Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Отраднов Александров Владимирович. Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей сельскохозяйственного назначения в режиме холостого хода : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Отраднов Александров Владимирович; [Место защиты: ФГОУВПО "Пензенская государственная сельскохозяйственная академия"]. - Пенза, 2008. - 193 с. : 30 ил.

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Перечень сокращений и терминов 5

Введение 6

1 Состояние вопроса и задачи исследования ....; 10

  1. Анализ режимов работы автомобилей сельскохозяйственного назначения 10

  2. Особенности протекания рабочего процесса дизелей в режиме холостого хода 14

  1. Особенности изменения показателей дизелей в режиме холостого хода.. 14

  2. Влияние параметров топливоподачи на показатели дизелей в режиме холостого хода 20

  1. Способы и средства улучшения эксплуатационных показателей автомобилей в режиме холостого хода 25

  2. Обоснование цели и задачи исследования 39

2 Расчётно - теоретическое обоснование показателей работы дизеля и
эксплуатационных показателей автомобиля сельскохозяйственного
назначения в режиме холостого хода
40

  1. Способ работы дизеля на экспериментальном режиме холостого хода и устройство для его осуществления 40

  2. Анализ программного обеспечения для расчета показателей рабочего процесса дизеля 40

  3. Уточненная методика расчета показателей рабочего процесса дизеля в режиме холостого хода 41

  4. Методика расчета показателей процесса впрыскивания топлива на дизеле

в режиме холостого хода 54

  1. Методика расчета сажевыделения 62

  2. Методика определения эксплуатационных показателей автомобиля в режиме холостого хода 64

ВЫВОДЫ 67

3 Функциональные, электрические и конструктивные схемы системы
автоматического управления дизеля в режиме холостого хода
68

3.1 Назначение, устройство и работа системы автоматического

управления дизеля в режиме холостого хода и варианты её исполнения 68

3.2 Система автоматического управления дизеля в режиме холостого хода

для безмоторных исследований 68

3.3 Система автоматического управления дизеля в режиме холостого хода

для эксплуатационных исследований 77

3.4 Система автоматического управления дизеля на холостом ходу

и в аварийных ситуациях 82

ВЫВОДЫ 87

4 Программа и методика экспериментальных исследований 88

  1. Программа экспериментальных исследований 88

  2. Методика контрольных испытаний агрегатов дизельной топливной аппаратуры 89

  3. Безмоторные исследования дизельной топливной аппаратуры 91

  4. Методика контрольных испытаний автомобильного генератора переменного тока 95

  5. Методика безмоторных исследований генератора переменного тока

при работе дизеля в режиме холостого хода 97

4.7 Методика исследования дизеля в составе автомобиля 98

4.7.1 Методика оценки дизеля в составе автомобиля при работе

на экспериментальном режиме холостого хода 99

  1. Методика исследований автомобиля МАЗ-53366 по дымности отработавших газов 106

  2. Методика исследований автомобиля МАЗ-53366 по содержанию оксида углерода и углеводородов в отработавших газах 107

4.8 Методика обработки экспериментальных данных и оценка точности
измерений 109

ВЫВОДЫ 111

4
5. Результаты экспериментальных исследований
113

5.1 Результаты расчетов показателей рабочего процесса дизеля

в режиме холостого хода 113

5.2 Результаты расчета показателей впрыскивания топлива 116

5.3. Результаты контрольных испытаний агрегатов дизельной топливной
аппаратуры 119

  1. Результаты безмоторных исследований дизельной топливной аппаратуры... 120

  2. Результаты контрольных испытаний агрегатов электрооборудования 126

  3. Результаты безмоторных исследований генератора переменного тока 127

5.8 Результаты исследований дизеля в составе автомобиля 128

ВЫВОДЫ 133

6 Оценка экономической эффективности работы автомобиля, оснащённого системой автоматического управления дизеля в режиме холостого хода. 134

  1. Расчет затрат на изготовление системы автоматического управления дизеля в режиме холостого хода 134

  2. Экономическая эффективность работы автомобиля, оснащённого системой автоматического управления дизеля в режиме холостого хода 136

ВЫВОДЫ 141

Общие выводы 142

Список литературы 144

Приложение 158

5 ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

АТС - автотранспортное средство;

ДВС - двигатель внутреннего сгорания;

ЦПГ - цилиндро-поршневая группа;

КПД - коэффициент полезного действия;

ВМТ - верхняя мертвая точка;

НМТ - нижняя мертвая точка;

ТСМ - топливные и смазочные материалы;

ТО - техническое обслуживание;

РХХ - режим холостого хода;

ТРХХ - типовой режим холостого хода;

ЭРХХ - экспериментальный режим холостого хода;

ИРК - измерительно-регистрирующий комплекс;

САУ - система автоматического управления;

ЭБУ - электронный блок управления;

ЭИМ - электромагнитный исполнительный механизм;

РЧВ - регулятор частоты вращения;

ДТА - дизельная топливная аппаратура;

ТУ - технические условия;

с.-х. - сельскохозяйственный (ой, ое, ая);

к.в. - коленчатый вал.

Введение к работе:

Актуальность темы. Улучшение топливной экономичности и снижение экологических показателей дизелей на эксплуатационных режимах работы автомобиля -основные задачи, стоящие перед двигателестроением. В наибольшей степени это относится к безнагрузочному режиму, каковым является режим холостого хода (РХХ). Продолжительность работы дизелей на холостом ходу при остановках и стоянках автомобилей в зависимости от назначения и вида выполняемой работы составляет до 30% общего времени, на что непроизводительно расходуется до 15% суммарного расхода топлива. В частности, у автомобиля МАЗ-53366 с дизелем ЯМЗ-238 (84 13/14) на РХХ за рабочую смену расходуется 2,9-6,7 л топлива.

Кроме того, РХХ из-за малых цикловых подач характеризуется ухудшенным протеканием рабочего процесса, интенсивным нагаро- и смолоотложением на деталях двигателя, повышенной скоростью закоксовывания распылителей форсунок, высоким расходом моторного масла на угар и значительным содержанием вредных веществ в отработавших газах. В особенности перечисленные негативные последствия резко проявляются на пониженных частотах вращения коленчатого вала (к.в.).

Это обусловлено тем, что при разработке дизеля индивидуальные характеристики отдельных систем (топливоподачи, воздухоснабжения, охлаждения, газораспределения и др.) удается согласовать лишь на каком-то одном режиме - чаще номинальном. На холостом ходу при остановках и стоянках машин эта согласованность нарушается, что приводит к ухудшению эксплуатационных показателей автомобилей.

В связи с этим исследования, направленные на улучшение эксплуатационных показателей автомобилей с.-х. назначения в режиме холостого хода, являются актуальными и практически значимыми для аграрного производства.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» на 2006-2010 гг. по теме № 29 «Энергоресурсосбережение при эксплуатации автотракторной техники» (Раздел I «Улучшение эксплуатационных показателей тракторов, автомобилей и комбайновых двигателей на режиме холостого хода»).

Цель исследований - улучшение эксплуатационных показателей автомобилей сельскохозяйственного назначения в режиме холостого хода.

Объект исследований - процесс работы дизеля 84 13/14 (ЯМЗ-238) в составе автомобиля МАЗ-53366 на экспериментальном режиме холостого хода.

Предмет исследований - эксплуатационные показатели автомобиля.

Научную новизну работы представляют:

расчетно-теоретическое обоснование показателей рабочего процесса дизеля и эксплуатационных показателей автомобиля в режиме холостого хода;

система автоматического управления дизеля в экспериментальном режиме холостого хода;

показатели рабочего процесса дизеля и эксплуатационные показатели автомобиля при работе в типовом и экспериментальном режимах холостого хода.

Научная новизна конструкторской разработки подтверждена патентом РФ на изобретение № 2296236 «Система автоматического управления работой дизеля на холостом ходу и в аварийных ситуациях».

Практическая значимость работы. Использование системы автоматического управления на двигателе ЯМЗ-238 в составе автомобиля МАЗ-53366 при работе на экспериментальном РХХ, по сравнению с работой дизеля на типовом РХХ, при одинаковой минимально-устойчивой частоте вращения к.в. 600 мин" , позволяет снизить часовой расход топлива на 31%, содержание оксида углерода в отработавших газах на 12 %, путевой расход топлива при этом составил: на типовом РХХ - 39,37 л/100 км, на экспериментальном РХХ - 38,96 л/100 км; транспортный расход топлива соответственно 4,54 л/100 т-км и 4,49 л/100 т-км, а удельные энергозатраты 4,45 л/100 т-км и 4,41 л/100 т-км.

Достоверность результатов работы подтверждается сравнительными исследованиями дизеля в составе автомобиля при работе в типовом и экспериментальном РХХ с использованием протарированной тензометрической и оспиллографической аппаратуры, контрольно-измерительных приборов и разработанной системы автоматического управления. В работе применялись основные положения теории ДВС и автоматизации процессов с обработкой опытных данных на ПЭВМ, а также высокой степенью сходимости результатов теоретических и экспериментальных исследований (погрешность 5-10%).

Реализация результатов исследований. Конструктивный вариант системы автоматического управления дизелем в режиме холостого хода прошел производственную проверку на автомобиле МАЗ в муниципальном предприятии «Комбинат Благоустройства» г. Пензы.

Апробация работы. Основные результаты исследований опубликованы в открытой печати и доложены на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2004 - 2007 гг.), 15-й региональной конференции вузов Поволжья и Предуралья ФГОУ ВПО «Вятская ГСХА» (2004 г.), 16-й региональной конференции вузов Поволжья и Предуралья (ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», 2005 г.), 18 и 20-ом Межгосударственном научно-техническом семинаре ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (2005 - 2007 гг.).

Опытно-конструкторский вариант системы автоматического управления дизеля в режиме холостого хода экспонировался на IV Ярмарке бизнес-ангелов и инновато-ров Приволжского Федерального Округа (г. Саранск, 2006 г.) и на VI Всероссийской выставке «НТТМ-2006» (г. Москва - ВВЦ, 2006 г.).

Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 14 печатных работ, в т. ч. 1 статья в издании, указанном в «Перечне ... ВАК». Получен патент на изобретение. Две статьи опубликованы без соавторов. Обший объем публикаций составляет 2,38 п.л., из них 1,0 п.л. принадлежит автору.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести разделов, общих выводов, списка литературы из 153 наименований и приложения. Работа изложена на 193 с, содержит 91 рис. и 13 табл.

Подобные работы
Чемазоков Муса Мухамедович
Улучшение показателей работы тракторных дизелей путем совершенствования режима настройки топливных насосов высокого давления при выполнении ремонтно-обслуживающих работ
Варона Молеро Хорхе Басилио
Улучшение качественных показателей работы измельчителя сахарного тростника на стационарных перерабатывающих установках
Отраднов Александр Владимирович
Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей сельскохозяйственного назначения в режиме холостого хода
Зеер Владимир Андреевич
Метод улучшения топливно-экономических и экологических показателей автомобилей в условиях эксплуатации
Кузнецов Максим Владимирович
Совершенствование показателей работы 4-х тактного дизеля автотракторного типа на режимах малых нагрузок и холостых ходов
Мазанов Руслан Расулович
Улучшение показателей использования зерноуборочных комбайнов за счет совершенствования технического обслуживания ременных передач : На примере условий Республики Дагестан
Габбасов Айнур Галеевич
Улучшение показателей тракторного дизеля совершенствованием топливоподачи и смесеобразования
Наджафов Мехти Гасанага оглы
Исследование влияния поверхостно-активных веществ на гидравлическую характеристику газожидкостных потоков в целях улучшения показателей газлифтных скважин
Сидоров Михаил Игоревич
Метод улучшения показателей работы дизеля подачей на впуск водородосодержащего газа
Третьяков Ярослав Александрович
Анализ конструкций алюминиевого электролизера методами компьютерного моделирования с целью улучшения показателей работы

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net