ВПЛИВ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ БЕНЗИНОВОГО ДВИГУНА З РЕГУЛЮВАННЯМ ПОТУЖНОСТІ ВІДКЛЮЧЕННЯМ ОКРЕМИХ РОБОЧИХ ЦИКЛІВ НА КОНЦЕНТРАЦІЮ ОКСИДІВ АЗОТУ

Короткий зміст

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

У вступі обґрунтовано вибір теми, її актуальність, сформульовано мету, задачі, наукову новизну та практичне значення дослідження, визначено об'єкт і предмет дослідження.

У першому розділі проведено аналіз робіт А.З. Філіппова, В.І. Крутова, Ю.Ф. Гутаревича, В.А. Звонова, В.В Фурси, В.М. Малахова, А.М. Воїнова, М.М. Патрахальцева, К.А. Морозова, В.Ф. Кутенева та інших вчених по зниженню вмісту токсичних компонентів (оксид вуглецю СО, оксиди азоту NO_x, незгорілі вуглеводні C_mH_n, альдегіди R•CHO та інші), які містяться у ВГ бензинових ДВЗ та дизелів. Відмічено, що токсична дія NO_x, на організм людини в десятки разів небезпечніша при порівнянні з СО, а також складність процесу нейтралізації оксидів азоту. Подальший розвиток ДВЗ неможливий без зниження їх шкідливого впливу на довкілля, що стимулюється посиленням світових норм токсичності.

Розглянута теорія утворення токсичних речовин та окремо оксидів азоту, в циліндрі бензинового двигуна. Визначена природа і механізм утворення оксидів азоту відповідно до запропонованих теорій ряду вчених.

Практично кожен із перспективних і широко розповсюджених методів, систем та інших засобів не вирішують проблеми одночасного покращення токсичності та економії палива бензинового ДВЗ. Встановлено, що удосконалення робочого процесу є одним із ефективних шляхів покращення екологічних і економічних показників роботи ДВЗ до яких відноситься ДРЦ. Перед методом відключення циліндрів він має відомі суттєві переваги.

Сутність методу ДРЦ здійснюється завдяки зменшенню (або збільшенню) кількості робочих циклів шляхом припинення подачі палива в камеру згоряння. Встановлено, що ДРЦ одночасно знижує токсичність ВГ та покращує паливну економічності ДВЗ.

Другий розділ присвячений дослідженню робочого процесу бензинового ДРЦ, зокрема визначенню параметрів процесу згоряння. В основі теоретичних розрахунків була використана математична модель проф. Філіппова А.З., удосконалена і трансформована  до поставленої в даній роботі задачі - на предмет визначення концентрації оксидів азоту в робочих циклах ДРЦ. На основі математичної моделі визначені параметри (максимальна температура циклу T_z та ін.) робочих циклів ДРЦ, включаючи робочий цикл, наступний після 1-го, 2-х, 3-х- і 4-х підряд послідовно відключених циклів. Також в розділі представлена методика обробки індикаторних діаграм для визначення механізму утворення оксидів азоту в робочих циклах ДРЦ.

Розглянуто ряд наукових робіт вчених (Зельдовича Я.Б., Франк-Каменецького Д.А., Стюарта, Старкмана, Ейза, Гибе та інших),  які займались вивченням теорії та механізму утворення NO_х. Проаналізувавши їх, визначено оптимальний механізм утворення оксиду азоту відповідно до математичної моделі двигуна з відключенням окремих робочих циклів.