Разработка системы Common Rail для дизеля КамАЗ мощностью 295 кВт
при вращении коленчатого вала 1900 мин-1 с проектированием аккумулятора
и подбором предохранительного клапана
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТОДИКИ СИНТЕЗА РАБОЧЕГО
ЦИКЛА И ПРОЦЕССОВ, ЕГО СОСТАВЛЯЮЩИХ В ДИЗЕЛЕ 7
1.1 Процесс впуска 9
1.2 Процесс сжатия 11
1.3 Процесс сгорания 12
1.4 Процесс расширения 16
1.5 Индикаторные и эффективные показатели цикла двигателя 17
2. ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
АККУМУЛИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ВПРЫСКИВАНИЯ ТОПЛИВА 18
2.1 История аккумуляторной топливной системы CR 18
2.2 Применение системы 19
2.3 Перспективы системы 25
3. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ТОПЛИВНЫХ СИСТЕМ
АККУМУЛИРУЮЩЕГО ТИПА 27
3.1 Система топливоподачи с управлением проходным сечением
распылителя 27
3.2 Опытные системы топливоподачи с управлением давлением
впрыскивания 31
4. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА В АККУМУЛЯТОРЕ
НА ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА ВПРЫСКИВАНИЯ 36
5. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ
ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 61
ПРИЛОЖЕНИЯ 63
Актуальность работы обосновывается следующими положениями:
- в связи с постоянным ужесточением экологических норм на содержание вредных веществ в отработавших газах (ОГ) производители вынуждены интенсивно совершенствовать тепловые двигатели в целом и топливоподающие системы (ТПС) в частности.
- к современным дизелям предъявляются жесткие и зачастую противоречивые требования, заключающиеся в повышении удельной
мощности, топливной экономичности и эксплуатационных свойств, при одновременном снижении эмиссии вредных веществ с отработавшими.
- одним из перспективных способов решения проблемы является совершенствование рабочего цикла дизеля путем повышения степени управляемости процессом сгорания применением аккумулирующего впрыскивания топлива.
Целью работы является разработка аккумулирующей системы впрыскивания типа Common Rail с проектированием аккумулятора топлива и подбором предохранительного клапана.
Для достижения этой цели поставлены и решены следующие задачи:
- выполнение синтеза рабочего цикла исследуемого дизеля;
- обоснование целесообразности использования аккумулирующей системы впрыскивания топлива;
- анализ конструкций топливных систем аккумулирующего типа;
- оценка влияния давления топлива в аккумуляторе на параметры процесса впрыскивания с использованием программного комплекса HYDSIM, разработанного фирмой AVL (Австрия);
- формулирование выводов и рекомендаций по совершенствованию топливной системы.
Разработана система Common Rail c возможностью управления давления в аккумуляторе. В программном обеспечении была смоделирована топливовпрыскивающая система, позволяющая получить достоверные результаты и могут быть использованы для анализа и оптимизации рассматриваемых систем.
Предложен способ управления давления в ТПС с подобранным предохранительным клапаном, позволяющий регулировать такие характеристики процесса впрыскивания, как скорость и объём впрыскивания, длину впрыскиваемого топлива.
В ходе проведения расчётной и оценочной части работы, были получены данные в программном обеспечении AVL BOOST HYDSIM в виде диаграмм, что дало в дальнейшем провести оценку влияния давления топлива в аккумуляторе на параметры процесса впрыскивания.