????9?¦

?l?F????#?

?l?F????%?

?l?F????#?

?l?F????#?

?l?F????#?

момент снижаются на 7…8%. Дефорсирование двигателя по мощности на 12,4% и крутящему моменту на 13,8% обеспечило снижение выбросов оксидов азота на 37,5…50,8%., как и в случае применения охлаждаемой рециркуляции отработавших газов. Однако при рециркуляции меньше оказывается снижение крутящего момента.

Значительное содержание в отработавших газах несгоревших углеводородов (включая метан СН4) потребовало проведения серии опытов при различных составах смеси с нейтрализаторами. В качестве катализаторов использовались платина и палладий. Испытания показали существенное преимущество палладиевого катализатора по снижению содержания в отработавших газах несгоревшего метана. Применительно к двухрядному двигателю с центральной эжекционной подачей газа для обеспечения оптимального по обоим блокам состава смеси, при котором эффективно работают нейтрализаторы, была разработана и испытана система подачи газа, представленная на рис. 5.

Система подачи газа выравнивает сосав смеси (до (?1,0) по блокам при работе двигателя с полным открытием дроссельной заслонки и на режиме минимальных оборотов холостого хода. На остальных режимах система обеспечивает подачу бедной смеси ((=1,45…1,6). В таблице 2 представлены результаты испытания по 13-ти ступенчатому циклу двигателя при использовании нейтрализаторов с палладиевым катализатором и системы подачи газа представленной на рис. 5.

Испытания по 13-ти ступенчатому циклу (ГОСТ Р 41-49.2003) показали возможность обеспечения с запасом норм ЕВРО-3 по всем нормируемым вредным вы-

Рис.5. Принципиальная схема системы подачи газа для двигателя без наддува.

1-емкости для хранения газа, 2-магистраль высокого давления, 3-подогреватель газа, 4-редуктор высокого давления, 5-электромагнитный клапан-фильтр, 6-редуктор низкого давления, 7-дроссельная заслонка, 8-смеситель, 9-клапан, 10-канал холостого хода, 11-электронный блок управления, 12-вакуумная трубка, 13-главный канал, 14-дозатор, 15-диффузор, 16-дроссель, 17-байпасный канал, 18-клапан регулирующий, 19-впускной коллектор. 20-воздушный фильтр, 21-позисторный электроподогреватель, 22-электромагнитный клапан, 23-канал холостого хода, 24-игла холостого хода, 25-клапан регулирующий, 26-форсунка, 27-датчик положения, 28-кислородный датчик, 29-блок управления, 30-выпускной трубопровод.

бросам. По выбросам СО перекрываются нормы ЕВРО-5 в 3 раза, а по выбросам NOx-нормы ЕВРО-4 в 1,75 раза.

Таблица 2

Удельные выбросы газового двигателя без наддува

Вредные вещества Нормы Показатели газового двигателя без надува,

г/кВт.ч

ЕВРО-3

г/кВт.ч ЕВРО-4

г/кВт.ч ЕВРО-5

г/кВт.ч

СО 2,1 1,5 1,5 0,499

СН (суммарные) 0,66 0,46 0,46 0,588

NOх 5,00 3,5 2,0 2,193

Твердые частицы 0,10 0,02 0,02 (0,01 (предположительно)

В главе также представлены результаты эксплуатационных испытаний газового двигателя без наддува в составе автобусов А-4216 и ЛИАЗ-5256.

Приведена таблица сравнения результатов определения эксплуатационных расходов топлива и теплоты отечественными автобусами при установке на них разработанных по теме двигателей без наддува с рядом зарубежных аналогов, из которой следует, что при близкой полной массе отечественные автобусы с газовыми двигателями имеют преимущества по удельному расходу теплоты. Основные причины лучшей экономичности отечественных автобусов связаны с более высокой степенью сжатия в разработанных двигателях благодаря высокому стабильному октановому числу отечественного газа и с применением экономайзера в системе питания газа, благодаря которому обеспечивается близкое к оптимуму изменение состава смеси по режимам работы двигателя.

В пятой главе представлены результаты экспериментальных исследований газового двигателя с регулируемым наддувом.

В таблице 3 приведены показатели дизеля КАМАЗ (S/D=120/120) в сравнении с показателями газового двигателя, созданного на базе этого дизеля с двумя ТКР-7Н, имеющими минимальное сечение канала подвода газов к колесу турбин ft0=12 см2. Значение максимального крутящего момента у газового двигателя получено меньше, чем у базового дизеля (на 13,8%). Максимум момента к тому же достигается на более высоких частотах вращения. На частоте вращения n=1000 мин-1 значение максимального крутящего момента газового двигателя ниже на 32% по отношению к максимальному значению крутящего момента базового дизеля.

Таблица 3

Сравнение показателей газового двигателя и базового дизеля

Режим ДВС n,

мин-1 Мк,

Н*м Nе,

кВт ge,

кВт.ч (е (v ( Gв,

кг/ч Рк,

бар Рт,

Минимальная рабочая частота вращения Д 1000 932 98 215 0,393 - - - - -

Г 1000 730 76 203 0,362 0,862 1,37 362 1,21 1,17