Тема: ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА СУДОВОГО ДВС С КОМБИНИРОВАННЫМ СМЕСЕОБРАЗОВАНИЕМ И ПРИНУДИТЕЛЬНЫМ ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ

В настоящее время исследователи и конструкторы, в том числе и зарубежные, активно ведут изыскания в области повышения энергетической эффективности ДВС, которые, в-основном, направлены на повышение степени использования рабочего объема цилиндра, т. е. удельной мощности двигателя. Для этого достижения этого можно воздействовать на: неполноту сгорания топлива, вызываемую несовершенством рабочего процесса, потери теплоты с отработанными газами и охлаждающей жидкостью, механические потери в двигателе и т. д. К примеру, для снижения механических потерь предлагаются различные способы преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала, множество конструкций роторных и роторно-поршневых машин и т. д. Предлагаются различные регенеративные схемы, преследующие цель уменьшения потерь теплоты с отработанными газами. Для снижения потерь теплоты с охлаждающей жидкостью, например, предлагается конструкция с вынесенной за пределы цилиндра футерованной камерой сгорания. Предлагаются дизели (которым присвоено общее название «ELKO») с неохлаждаемой головкой цилиндров, требующие, однако, применения более дорогой и сложной топливной аппаратуры высокого давления и имеющие высокую скорость нарастания давления в начальной фазе горения, т. е. повышенную механическую нагруженность деталей.
Кроме того, исследователи работают в направлении улучшения степени использования химической энергии топлива и тепловой энергии рабочего тела. Инженерами фирм «АВЛ Лист» и «ФЕВ Моторентехник» построен двигатель, сочетающий в себе черты бензинового и дизельного. На режиме максимальной мощности вспышка топливного заряда инициируется искрой от свечи зажигания. При частичных нагрузках воспламенение происходит от сжатия в момент впрыска. Для поддержания необходимой температуры в камере сгорания используют рециркуляцию выхлопных газов. Однако для стабильного образования гомогенного облака горючей смеси, которое бы не воспламенилось раньше времени, необходимо... новое топливо. Не бензин и не дизельное топливо, а нечто среднее, синтетическое. Топливо должно по возможности лучше испаряться, но не воспламеняться слишком легко. Таким может стать испытанное недавно топливо «Синфьюэл», получаемое из природного газа, или «Санфьюэл» – из биомассы. Таким образом, при всех очевидных достоинствах новые двигатели требуют дорогостоящего синтетического топлива.
с целью улучшения смесеобразования предлагаются ступенчатый впрыск и двухфазная подача топлива. В-частности, этими вопросами в разное время занимались В. А. Хромых, А. Д. Чаромский, Лазарев Е. А. и др.
Предлагаются и нетрадиционные способы организации рабочего процесса (например, В. М. Кушулем или В. М. Антоновым), которые не получают распространения ввиду того, что все они имеют принципиально одинаковые соотношения между мощностью, литражом и другими технико-экономическими показателями по сравнению с традиционными ДВС.

Купить