Введение к работе
Актуальность проблеаы. Наиболее важным узлом ДВС является топливная аппаратура (ТА). Процессы , происходящие в ТА , отличаются сложностью.
Экспериментальные и теоритические исследования процессов в ТА стимулируются необходимостью проектировать и создавать новые топливные системы с определенными во всех эксплуатационных диапазонах характеристиками.
Для решения задач технической диагностики необходимо. иметь модель идеальной по состоянию ТА . Эта модель должна достаточно точно описывать влияние внешних условий и режимных факторов ТА на процесс впрыска топлива , что позволит выявить отклонение параметров, обусловленное только изменением технического состояния отдельных элементов насоса высокого давления или форсунки.
Большой вклад в математическое описание процессов троисходящих в топливных системах, (ТС) внесли И.В.Астахов, З.П.Пугачев, Ю.Я.Фомин, А.И.Исаев, Т.Ф.Кузнецов, Л.Н.Голубков, І.П.Перепелин, 3.2.Керимов, и другий.
При исследовании методов моделирования, разработанных выше теречисленными авторами, для расчета процессов в ТА малооборотных іизєлей (МОД) при изменении эксплуатационных режимов работы іаблюдается существенное оклонение расчетных кривых давления гоплива у насоса и форсунки от полученных экспериментально.
Целью работы является создание модели процессов в ТА МОД юзволяющей достоверно определять параметры впрыска при изменении іастотн вращения двигателя и положения указателя нагрузки (УН), а также адекватно отражать влияние эксплуатационных факторов: износ игементов, закоксовывание сопел и других.
Научная новизна. На базе численной схемы С.К.Годунова создана
модель процессов в ТА МОД, в отличие от имеющихся ранее, учитывающая переменность плотности и скорости звука в топливе от давления при течении в каналах с разворотами и скачками площади поперечного сечения линии высокого давления (в топливном насосе высокого давления (ТНВД), трубопроводе, форсунке), позволяющая учитывать: ударные волны, переносное течение, интенсивные волны разрежения. Впервые разработана» методика получения уравнения состояния по данным осциллографирования и сертификата на топливо. Для ТА МОД впервые исследовано влияние: изменения вязкости в широких пределах на процесс трения в трубопроводе; деформации носика распылителя, закрутки и неравномерности вращения кулачкового вала - на параметры впрыска при разной частоте вращения двигателя и положении указателя нагрузки. Выполнено уточнение реализации метода характеристик для описания процессов в трубопроводе.
Практическая ценность. Разработанная модель позволяет: I.получать полную информацию о кинематике потоков в ТС для решения научных и учебных задач; 2.получать для диагностирования ТА кривые давления в магистралях ТС,отражать функционирование элементов ТА в зависимости от влияния режимных и эксплуатационных факторов; 3.упростить исследования, ускорить регулировку и доводку ТА двигателей. Разработанная модель использовалась при доводке ТА двигателя ЧН-32/35.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на 12-ом Всесоюзном межотраслевом научно-техническом семинаре "Рабочий процесс,теплообмен в ДВС и теплонапряженность их деталей" (Ленинград 1991), на научно-технической конференции в Государсвен-ной морской Академии (1991, 1992), на 388-ом заседании Всесоюзного научно-технического семинара по ДВС в МТТУ им.Н.Э.Баумана.
Публикации.По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.
Объеи работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и
выводов, изложена на 149 страницах основного текста, содержит 43 рисунка, перечень литературы в 53 наименования, три приложения.