Відомо, що паливна економічність автомобілів з дизелями є значно кращою в порівнянні з автомобілями, на яких встановлені бензинові двигуни. Разом з тим слід відзначити, що в експлуатації знаходиться значна кількість вантажних автомобілів з бензиновими двигунами.
В останній час інтенсивно проходить процес заміни бензинових двигунів іншими типами двигунів, зокрема дизелями. Проведені раніше дослідження показують, що краща паливна економічність автомобіля з дизелем є загальновизнаною. Але перевага за екологічними показниками того чи іншого двигуна не є такою однозначною і залежить від багатьох експлуатаційних факторів. Тому при виборі доцільного типу двигуна для заміни в умовах експлуатації необхідно розглядати конкретні умови, в яких буде працювати автомобіль з врахуванням не тільки паливної економічності, але і екологічних показників автомобіля.
Враховуючи важливість зниження шкідливих викидів автомобільним транспортом, такий підхід і обумовлює актуальність теми дисертації.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота пов’язана з науково–дослідною темою, що виконувалась в Національному транспортному університеті на кафедрі “Двигуни і теплотехніка”, “Дослідження та розробка методів підвищення паливної економічності та зниження шкідливих викидів транспортних засобів в процесі створення двигунів та в умовах експлуатації” (номер державної реєстрації № 0103U008563).
Мета та задачі дослідження.
Мета дослідження – підвищення паливної економічності та зниження викидів ДТЗ шляхом вибору доцільного типу двигуна для вантажних автомобілів з урахуванням умов експлуатації.
Для досягнення мети в дисертаційній роботі вирішуються такі задачі:
1. Розробка методики вибору доцільного типу двигуна для вантажного автомобіля з урахуванням умов експлуатації.
2. Розробка математичних моделей розрахунку паливної економічності та екологічних показників ДТЗ з урахуванням типу двигуна та умов експлуатації.
3. Проведення експериментальних досліджень по визначенню показників дизеля і вантажного автомобіля з ним.
4. Перевірка адекватності математичних моделей дизеля і автомобіля.
5. Проведення розрахунків на математичних моделях та розробка рекомендацій щодо вибору доцільного типу двигуна для вантажного автомобіля з урахуванням умов експлуатації.
Об’єкт дослідження – вплив типу двигуна на показники вантажного автомобіля в різних умовах експлуатації.
Предмет дослідження – паливна економічність та екологічні показники вантажних автомобілів з різними типами двигунів в умовах експлуатації.
Методи дослідження – Експериментальним методом досліджувались екологічні та енергетичні показники дизеля та його паливна економічність. В стендових випробуваннях дизеля отримані вхідні дані для математичної моделі, яка складається з поліноміальних залежностей, алгебраїчних та диференціальних рівнянь, а також для перевірки адекватності математичної моделі. Експериментально в процесі дорожніх випробувань вантажного автомобіля ГАЗ-3309 з цим дизелем за міським їздовим циклом згідно з ГОСТ 20306–90 “Автотранспортные средства. Топливная экономичность. Методы испытаний.” визначалась паливна економічність. Розрахунковим методом на математичній моделі визначались: витрата палива, викиди шкідливих речовин, ефективні показники бензинового двигуна і дизеля, витрати на паливо, збитки від шкідливої дії відпрацьованих газів (ВГ) двигунів та сума витрат на паливо і збитків від шкідливої дії ВГ в процесі руху вантажних автомобілів з бензиновим двигуном і дизелем за їздовими циклами згідно з ГОСТ 20306–90, які імітують умови руху автомобілів в експлуатації.
