В докладе Ю.Е. Хрящева и А.В. Федорова (ЯГТУ, ОАО “ЯЗДА”) рассмотрены осо-
бенности управления холостым ходом дизеля с помощью электронной системы управле-
ния ЭСУ-1. Эта система, внедренная на дизелях ЯМЗ, не имеет специальных алгоритмов
управления холостым ходом дизеля как режимом, на котором труднее всего обеспечить
устойчивость. Вместе с тем, ЭСУ-1 — адаптивная система, коэффициенты которой при
пропорциональной, интегральной и дифференциальной составляющих обоих каскадов
ПИД-регуляторов назначаются автоматически в зависимости от скоростного и нагру-
зочного режимов. Однако устойчивость холостого хода зависит от всех составляющих
системы, в том числе и ТА, рассматриваемой в качестве исполнительного механизма
ЭСУ. Проведенный анализ динамики системы на режиме холостого хода выявил со-
вокупность конструктивных и технологических факторов, влияющих на устойчивость
холостого хода. Выработан комплекс мер, внедренных в серийное производство.
Группа авторов — В.А. Марков, В.И. Шатров, Е.Е. Полухин, М.И. Шленов, А.В. Ми-
китенко (МГТУ им. Н.Э. Баумана) — представила доклад “Моделирование переходных
процессов дизеля с системой регулирования угла опережения впрыскивания топлива”.
Оценка влияния закона регулирования УОВТ на динамические показатели транспорт-
ного дизеля и показатели токсичности его ОГ в переходных процессах проведена с
использованием разработанной математической модели системы автоматического регу-
лирования (САР). Параметры, входящие в правые части уравнений системы, заданы
в виде полиномиальных зависимостей от частоты вращения вала двигателя и ротора
турбокомпрессора, давлений надувочного воздуха и ОГ, положения дозирующей рейки
ТНВД. При расчетных исследованиях использованы дополнительные функциональные
зависимости концентраций в ОГ оксидов азота
C
NO
x
, монооксида углерода
C
CO
, углево-
дородов
C
CH
x
и дымности ОГ К
x
от частоты вращения двигателя, положения дозирую-
щей рейки, давления наддувочного воздуха и УОВТ. Эта система уравнений дополнена
уравнениями электронного регулятора частоты вращения. Для расчета указанных поли-
номиальных зависимостей разработана программа аппроксимации экспериментальных
данных полиномиальными зависимостями. Для расчета переходного процесса разгона
дизеля разработана программа, написанная на языке FORTRAN. Проведен расчет пе-
реходного процесса разгона дизеля типа Д-245 (4 ЧН 11/12,5) от исходного режима с
h
р
= 1
,
50
мм при
ω
д
= 115
с
−
1
до номинального режима с
h
р
= 5
,
75
мм при
ω
д
= 240
с
−
1
при постоянной настройке потребителя. Этот переходный процесс исследовался при раз-
личных законах регулирования УОВТ. Показано, что исследуемые законы регулирования
УОВТ не оказывают существенного влияния на динамические свойства дизеля. Время
переходного процесса разгона дизеля составило
t
п
= 8
с при допустимой нестабильно-
сти частоты вращения
ω
ε
= 1
,
5
%. Вместе с тем, закон регулирования УОВТ заметно
влияет на показатели токсичности ОГ дизеля —
C
NO
x
,
C
CO
,
C
CH
x
и К
x
. Наименьшие
концентрации в ОГ продуктов неполного сгорания топлива (
C
CO
,
C
CH
x
, К
x
)
отмечены
при разгоне дизеля с наибольшим постоянным УОВТ
θ
= 16
о
п.к.в. до ВМТ. Однако при
таком разгоне имеет место повышенное содержание в ОГ оксидов азота NO
х
.
Доклад Н.Н. Патрахальцева, А.А. Савастенко, М.В. Кузнецова (РУДН) посвящен кор-
ректированию частичных скоростных характеристик дизеля в целях повышения устой-
чивости режима и стабильности частоты вращения коленчатого вала. Протекание ча-
стичных скоростных характеристик дизеля в большинстве случаев не обеспечивает ста-
бильной, устойчивой работы двигателя с потребителем без соответствующего управле-
ния дизелем на этих режимах. Этот недостаток определяется ростом нестабильности
и неравномерности подач топлива, снижением корректирующей способности ТА при
уменьшении нагрузки. В работе показано, что применением методов стабилизации про-
цессов топливоподачи, метода регулирования дизеля отключением–включением цилин-
дров или циклов удается провести корректирование частичных характеристик, повысить
стабильность и равномерность частоты вращения, увеличить устойчивость режима при
частичной нагрузке. Для реализации такого метода разработан элемент, встраиваемый
в штатную топливную систему, обеспечивающий создание повышенного и стабильного
начального давления топлива, интенсификацию впрыскивания и отключение отдельных
циклов топливоподачи.
“Регулирование эффективности пуска–разгона холодного дизеля при низких темпе-
ратурах окружающего воздуха” — тема выступления Н.Н. Патрахальцева, И.А. Соболева,
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 3 119
