обгрунтування ефективності відключення циліндрів як методу управління дизельним двигуном на часткових режимах часто проводять за характеристиками, відповідним його роботі без відключення циліндрів. При цьому теоретичні і практичні результати істотно відрізняються, так як робочі процеси в відключених і працюють циліндрах протікають по-різному. Методом моделювання проведено аналіз робочого процесу дизельного двигуна при відключенні циліндрів. За допомогою комп'ютерної моделі виконані розрахунки робочих процесів в відключених і працюють циліндрах. Дана оцінка втрат енергії, що визначають паливну економічність двигуна. Встановлено, що значний вплив на питому ефективну витрату палива надає робота системи газорозподілу в відключених циліндрах. Розглянуто роботу двигуна на часткових по частоті обертання і моменту режимах при відключенні різного числа циліндрів. Отримані результати показують особливості робочого процесу дизельного двигуна при відключенні циліндрів і дозволяють більш точно оцінювати ефективність такого методу управління двигунами.

Анотація наукової статті з механіки і машинобудування, автор наукової роботи - Лю Ін, Кузнєцов А.Г.


An Analysis of the Working Process of a Diesel Engine under Cylinder Deactivation

The effect of cylinder deactivation as a method of controlling a diesel engine working in partial load modes is usually justified based on the characteristics corresponding to the engine performance without cylinder deactivation. However, the results obtained through theoretical analysis and in practice have significant differences, since the working processes of activated and deactivated cylinders run in different ways. In this paper, a simulation method is used to analyze the working process of the diesel engine under cylinder deactivation. The working processes in activated and deactivated cylinders are calculated using a computer model, and energy losses determining engine fuel efficiency are estimated. It is shown that the valve system in deactivated cylinders has a significant effect on the specific fuel consumption. The engine performance in partial load modes at different rotational speeds and torques and with a varying number of deactivated cylinders is investigated. The results obtained demonstrate the characteristics of the engine working process under cylinder deactivation and enable a more accurate estimation of the effect of this engine control method.


Область наук:

  • Механіка і машинобудування

  • Рік видавництва: 2019


    Журнал: Известия вищих навчальних закладів. Машинобудування


    Наукова стаття на тему 'АНАЛІЗ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГУНА при відключенні ЦИЛИНДРОВ'

    Текст наукової роботи на тему «АНАЛІЗ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГУНА при відключенні ЦИЛИНДРОВ»

    ?Енергетичне, металургійне і хімічне машинобудування

    УДК 621.436 doi: 10.18698 / 0536-1044-2019-11-9-18

    Аналіз робочого процесу дизельного двигуна при відключенні циліндрів

    Ін Лю, А.Г. Кузнецов

    МГТУ ім. Н.е. Баумана

    An Analysis of the Working Process of a Diesel Engine under Cylinder Deactivation

    Liu Ying, A.G. Kuznetsov

    Bauman Moscow State Technical University

    Обгрунтування ефективності відключення циліндрів як методу управління дизельним двигуном на часткових режимах часто проводять за характеристиками, відповідним його роботі без відключення циліндрів. При цьому теоретичні і практичні результати істотно відрізняються, так як робочі процеси в відключених і працюють циліндрах протікають по-різному. Методом моделювання проведено аналіз робочого процесу дизельного двигуна при відключенні циліндрів. За допомогою комп'ютерної моделі виконані розрахунки робочих процесів в відключених і працюють циліндрах. Дана оцінка втрат енергії, що визначають паливну економічність двигуна. Встановлено, що значний вплив на питому ефективну витрату палива надає робота системи газорозподілу в відключених циліндрах. Розглянуто роботу двигуна на часткових по частоті обертання і моменту режимах при відключенні різного числа циліндрів. Отримані результати показують особливості робочого процесу дизельного двигуна при відключенні циліндрів і дозволяють більш точно оцінювати ефективність такого методу управління двигунами.

    Ключові слова: дизельний двигун, робочий процес, відключення циліндрів, система газорозподілу, паливна економічність, баланс енергії палива

    The effect of cylinder deactivation as a method of controlling a diesel engine working in partial load modes is usually justified based on the characteristics corresponding to the engine performance without cylinder deactivation. However, the results obtained through theoretical analysis and in practice have significant differences, since the working processes of activated and deactivated cylinders run in different ways. In this paper, a simulation method is used to analyze the working process of the diesel engine under cylinder deactivation. The working processes in activated and deactivated cylinders are calculated using a computer model, and energy losses determining engine fuel efficiency are estimated. It is shown that the valve system in deactivated cylinders has a significant effect on the specific fuel consumption. The engine performance in partial load modes at different rotational speeds and torques and with a varying number of deactivated cylinders is investigated. The results obtained demonstrate the characteristics of the engine working

    process under cylinder deactivation and enable a more accurate estimation of the effect of this engine control method.

    Keywords: diesel engine, working process, cylinder deactivation, valve train, fuel efficiency, fuel energy balance

    Відключення циліндрів як метод управління поршневими двигунами різного призначення успішно застосовують на часткових по частоті обертання і навантаження режимах їх роботи для поліпшення паливної економічності [1-7].

    В інформаційних джерелах зазначено, що відключення циліндрів може бути ефективним як для бензинових [1-5], так і для дизельних двигунів [8-15] потужністю від десятків до тисяч кіловат. Такий метод управління використовують для рядних чотирициліндрових автомобільних двигунів [1, 2, 4, 15] і для багатоциліндрових тепловозних і суднових двигунів з У-подібним розташуванням циліндрів.

    Доцільність відключення циліндрів обгрунтована тим, що при малих навантаженнях знижується подача палива, а режими малих подач палива перебувають поза зоною найкращою паливної економічності двигуна. При відключенні частини циліндрів працюють циліндри (РЦ) для забезпечення необхідної потужності двигуна переходять в режим підвищеної подачі палива з кращими показниками робочого процесу, наближаючись до зони найкращою паливної економічності.

    Ефективність методу відключення циліндрів також в значній мірі залежить від роботи системи газорозподілу (СГР) в відключених циліндрах (ОЦ) [2, 14, 15].

    Використання стандартних характеристик двигуна з усіма РЦ при аналізі його роботи з ОЦ є правомірним для опису робочого процесу в РЦ. В ОЦ його протікання багато в чому визначається функціонуванням СГР і потребує окремого розгляду.

    Мета роботи - розрахункове дослідження особливостей робочого процесу двигуна при відключенні циліндрів.

    Як об'єкт дослідження обрано 16-циліндровий дизельний двигун типу Д49 (16ЧН26 / 26) виробництва ВАТ «Коломенський завод» номінальною потужністю 2500 кВт при частоті обертання колінчастого вала (далі частота обертання) п = 1000 хв-1. Для моделювання роботи розглянутого двигуна в програмному комплексі GT-SUITE [16] зі-

    ставлена ​​комп'ютерна модель, в якій закладена можливість завдання режимів роботи впускних і випускних клапанів в кожному циліндрі.

    Адекватність комп'ютерної моделі перевірена шляхом порівняння розрахункових і експериментальних параметрів робочого процесу двигуна. Розрахунки проведені для часткових режимів роботи двигуна при частоті обертання п = 450, 556, 630, 742 хв-1 і моменті, що крутить М = 1000 ... 4000 Н-м.

    На рис. 1 наведені результати порівняння розрахункових значень питомої ефективної витрати палива ge з експериментальними даними при роботі двигуна в розглянутих режимах. Гарний збіг результатів розрахунку з експериментальними даними підтвердило можливість використання розробленої комп'ютерної моделі для проведення подальшого дослідження.

    На першому етапі моделювання досліджений робочий процес двигуна на часткових режимах роботи при відключенні восьми циліндрів, що найбільш доцільно для

    ge, г / (кВт-ч)

    ge, г / (кВт год)

    270 1

    230 - '• II «

    190 I 1

    3 13 м, кН- м а

    ge, г / (кВт-ч)

    270

    230 • - •

    ge, г / (кВт-ч)

    190

    • • •

    13 М, кН- м 3 в

    13 М, кН- м

    г

    Мал. 1. Питома ефективна витрата палива: (- розрахунок; - експеримент)

    а - п = 450 хв-1; б - п = 556 хв-1; в - п = 630 хв-1; г - п = 742 хв-1

    yoе> г / (кВт-ч) 1000

    yoе> г / (кВт-ч)

    %

    %

    2 М, кН м 1 а

    2 М, кН-м б

    2 М, кН м б

    г / (кВт-ч) 1000

    yoе> г / (кВт-ч)

    Її,%

    Її,%

    1 2М, кН м 1 в

    Мал. 2. Питома ефективна витрата палива при різних варіантах відключення циліндрів: (- ^ = 0; а - г = 1; х - ^ = 2; - г = 3; - г = 4)

    а - п = 450 хв-1; б - п = 556 хв-1; в - п = 630 хв-1; г - п = 742 хв-1

    16-цилинд-рового У-образного двигуна Д49. Розглянуто експлуатація двигуна без відключення (г = 0) і з відключенням циліндрів (з припиненням подачі в них палива) при наступних варіантах роботи в ОЦ системи газорозподілу: г = 1 - всі клапани функціонують в штатному режимі; г = 2 - впускні клапани закриті, випускні працюють в штатному режимі; г = 3 - впускні функціонують в штатному режимі, випускні клапани закриті; г = 4 - всі клапани закриті.

    Ефективність різних варіантів відключення циліндрів оцінювали за значенням питомої ефективної витрати палива ge. На рис. 2 наведено залежності ge = / (М) при чотирьох значеннях частоти обертання для розглянутих варіантів роботи двигуна.

    Найбільшу наочність при оцінці паливної економічності двигуна дають аналогічні залежності, побудовані для зраді-

    М, кН м 1

    2 М, кН м

    г

    Мал. 3. Відносна питома ефективна витрата палива при різних варіантах відключення циліндрів: (л - г = 1; х - г = 2; - г = 3; - г = 4)

    а - п = 450 хв-1; б - п = 556 хв-1; в - п = 630 хв-1; г - п = 742 хв-1

    ня відносного питомої ефективної витрати палива (рис. 3)

    >е, г = 0

    -100% ,

    &е, г = 0

    де, r = 0 і ge, г = - питома ефективна витрата палива при роботі двигуна без відключення циліндрів і з відключенням восьми циліндрів.

    Позитивні значення відносного питомої ефективної витрати палива відповідають поліпшенню паливної економічності, негативні - погіршення.

    Як видно з рис. 2 і 3, найбільше зниження витрати палива досягнуто при закритті впускних і випускних клапанів в ОЦ. Відключення подачі палива в вісім циліндрів при штатній роботі клапанів практично не призводить до економії палива. Закриття або впускних, або випускних клапанів

    е

    600 500 ^ 400

    § 300 я

    а

    ? 200

    100

    Мал. 4. Баланс енергії палива в двигуні при різних варіантах відключення циліндрів (| N; | Мр? К;? Мн | Міг)

    погіршує паливну економічність. Найгірший результат отриманий при закритті в ОЦ випускних клапанів, для цього варіанту спостерігається значне зростання витрати палива.

    Вплив відключення циліндрів проявляється при малих значеннях крутного моменту

    і стає менш помітним з ростом навантаження (див. рис. 2 і 3). У разі відключення уприскування палива і закриття впускних і випускних клапанів максимальні значення зниження відносного питомої ефективної витрати палива, що досягаються при моменті М = 1000 Н | м, складають 8,4, 12,7, 3,1 і 2,2% при частоті обертання п = 450, 556, 630, 742 хв-1 відповідно.

    Зміна витрати палива при різних варіантах роботи двигуна пов'язано зі зміною втрат енергії. Для виявлення факторів, що впливають на його паливну економічність при відключенні циліндрів, розглянемо складові енергетичного балансу теплоти згорілого палива в одиницях потужності: механічних втрат на тертя МТР, насосних ходів Мн, тепловіддачі від робочого тіла в стінки циліндрів (систему охолодження) Мт, втрат з відпрацьованими газами Мо.г.

    Для коректного порівняння варіантів відключення циліндрів ефективна потужність двигуна ті, що дорівнює різниці потужності від теплоти згорілого палива і перерахованих

    ЛМР, кВт

    кВт

    10 8 6 4 2 0

    2 0

    б г

    ? - працюючий циліндр; ? - відключений циліндр

    Мал. 5. Зміна окремих складових енергетичного балансу в працюючих і відключених циліндрах

    4 г

    р, МПа

    а

    г = 2

    б

    г = 3

    в

    г = 4

    Мал. 6. Частини індикаторних діаграм при різних варіантах відключення циліндрів (--впуск; - випуск)

    складових енергетичного балансу, повинна бути однаковою для всіх варіантів роботи двигуна в розглянутих режимах.

    Порівняльна гістограма в значеннях потужності енергетичного балансу для різних варіантів роботи двигуна наведена на рис. 4 при роботі двигуна з частотою обертання п = 450 хв-1 і крутним моментом М = = 1000 Н • м. Варіанти відключення циліндрів г = 1 ... 4, що розрізняються функціонуванням СГР, порівнювалися як між собою, так і з вихідним варіантом роботи двигуна без відключення циліндрів (г = 0).

    Зміна окремих складових енергетичного балансу в РЦ і ОЦ для розглянутих варіантів роботи двигуна характеризують гістограми, наведені на рис. 5.

    З наведених на рис. 4 і 5 гістограм видно, як складові енергетичного балансу залежать від варіанту роботи двигуна. Відключення подачі палива в вісім циліндрів без зміни роботи СГР (г = 0 і r = 1) в порівнянні з іншими варіантами роботи СГР в меншій мірі впливає на складові енергетичного балансу, а значить, і на паливну економічність двигуна. Як видно з рис. 3, погіршення показника відносного питомої ефективної витрати палива складає приблизно 5%.

    Найбільш стабільною зі складових енергетичного балансу при першій-ліпшій нагоді роботи двигуна залишається потужність втрат на тертя. Втрати на тертя при заданій частоті обертання залежать від тиску робочого тіла. При відключенні циліндрів в порівнянні з вихідним варіантом роботи двигуна тиск в працюючих циліндрах підвищується, а в непрацюючих знижується.

    З урахуванням того, що відключаються вісім циліндрів з шістнадцяти, збільшення втрат на тертя в РЦ практично компенсується зменшенням механічних втрат в ОЦ. Однак ці міркування справедливі лише для відносних змін потужності втрат на тертя, в абсолютних величинах ці зміни можуть виявитися відчутними. Наприклад, для варіантів роботи двигуна г = 0, 1, 4 втрати на тертя істотно перевершують такі на насосні ходи.

    Решта складових енергетичного балансу в значній мірі залежать від роботи СГР при відключенні циліндрів. Потужність насосних ходів залежить від тиску газів в циліндрі. Зміна тиску в РЦ і ОЦ відбувається по-різному в залежності від роботи впускних і випускних клапанів.

    На рис. 6 наведені частини індикаторних діаграм (залежностей тиску в циліндрі p від відношення обсягу над поршнем до повного об'єму циліндра V / Va), відповідні тактам впуску та випуску в ОЦ для варіантів роботи СГР ^ = 2 (рис. 6, а) і 2 = 3 (рис. 6, б), які характеризуються, як показують гістограми на рис. 4 і 5, найбільшими втратами потужності на насосні ходи в ОЦ.

    Наведені індикаторні діаграми показують, що при закритих впускних клапанах (г = 2) рух поршня до нижньої мертвої точки на такті впуску в ОЦ супроводжується різким зменшенням тиску нижче атмосферного, а рух до верхньої мертвої точки на такті випуску при закритті випускних клапанів (r = 3 ) призводить до значного зростання тиску вище атмосферного.

    В обох випадках збільшується площа індикаторної діаграми на тактах впуску та випуску, яка характеризує втрати енергії на насосні ходи, в порівнянні з роботою двигуна без відключення циліндрів, коли процеси впуску і випуску відбуваються при тиску, близькому до атмосферного.

    При закритті всіх клапанів (варіант г = = 4) для ОЦ встановлюється індикаторна діаграма, показана на рис. 6, ст. Частини індикаторної діаграми на тактах стиснення-розширення і випуску-впуску збігаються і повторюються в ОЦ кожні 360 ° повороту колінчастого вала. Процеси зміни тиску на тактах впуску та випуску практично збігаються, і втрати на насосні ходи мінімальні.

    Відключення циліндрів і зміна роботи СГР впливають на тепловіддачу від робочого тіла в стінки циліндра і далі в охолоджуючу рідину. Так як економія палива отримана при припиненні подачі палива і закриття всіх клапанів в ОЦ, аналіз процесу тепловіддачі проведено для цього варіанта.

    На рис. 7 наведені діаграми зміни втрат на тепловіддачу в стінки циліндра qт по куту повороту колінчастого вала ф для порівняння теплообміну робочого тіла зі стінками циліндра в РЦ (синя крива) і ОЦ (зелена крива) при закритті впускних і випускних клапанів з теплообміном в циліндрі без відключення циліндрів (червона крива).

    Для забезпечення необхідної потужності двигуна після відключення частини циліндрів збільшується подача палива в РЦ, що призводить

    qT, кВт

    Л

    І 2

    \\ 3

    -180 0. 180 360 ф, град

    Мал. 7. Діаграма теплообміну робочого тіла зі стінками циліндрів

    до підвищення температури робочого тіла і інтенсифікації теплообміну в РЦ. І, навпаки, в ОЦ температура знижується і теплообмін зменшується. Але, як показали розрахунки (див. Рис. 7), при закритті всіх клапанів підвищення теплообміну в РЦ більше, ніж зниження теплообміну в ОЦ.

    Зростання втрат енергії на тертя, насосні ходи і теплопередачу в систему охолодження при необхідної ефективної потужності двигуна призводить до збільшення витрати палива, що викликає зростання втрат енергії з відпрацьованими газами. Особливо помітне збільшення цих втрат (див. Рис. 4 і 5), спостерігається у варіантів відключення циліндрів з закриттям впускних (z = 2) і випускних (z = 3) клапанів.

    Ефект економії палива при відключенні циліндрів і закриття всіх клапанів (z = 4) пояснюється зниженням втрат енергії на тертя і насосні ходи. Так, з рис. 4 і 5 видно, що в порівнянні з варіантом роботи двигуна без відключення циліндрів (z = 0) при відключенні циліндрів за варіантом з закриттям всіх клапанів (z = 4) потужність насосних втрат зменшується від 6,08 до 4,84 кВт, а потужність тертя - від 64,7 до 59,8 кВт.

    На другому етапі моделювання досліджено ефективність відключення дванадцяти циліндрів з шістнадцяти для тих же режимів роботи по частоті обертання і моменту, що і при відключенні восьми циліндрів. Так як найбільше зниження витрати палива на

    ge, г / (кВт-ч)

    ge, г / (кВт-ч)

    ge> г / (кВт-ч)

    2 М, кНм 1 а

    2 М, кН м б

    Мал. 8. Залежність питомої ефективної витрати палива від навантаження при різних частотах обертання: (| - г = 0; А - r = 8; | - г = 12) а - 450 хв-1; б - 556 хв-1; в - 630 хв-1

    першому етапі дослідження було отримано при закритті всіх клапанів в ОЦ, цей же варіант застосовувався в усіх наступних розрахунках.

    На рис. 8 наведено залежності питомої ефективної витрати палива від навантаження при різних значеннях частоти обертання для варіантів роботи двигуна без відключення циліндрів (г = 0), з відключенням восьми (г = 8) і дванадцяти циліндрів (г = 12). Слід зазначити, що при відключенні дванадцяти циліндрів максимально досяжний крутний момент двигуна склав 2000 Н • м при п = 450 і 556 хв-1 і 3000 Н • м при п = 630 хв-1.

    Як видно з рис. 8, для різних частот обертання ефект поліпшення паливної економічності залежить від числа відключаються циліндрів. При п = 450 хв 1 доцільно відключати 12 циліндрів, при п = 556 хв 1 - 8,

    350 -

    300 - _

    й 200 -

    н про

    ?150-о

    s 100 -

    50 -0 -

    0 Народився 8 12 z

    Мал. 9. Баланс енергії палива в двигуні без відключення циліндрів і при відключенні восьми і дванадцяти циліндрів

    (| Ne; | Nw;? N; | N;? NOT)

    а при п = 630 хв-1 відключення циліндрів є малоефективним.

    На рис. 9 в значеннях потужності показаний баланс енергії палива в двигуні без відключення циліндрів (г = 0) і з відключенням восьми (г = 8) і дванадцяти (г = 12) циліндрів при п = 450 хв-1 і М = 1000 Н • м.

    У порівнянні з варіантом г = 8 при відключенні дванадцяти циліндрів зменшуються потужності насосних втрат від 4,84 до 1,93 кВт і тертя від 61,8 до 60,5 кВт. Температура робочого тіла в ОЦ падає настільки, що сумарний відведення тепла в систему охолодження при відключенні дванадцяти циліндрів (73,6 кВт) стає менше, ніж при відключенні восьми циліндрів (82,4 кВт). Ефективність відключення дванадцяти циліндрів на даному режимі випливає з зменшення втрат енергії в порівнянні з відключенням восьми циліндрів.

    висновки

    1. При відключенні циліндрів двигуна робочий процес в РЦ і ОЦ відрізняється від такого у двигуна з усіма РЦ. Тому використання стандартних характеристик двигуна для обґрунтування ефективності відключення циліндрів дає лише попередню інформацію. Для аналізу роботи двигуна при відключенні циліндрів необхідно провести спеціальне дослідження робочого процесу в РЦ і ОЦ.

    2. Значний вплив на ефективність відключення циліндрів надає робота СГР в ОЦ. Найбільший ефект щодо зниження рас-

    ходу палива отриманий при закритті впускних і випускних клапанів в ОЦ.

    3. У разі відключення циліндрів і різних варіантах роботи СГР змінюються всі складові енергетичного балансу двигуна. Істотний вплив на зміну питомої еф-

    література

    тивного витрати палива при різних варіантах роботи впускних і випускних клапанів в ОЦ надають втрати на насосні ходи.

    4. Ефективність методу відключення циліндрів залежить від режиму роботи двигуна і числа відключаються циліндрів.

    [1] Патрахальцев М.М., Петруня І.А., Камишніков Р.О., Савастенко Е.А. оцінка віз-

    можности підвищення економічності автомобіля регулюванням робочого об'єму двигуна. Автомобільна промисловість, 2014 року, № 6, с. 10-12.

    [2] Kuruppu C., Pesiridis A., Rajoo S. Investigation of cylinder deactivation and variable valve

    actuation on gasoline engine performance. SAE International, 2014 року, vol. 1, doi: 10.4271 / 2014-01-1170

    [3] Bech A., Shayler P. J., McGhee M. The effects of cylinder deactivation on the thermal behav-

    iour and performance of a three cylinder spark ignition engine. SAE International Journal of Engines, 2016, vol. 9, pp. 1999-2009, doi: 10.4271 / 2016-01-2160

    [4] Schenk C., Dekraker P. Potential fuel economy improvements from the implementation of

    cEGR and CDA on an Atkinson Cycle Engine. SAE International 2017, vol. 2017 March, iss. March, doi: 10.4271 / 2017-01-1016

    [5] Yu S., Ma X., Ma Z., Liu R., Song D. Experimental and Simulated Study on the Cylinder De-

    activation of Vehicle Gasoline Engine. SAE International, 2016, vol. 418, pp. 207-215, doi: 10.1007 / 978-981-10-3527-2_19

    [6] Kortwittenborg T., Walter F. Strategy to control the cylinder deactivation. MTZ worldwide,

    2013, vol. 2, pp. 18-22, doi: 10.1007 / s38313-013-0014-7

    [7] Morris N., Mohammadpour M., Rahmani R., Johns-Rahnejat P.M., Rahnejat H., Dowson D.

    Effect of cylinder deactivation on tribological performance of piston compression ring and connecting rod bearing. Tribology International, 2018, vol. 120, pp. 243-254, doi: 10.1016 / j.triboint.2017.12.045

    [8] Патрахальцев М.М., Савастенко А.А., Анохіна Т.С., Камишніков Р.О. підвищення

    економічних і екологічних якостей транспортного дизеля при роботі на режимах малих навантажень і холостих ходів. Автогазозаправочниє Комплекс і Альтернативне паливо, 2014 року, № 12 (93), с. 41-47.

    [9] Патрахальцев М.М., Анохіна Т.С., Камишніков Р.О. Зниження витрати палива і ток-

    січності викидів дизеля на режимах малих навантажень при його регулюванні зміною робочого об'єму. Двигунобудування, 2015 року, № 1 (259), с. 26-29.

    [10] Петруня І.А. Підвищення експлуатаційної паливної економічності транспортних дизелів регулюванням їх робочих обсягів. Дис. ... канд. техн. наук, Москва,

    2014. 133 c.

    [11] Pillai S., LoRusso J., Van Benschoten M. Analytical and experimental evaluation of cylinder deactivation on a diesel engine. SAE International, 2015-го, doi: 10.4271 / 2015-01-2809

    [12] Ding C., Roberts L., Fain DJ, Ramesh AK, Shaver GM, McCarthy J., Ruth M., Koeber-lein E., Holloway EA, Nielsen D. Fuel efficient exhaust thermal management for compression ignition engines during idle via cylinder deactivation and flexible valve actuation. International Journal of Engine Research, 2016, vol. 17, pp. 619-630, doi: 10.1177 / 1468087415597413

    [13] Zammit J.P., McGhee M.J., Shayler P.J., Pegg I. The influence of cylinder deactivation on the emissions and fuel economy of a four-cylinder direct-injection diesel engine. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 2014 року, vol. 228, pp. 206-217, doi: 10.1177 / 0954407013506182

    [14] Muhamad Said M.F., Abdul Aziz A.B., Abdul Latiff Z., Mahmoudzadeh Andwari A., Mohamed Soid S.N. Investigation of Cylinder Deactivation (CDA) Strategies on Part Load Conditions. SAE International, 2014 року, doi: 10.4271 / 2014-01-2549

    [15] Ramesh AK, Shaver GM, Allen CM, Nayyar S., Gosala DB, Caicedo Parra D., Koeber-lein E., McCarthy J., Nielsen D. Utilizing low airflow strategies, including cylinder deactivation, to improve fuel efficiency and aftertreatment thermal management. International Journal of Engine Research 2017, vol. 18, pp. 1005-1016, doi: 10.1177 / 1468087417695897

    [16] GTSUITE, Version 7.3. Gamma Technologies Inc., Westmont, Illinois, 1996-2012.

    References

    [1] Patrakhal'tsev N.N., Petrunya I.A., Opportunities to rise an economy of vehicle by variable

    displacement engine. Avtomobil'naya promyshlennost ', 2014 року, no. 6, pp. 10-12 (in Russ.).

    [2] Kuruppu C., Pesiridis A., Rajoo S. Investigation of cylinder deactivation and variable valve

    actuation on gasoline engine performance. SAE International, 2014 року, vol. 1, doi: 10.4271 / 2014-01-1170

    [3] Bech A., Shayler P. J., McGhee M. The effects of cylinder deactivation on the thermal behav-

    iour and performance of a three cylinder spark ignition engine. SAE International Journal of Engines, 2016, vol. 9, pp. 1999-2009, doi: 10.4271 / 2016-01-2160

    [4] Schenk C., Dekraker P. Potential fuel economy improvements from the implementation of

    cEGR and CDA on an Atkinson Cycle Engine. SAE International 2017, vol. 2017 March, iss. March, doi: 10.4271 / 2017-01-1016

    [5] Yu S., Ma X., Ma Z., Liu R., Song D. Experimental and Simulated Study on the Cylinder De-

    activation of Vehicle Gasoline Engine. SAE International, 2016, vol. 418, pp. 207-215, doi: 10.1007 / 978-981-10-3527-2_19

    [6] Kortwittenborg T., Walter F. Strategy to control the cylinder deactivation. MTZ worldwide,

    2013, vol. 2, pp. 18-22, doi: 10.1007 / s38313-013-0014-7

    [7] Morris N., Mohammadpour M., Rahmani R., Johns-Rahnejat P.M., Rahnejat H., Dowson D.

    Effect of cylinder deactivation on tribological performance of piston compression ring and connecting rod bearing. Tribology International, 2018, vol. 120, pp. 243-254, doi: 10.1016 / j.triboint.2017.12.045

    [8] Patrakhal'tsev N.N., Savastenko A.A., Anokhina T.S., Kamyshnikov R.O. Raising of qualities of

    economy and ecology of transport's diesel during light loads regimes. AvtoGazoZapravochnyy Kompleks i Al'ternativnoye toplivo, 2014 року, no. 12 (93), pp. 41-47 (in Russ.).

    [9] Patrakhal'tsev N.N., Anokhina T.S., Kamyshnikov R.O. Improvement in Engine Fuel Efficien-

    cy and Emission Performance at Low Loads by means of Displacement Control. Dvigate-lestroyeniye, 2015-го, no. 1 (259), pp. 26-29 (in Russ.).

    [10] Petrunya I.A. Povysheniye ekspluatatsionnoy toplivnoy ekonomichnosti transportnykh dizeley regulirovaniyem ikh rabochikh ob'yemov. Kand. Diss. [Increase of operational fuel efficiency of transport diesel engines by regulation of their working volumes. Cand. Diss.]. Moscow,

    2014. 133 p.

    [11] Pillai S., LoRusso J., Van Benschoten M. Analytical and experimental evaluation of cylinder deactivation on a diesel engine. SAE International, 2015-го, doi: 10.4271 / 2015-01-2809

    [12] Ding C., Roberts L., Fain DJ, Ramesh AK, Shaver GM, McCarthy J., Ruth M., Koeber-lein E., Holloway EA, Nielsen D. Fuel efficient exhaust thermal management for compression ignition engines during idle via cylinder deactivation and flexible valve actuation. International Journal of Engine Research, 2016, vol. 17, pp. 619-630, doi: 10.1177 / 1468087415597413

    [13] Zammit J.P., McGhee M.J., Shayler P.J., Pegg I. The influence of cylinder deactivation on the emissions and fuel economy of a four-cylinder direct-injection diesel engine. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 2014 року, vol. 228, pp. 206-217, doi: 10.1177 / 0954407013506182

    [14] Muhamad Said M.F., Abdul Aziz A.B., Abdul Latiff Z., Mahmoudzadeh Andwari A., Mohamed Soid S.N. Investigation of Cylinder Deactivation (CDA) Strategies on Part Load Conditions. SAE International, 2014 року, doi: 10.4271 / 2014-01-2549

    [15] Ramesh AK, Shaver GM, Allen CM, Nayyar S., Gosala DB, Caicedo Parra D., Koeber-lein E., McCarthy J., Nielsen D. Utilizing low airflow strategies, including cylinder deactivation, to improve fuel efficiency and aftertreatment thermal management. International Journal of Engine Research 2017, vol. 18, pp. 1005-1016, doi: 10.1177 / 1468087417695897

    [16] GT SUITE, Version 7.3. Gamma Technologies Inc., Westmont, Illinois, 1996-2012.

    Інформація про авторів

    ЛЮ Ін - аспірант кафедри «Поршневі двигуни». МГТУ ім. Н.е. Баумана (105005, Москва, Російська федерація, 2-я Бауманська вул., Буд. 5, стор. 1, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.).

    КУЗНЕЦОВ Олександр Гаврилович - доктор технічних наук, професор кафедри «Теплофізика». МГТУ ім. Н.е. Баумана (105005, Москва, Російська федерація, 2-я Бауманська вул., Буд.5, стор. 1, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.).

    Стаття надійшла до редакції 15.05.2019

    Information about the authors

    LIU Ying - Postgraduate, Piston Engines Department. Bau-man Moscow State Technical University (105005, Moscow, Russian Federation, 2nd Baumanskaya St., Bldg. 5, Block 1, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.).

    KUZNETSOV Aleksandr Gavriilovich - Doctor of Science (Eng.), Professor, Thermophysics Department. Bauman Moscow State Technical University (BMSTU, 105005, Moscow, Russian Federation, 2nd Baumanskaya St., Bldg. 5, Block 1, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.).

    Прохання посилатися на цю статтю таким чином:

    Лю Ін, Кузнецов А.Г. Аналіз робочого процесу дизельного двигуна при відключенні циліндрів. Известия вищих навчальних закладів. Машинобудування, 2019, № 11, с. 9-18, doi: 10.18698 / 0536-1044-2019-11-9-18

    Please cite this article in English as: Liu Ying, Kuznetsov A.G. An Analysis of the Working Process of a Diesel Engine under Cylinder Deactivation. Proceedings of Higher Educational Institutions. МАМТ Building, 2019, no. 11, pp. 9-18, doi: 10.18698 / 0536-1044-201911-9-18

    A.A. смердів

    Оптимізація композитних структур в ракетно-космічній техніці

    У Видавництві МГТУ ім. Н.е. Баумана вийшла в світ монографія А.А. Смердова

    «Оптимізація композитних структур

    в ракетно-космічній техніці. Короткий курс в тринадцяти лекціях »

    В курсі лекцій наведені основні положення теорії оптимального проектування конструкцій, розглянуті методи проектних розрахунків композитних матеріалів і найпростіших елементів конструкцій, а також несучих композитних оболонок різних конструктивних схем і размеростабільних композитних космічних конструкцій. Представлені алгоритми розрахунку типових композитних елементів конструкцій, які можуть бути самостійно використані студентами при виконанні курсових і дипломних проектів.

    Курс лекцій призначений для студентів старших курсів, що навчаються за спеціальністю 24.05.01 «Проектування, виробництво та експлуатація ракет і ракетно-космічних комплексів». Матеріал окремих лекцій може бути також використаний при вивченні суміжних дисциплін, таких як «Проектні розрахунки композитних конструкцій ракетно-космічної техніки», «Будівельна механіка ракет» і «Будівельна механіка космічних апаратів».

    З питань придбання звертайтеся:

    105005, Москва, 2-я Бауманська вул., Буд. 5, стор. 1. Тел .: +7 499 263-60-45, факс: +7 499 261-45-97; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; www.baumanpress.ru


    Ключові слова: ДИЗЕЛЬНИЙ ДВИГУН /РОБОЧИЙ ПРОЦЕС /Відключення ЦИЛИНДРОВ /СИСТЕМА газорозподілу /ПАЛИВНА ЕКОНОМІЧНІСТЬ /БАЛАНС ЕНЕРГІЇ ПАЛИВА /DIESEL ENGINE /WORKING PROCESS /CYLINDER DEACTIVATION /VALVE TRAIN /FUEL EFFICIENCY /FUEL ENERGY BALANCE

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити