Удосконалення робочого процесу двотактного двигуна з іскровим запалюванням і безпосереднім вприскуванням палива

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.03 – двигуни та енергетичні установки. Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут". – Харків, 2016 р. Дисертація присвячена поліпшенню еколого-економічних показників двотактних ДВЗ з іскровим запалюванням шляхом застосування безпосереднього вприскування палива. Визначено, що перспективним способом внутрішнього сумішоутворення при безпосередньому вприскуванні палива є організація розшарованого паливоповітряного заряду, що забезпечує покращення еколого-економічних показників. Запропоновано критерій L, який характеризує рівень розшарування паливоповітряного заряду, дозволяє якісно оцінити вплив процесів сумішоутворення на показники двигуна в цілому. Запропоновано коефіцієнт Z, за допомогою якого визначається індикаторний ККД двотактного двигуна із зовнішнім сумішоутворенням, який враховує тільки те паливо, яке згоряє в циліндрі ДВЗ. Застосування безпосереднього вприскування бензину з розшаруванням паливоповітряного заряду на режимах навантажувальній характеристиці при n = 3000 хв-1 дозволило зменшити в 1,83 рази витрати палива при значенні ефективного ККД ηе max = 0,31, в 7–10 раз знизити вміст шкідливих речовин (СО, СН) у відпрацьованих газах, також використання бензо-етанольних сумішей забезпечило стійку роботу двигуна у всьому діапазоні навантажень та більш високі економічні і екологічні показники, чим при використанні карбюраторної системи живлення.Thesis to obtain scientific degree of Candidate of Engineering sciences on the speciality 05.05.03 – engines and power plants. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkov, 2015. The dissertation is devoted to improving environmental and economic performance two-stroke internal combustion engines with spark ignition by the use of direct fuel injection. Determined that a promising way of internal mixing with direct fuel injection is the organization layered fuel-air charge, providing improved environmental and economic performance. The criterion L, which characterizes the stratification of the fuel-air charge, can qualitatively assess the effect of mixing process on the performance of the engine as a whole. A factor Z, which is deter-mined using indicator efficiency two-stroke engine with external mixture formation, which takes into account only that fuel which is involved in the combustion cylinder engine. The use of direct injection petrol bundle of fuel-air charge modes for loading characteristic at n = 3000 rev/min enabled the reduction in fuel con-sumption of 1.83 times at the effective efficiency rjfmax = 0,31, 7-10 times lower harmful substances (CO, CH) in exhaust gases, the use of gasoline-ethanol blends ensured stable operation of the engine in all load range and a high economic and environmental performance than when using carburetor system power.