Василенко О. В. Удосконалення робочого процесу двотактного двигуна з іскровим запалюванням і безпосереднім вприскуванням палива

Об'єкт дослідження: робочий процес двотактного двигуна з іскровим запалюванням. Мета дослідження: поліпшення показників робочого процесу двотактного двигуна з іскровим запалюванням шляхом впровадження безпосереднього вприскування палива. Методи дослідження:фундаментальні положення теорії двигунів внутрішнього згоряння, основні закони термодинаміки і газодинаміки з використанням методів: математичного та статистичного моделювання; математичного моделювання робочого процесу двигуна з застосуванням методу І.І. Вібе для розрахунку динаміки згоряння палива у циліндрі; методу найменших квадратів, який застосовано для аналізу експериментальних даних; методу Ейлера при інтегруванні диференційних рівнянь математичної моделі робочого процесу. Теоретичні і практичні результати: реалізовано науково-технічні принципи використання розшарування паливоповітряного заряду при безпосередньому вприскуванні палива у двигунах з іскровим запалюванням, які дозволили знизити питому витрату палива та поліпшити екологічні показники. Дослідження виконано на вітчизняному двотактному двигуні з іскровим запалюванням ДН-4, у якого на основних експлуатаційних режимах роботи забезпечується позитивний вплив удосконаленого робочого процесу на зниження витрати палива та викидів шкідливих речовин з відпрацьованими газами за рахунок: застосування форсунки з розпилювачем; застосування внутрішнього сумішоутворення при безпосередньому вприскуванні палива; застосування розшарування паливоповітряного заряду бензо-етанольної суміші. Новизна:Вперше запропоновано коефіцієнт втрат палива, який дозволяє враховувати при визначенні індикаторного ККД двотактного двигуна з іскровим запалюванням тільки те паливо, яке згоряє в циліндрі. Вперше запропоновано критерій, що характеризує розшарування паливоповітряного заряду у двигунах з іскровим запалюванням при безпосередньому вприскуванні палива й дозволяє оцінити якість організації внутрішнього сумішоутворення та вдосконалити термодинамічну модель розрахунку робочого процесу. Набули подальшого розвитку регресійні залежності показників динаміки та тривалості згоряння моделі І.І. Вібе для двигунів з іскровим запалюванням і внутрішнім сумі-шоутворенням. Ступінь впровадження: Результати дисертаційної роботи впроваджені на ДП ВАТ Мелітопольський завод "Гідромаш", а також використовуються для підготовки фахівців та магістрів УкрДУЗТ по спеціальностями "Енергетичний менеджмент" та "Теплоенергетика". Галузь використання: двигунрбудування.