Влияние качества процесса топливоподачи на экономические и экологические показатели транспортного дизеля - page 9

и скорости распространения струй топлива в камере сгорания. Эти
факторы приводят к уменьшению диаметра капель топлива и выравни- ванию значений коэффициента избытка воздуха α по объему камеры
сгорания. При увеличении давлений впрыскивания сокращается продолжи - тельность впрыскивания τвпр (или выраженная в градусах поворота ку- лачкового вала (п.кул .в.) — ϕвпр) . В современных быстроходных ди- зелях транспортного назначения величина ϕвпр обычно не превышает
10. . . 15◦ п .кул.в. ТНВД (20. . . 30 о п .к.в. — поворота коленчатого вала
двигателя). В большинстве случаев, если нет нарушений согласования
ϕвпр и параметров воздушного заряда, уменьшение продолжительно- сти впрыскивания улучшает качество процесса смесеобразования , уве- личивает эффективность процесса сгорания и снижает выбросы сажи
(углерода С) и других продуктов неполного сгорания топлива (моно- оксида углерода CO и легких углеводородов CHx) . Но при этом может
увеличиваться эмиссия оксидов азота NОx. Однако при сокращении
продолжительности впрыскивания появляется возможность работы с
поздними углами опережения впрыскивания топлива , позволяющими
снизить эмиссию NОx. При проведении экспериментальных исследований величины да - вления впрыскивания (давления топлива рвпр перед распыливающими
отверстиями форсунки) и продолжительность впрыскивания τвпр , опре- деляемая обычно временем подъема иглы форсунки , непосредственно
не измеряли. Но эти два параметра с достаточной степенью точности
характеризуются соответственно давлением топлива рф в нагнетатель- ном топливопроводе у штуцера форсунки и продолжительностью воз- действия τв струи топлива на датчик силового воздействия струи топ- лива, установленный на расстоянии Lд =5 мм от распыливающего от- верстия форсунки. Характеристики среднего за период впрыскивания давления топли - ва рф ср на входе в форсунку, полученные при экспериментальных ис - следованиях распылителей (конструкции НЗТА и фирмы Motorpal (см. табл. 1, 2), представлены на рис. 5. Анализ характеристик рф ср, полу- ченных на режимах с различными частотой вращения nтн кулачково- го вала ТНВД и нагрузкой (при подачах топлива qц , соответствующих
различным значениям крутящего момента Ме коленчатого вала двига- теля), показал , что на всех исследованных режимах наибольшие давле - ния рф ср наблюдаются при установке распылителей фирмы Motorpal. В частности, на режиме номинальной мощности при nтн=1200 мин−1 и
Ме =100% распылитель фирмы Motorpal обеспечивает среднее за вре- мя впрыскивания давление на входе в форсунку рф ср = 23, 2 МПа, а
распылитель конструкции НЗТА — рф ср = 21, 2 МПа. Преимущество
86 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер . “Машиностроение”. 2005. № 2