Нікітченко І. М. Вибір і обгрунтування основних параметрів пневмодвигуна комбінованої енергетичної установки автомобіля

Дисертація присвячена вирішенню актуального наукового завдання одержання комбінованої силової установки транспортного засобу схеми "ДВЗ-пневмодвигун", яка має більш високі показники економічності й екологічності порівняно із ДВЗ; визначення і обґрунтування її основних конструктивних і режимних параметрів, які впливають на індикаторні і ефективні показники. Об'єкт дослідження - робочі процеси в циліндрі поршневого пневмодвигуна із золотниковим повітророзподіленням. Предмет дослідження - параметри пневмодвигуна комбінованої енергетичної установки автомобіля. В основу дисертаційного дослідження покладені фундаментальні положення теорії термодинаміки й теплопередачі з використанням методів фізичного моделювання газових процесів в циліндрі пневмодвигуна; математичного моделювання робочих циклів в циліндрі пневмодвигуна; вимірювань і обчислення показників роботи пневмодвигуна; натурні дослідження пневмодвигуна; визначення індикаторних і ефективних показників пневмодвигуна. У роботі проведено аналіз і систематизація досліджень пневмодвигунів, що серійно випускаються в нашій країні й за кордоном, їх робочих процесів, конструкцій і експлуатаційних характеристик. Розроблено методику й програму розрахунку прохідних перерізів золотникового газорозподільника для пневмодвигуна. За результатами розрахунку спроектовано і виготовлено золотниковий повітророзподільник. Розроблена методика й програма розрахунку підігрівання стисненого повітря на впуску в пневмодвигун. Виконано аналіз систем підігрівання стисненого повітря. Обрано схему підігрівання. На підставі загальних теоретичних положень і проведених раніше експериментів уточнено математичну модель робочого процесу пневмодвигуна, що дозволяє пов'язати показники впускного повітря, індикаторні показники робочого процесу пневмодвигуна й конструктивні параметри ГРМ. Розроблений метод експериментального дослідження робочого процесу пневмодвигуна. Розроблений і апробований пневмодвигун як складова частина комбінованої силової установки для міського автомобіля, який забезпечує високі техніко-економічні й екологічні показники роботи у порівнянні з базовим варіантом теплового двигуна. Оцінювання робочого процесу й рівня техніко-економічних показників роботи пневмодвигуна в порівнянні з двигунами аналогічної розмірності показали, що шляхом удосконалювання робочого процесу можливе істотне їх підвищення, намічені напрямки такого удосконалення. Результати дослідження у вигляді методичних вказівок і результати розрахунково-експериментальних досліджень впроваджені й використовуютьсяпід час проведення робіт з модернізації силових установок АТ "ХТЗ", під час проведення дослідно-конструкторських робіт на ДП "Харківське конструкторське бюро з машинобудування імені О.О. Морозова", науково-дослідній лабораторії ДВЗ ХНАДУ, а також використовується в навчальному процесі при підготовці студентів ХНАДУ спеціальностей 7.05050304, 8.05050304 - двигуни внутрішнього згоряння. Результати дисертації рекомендується використовувати в профільних організаціях, які експлуатують екологічно чисті транспортні засоби, в організаціях з підвищеною пожежною небезпекою, а також на машинобудівних підприємствах, що проектують та виготовляють такі енергетичні установки.