Вестник магистратуры. 2018. № 4-3(79)
ISSN 2223-4047
УДК 621.4
Д.И. Лыков
СПОСОБ ПОДАЧИ СИНТЕЗ-ГАЗА, КАК ДОБАВКИ К ОСНОВНОМУ ТОПЛИВУ, ДЛЯ ДВС, РАБОТАЮЩЕГО НА ГАЗОМОТОРНОМ ТОПЛИВЕ
В статье рассмотрен способ усовершенствования электронной системы управления газобаллонным оборудованием для обеспечения работы двигателя внутреннего сгорания на газомоторном топливе с добавкой синтез-газа.
Ключевые слова: синтез-газ, газомоторное топливо, двигатель внутреннего сгорания, электронный блок управления газобаллонным оборудованием, газобаллонное оборудование.
Использование газобаллонного оборудования на автомобильном транспорте в большинстве случаев преследует конкретную цель - экономию средств на топливо за счет вдвое меньшей цены при сохранении прежнего уровня расхода топлива. Но при обеспечении стехиометрического состава топливовоз-душной смеси или при использовании добавок к основному виду топлива, удается решить еще одну немаловажную задачу - снизить токсичность отработавших газов [1,3].
В условиях ужесточения требований к экологичности автомобильного транспорта, актуальной является тема подачи синтез-газа, как добавки к основному топливу, для ДВС, работающего на газомоторном топливе.
Целью данного вопроса является создание такого способа установки дополнительного оборудования на ДВС, при котором возможно точно настраивать количество добавляемого синтез-газа, а также обеспечить автоматическую подстройку такой системы для обеспечения стабильной работы ДВС в разных скоростных и нагрузочных режимах [2].
Для обеспечения работы двигателя при добавке к основному топливу - бензину синтез-газа или водорода, на двигатель устанавливается газобаллонное оборудование, с той разницей, что подача газа производится из небольших резервуаров, хранимых на борту автомобиля, или из специальных реакторов-конвертеров, установленных на выхлопную систему автомобиля [4].
В случае если на двигатель автомобиля установлено газобаллонное оборудование необходимо решение, способное обеспечить управление форсунками для впрыска количества синтез-газа пропорционально количеству газомоторного топлива. Это возможно осуществить тремя способами:
1) параллельное подключение газовой и синтез-газовой форсунок к блоку управления ГБО (от одного сигнала запускается две форсунки);
2)использование двух блоков управления, считывающих информацию с бензиновых форсунок (по сути, два комплекта газобаллонного оборудования на один автомобиль);
3)использование 8-ми канального блока управления ГБО, для того, чтобы обеспечить точную настройку впрыска синтез-газа.
Второй способ наиболее затратен, так как необходимо использовать второй 4-х канальный блок управления. Первый способ наиболее простой, но не дает возможности управлять впрыском синтез-газа отдельно.
Наиболее оптимальным является третий способ, так как он не добавляет дополнительный блок управления и обеспечивает точную настройку впрыска газа. Схема подключения представлена на рисунке 1.
Обработка сигнала 8ми канальным блоком управления происходит следующим образом: сигнал на открытие бензиновой форсунки первого цилиндра «перехватывается» на вход блока управления ГБО, причем сигнал дублируется на два канала - 1' (для управления впрыском газа) и 1'' для управления впрыском синтез-газа). Аналогичным образом происходит обработка сигналов для остальных цилиндров. В блоке управления происходит преобразование сигнала - увеличение или уменьшение его длительности по заданному поправочному коэффициенту [5].
© Лыков Д.И., 2018.
Научный руководитель: Захаров Евгений Александрович - Кандидат технических наук, доцент, Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ), Россия.
ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2018. № 4-3(79)
Используя данный способ организации работы ДВС на газовом топливе с добавкой синтез-газа, представляется возможным решить задачу точного дозирования добавки к основному топливу для обеспечения стабильной работы во всех скоростных и нагрузочных режимах ДВС.
Рис. 1. Схема соединения электронного блока управления газобаллонным оборудованием и электронного
блока управления двигателем
Библиографический список
1. Захаров, Е. А. Газобаллонное оборудования автомобилей: учеб. пособ. / Е. А. Захаров, Ю. И. Моисеев. -ВолгГТУ, Волгоград, 2015. - 88с.
2. Захаров, Е.А. Снижение расхода сжиженного углеводородного газа ДВС с искровым зажиганием за счет настроек газобаллонного оборудования/ Захаров Е.А., Левин Ю.В., Потапов П.В., Моисеев Я.Г., Статирский Р.К., Лыков Д.И. // Энерго- и ресурсосбережение: промышленность и транспорт. 2016. - № 5 (17). - С. 44-47.
3. Захаров, Е.А. Улучшение процесса сгорания углеводородных топлив добавками синтез-газа / Е. А. Федя-нов, Е. А. Захаров, Д. С. Гаврилов // Наука: 21 век. - 2013. - № 2 (Транспорт и машиностроение). - С. 27-30.
4. Романов, В.А. Оценка энергии отработавших газов поршневых ДВС, оборудованных каталитическим нейтрализатором / В.А. Романов, В.С. Кукис // Вестник ЮУрГУ - 2009. - №33. - С.94-98
5. Шишков, В. А. Теория управления двигателем с искровым зажиганием при работе на газовом топливе / В. А. Шишков. -Тольятти, 2012. - 312с.
ЛЫКОВ ДМИТРИЙ ИГОРЕВИЧ - магистрант, Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ), Россия.