удельных массовых выбросов оксидов азота NO
х
и монооксида углерода СО. Зависи-
мость удельных массовых выбросов несгоревших углеводородов СН
x
от
С
МЭРМ
имеет
более сложный характер. Проведенный комплекс экспериментальных исследований ди-
зеля Д-245.12С показал возможность значительного улучшения показателей дизеля при
его работе на смесях ДТ и МЭРМ.
В.А. Марков, Д.А. Коршунов, А.А. Строкин (МГТУ им. Н.Э. Баумана), С.Н. Девянин
(МГАУ им. В.П. Горячкина), О.В. Дробышев (АЗПИ) выступили с докладом “Оптими-
зация процесса топливоподачи дизеля, работающего на смесевом биотопливе”. Для
улучшения качества процесса смесеобразования в дизеле, работающем на смесевых
биотопливах, предложена конструкция распылителя с несколькими распыливающими
отверстиями, выполненными попарно и расположенными равномерно по поверхности
носка распылителя. При впрыскивании каждое отверстие формирует свою струю топли-
ва, и струи спаренных отверстий сталкиваются друг с другом на некотором расстоянии
от носка распылителя и дополнительно турбулизуются. Для оценки показателей дизеля
Д-245.12С (4 ЧН 11/12,5), работающего на биотопливе, при оснащении двигателя опыт-
ными распылителями проведены испытания на моторном стенде АМО “ЗИЛ”. Отмечено,
что предложенная конструкция распылителя обеспечивает работу дизеля на чистом РМ.
Но наибольшее приближение к свойствам ДТ обеспечивает смесь, содержащая 80% ДТ
и 20% РМ. Испытания дизеля проведены при значениях УОВТ
θ
от 18 до 10
о
п.к.в.
до ВМТ, позволяющих обеспечить протекание рабочего процесса с достаточно высокой
экономичностью и не допускающих работу дизеля с высокими давлениями сгорания и
с повышенной температурой ОГ. При неизменном УОВТ наилучшие показатели ток-
сичности ОГ получены при
θ
= 13
о
п.к.в. до ВМТ. Однако при этом не выполняются
требования норм EURO-2 по выбросам оксидов азота. Обеспечить эти требования можно
регулируя УОВТ в соответствии с режимом работы двигателя. Оптимизация значений
УОВТ проведена с использованием обобщенного критерия оптимальности, представля-
ющего собой сумму частных критериев по топливной экономичности и токсичности ОГ.
С использованием описанной методики проведена оптимизация значений УОВТ дизеля
Д-245.12С, оснащенного опытными распылителями. Реализация полученной оптимизи-
рованной характеристики позволяет удовлетворить требования норм EURO-2 по выбро-
сам всех нормируемых газообразных токсичных компонентов ОГ. Разработана система
топливоподачи, в которой начало впрыскивания определяется моментом закрытия элек-
тромагнитного клапана, установленного в линии низкого давления ТНВД.
В докладе С.Н. Девянина, О.Н. Слепцова (МГАУ им. В.П. Горячкина), Л.Л. Михаль-
ского, Б.Е. Поликера (ЗАО “Дизель-КАР”), В.А. Маркова (МГТУ им. Н.Э. Баумана) пред-
ставлены результаты исследования линии низкого давления системы топливоподачи ди-
зельного двигателя на основе ее математического моделирования. Целью представленной
работы является исследование и адаптация системы топливоподачи низкого давления
(ТСНД) дизеля для работы на вязких альтернативных топливах из возобновляемых ис-
точников энергии. Разработана структурная схема прохождения топлива на всех участках
ТСНД. Обобщенная структура основана на типовых схемах ТСНД с учетом эксплуа-
тационных режимов, а также климатических условий работы двигателя и параметров
применяемых топлив. На основе принятых допущений для данной структуры ТСНД со-
здана обобщенная гидравлическая модель ТСНД и диаграмма. Для исследования работы
ТСНД тракторного дизеля Д-243 были получены гидравлические характеристики всех
ее элементов, включая топливоподкачивающий насос (ТПН), а также характеристики
используемых топлив: дизельного, рапсового масла и их смесей (в пропорции 3:7), опре-
делен закон изменения подачи ТПН в зависимости от частоты вращения, давлений на его
входе и выходе. Это позволило оценить достоверность полученной модели ТСНД, раз-
работать обобщенную математическую модель прохождения вязких топлив по ТСНД,
которая может быть применима к любому автотракторному дизелю. Выявлены пути
оптимизации ТСНД на основе выбора фильтра тонкой очистки топлива при соблюде-
нии критериальных условий, определяющих работоспособность системы топливоподачи
при использовании вязких топлив. Доказана возможность инвариантного поддержания
на эксплуатационных скоростных режимах дизеля требуемого расхода биодизельного
топлива перед ТНВД при допустимом снижении падения давления на фильтре тон-
кой очистки и использовании либо раздельных систем фильтрации, либо параллельной
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 3 125
