ПОРІВНЯННЯ ПОКАЗНИКІВ ГАЗООБМІНУ ДВОТАКТНОГО ДВИГУНА З ІСКРОВИМ ЗАПАЛЮВАННЯМ У ПРОЦЕСІ ЗОВНІШНІШНЬОГО ТА ВНУТРІШНЬОГО СУМІШОУТВОРЕННЯ

Автор(и)

  • Володимир Анатолійович Корогодський Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна
  • Олексій Олександрович Матиско Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна
  • Олег Анатолійович Журавель Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна
  • Олексій Анатолійович Гогоренко Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова, Україна
  • Анатолій Анатолійович Лісовал Національний транспортний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2023.102.1.25

Ключові слова:

двотактний двигун, паливоповітряний заряд, показники газообміну

Анотація

Перехід від зовнішнього до внутрішнього сумішоутворення потребує коригування організації процесів газообміну. Проведено експериментальні дослідження двигуна 1Д 8,2/8,7 з іскровим запалюванням з карбюратором та безпосереднім впорскуванням палива (БВП) для організації розшарованого паливоповітряного заряду (РППЗ) та розшарованого збідненого паливоповітряного заряду (РЗППЗ) за навантажувальною характеристикою (n = 3000 хв-1). Визначено емпіричні залежності зміни показників газообміну від навантаження: витрати продувочного та випускного каналів μ; витоку продувочного повітря υ; залишкових газів γ; надлишку продувочного повітря φо; наповнення ηv; продувки φ; використання продувочного повітря ηв; к.к.д. продувки ηs. Встановлено, що для зниження γ та збільшення ηv при РЗППЗ необхідно спрямовувати потоки продувочного повітря всередину камери згоряння шляхом встановлення додаткового продувочного каналу навпроти випускного вікна.

Біографії авторів

Володимир Анатолійович Корогодський , Харківський національний автомобільно-дорожній університет

д.т.н., професор кафедри двигунів внутрішнього згоряння

Олексій Олександрович Матиско, Харківський національний автомобільно-дорожній університет

аспірант кафедри двигунів внутрішнього згоряння

Олег Анатолійович Журавель, Харківський національний автомобільно-дорожній університет

студент кафедри двигунів внутрішнього згоряння

Олексій Анатолійович Гогоренко, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова

к.т.н., завідувач кафедри двигунів внутрішнього згоряння, установок та технічної експлуатації

Анатолій Анатолійович Лісовал , Національний транспортний університет

д.т.н., професор кафедри двигунів і теплотехніки

Посилання

IEA (2022), World Energy Outlook 2022, Interna-tional Energy Agency, Paris. Available at: https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2022 (accessed 19 April 2023).

Panchuk, M., Kryshtopa, S., Shlapak, L., Kryshtopa, L., Yarovyi, V., Sladkovskyi, A. (2017). Main trend of biofuels Production in Ukraine. Transport Problems, 12 (4), 95–103, doi: 10.20858/tp.2017.12.4.2

Liu W. (2017). Introduction to Hybrid Vehicle System Modeling and Control. John Wiley & Sons Ltd., 704, doi: https://doi.org/10.1002/9781119278924.ch6

Kryshtopa, S., Panchuk, M., Kozak, F., Dolishnii, B., Mykytii, I., Hnyp, M., Skalatska, О. (2018). Fuel economy raising of alternative fuel convert-ed diesel engines. Eastern-European journal of enterprise technologies, 4. (8 (94)), 6–13, doi: doi: 10.15587/1729-4061.2018.1393581

Polivyanchuk, A., Gritsuk, I., Skuridina, E. (2019). Improving the accuracy of the gravimetric meth-od for control particulate matter in diesel ex-haust. New stages of development of modern sci-ence in Ukraine and EU countries. Baltija Pub-lishing, 223-244, doi: https://doi.org/10.30525/978-9934-588-15-0-59

Kryshtopa, S., Melnyk, V., Dolishnii, B. et al. (2019). Improvement of the model of forecasting heavy metals of exhaust gases of motor vehicles in the soil. Eastern-European Journal of Enter-prise Technologies, 4 (10 (100)), 44–51, doi: 10.15587/1729-4061.2019.175892

Aren, F., Doyon, A., Suzuki, H., Lee, K., Becker, T. (2014). The Automotive CO2 Emissions Chal-lenge. 2020 Regulatory Scenario for Passenger Cars. Arthur D. Little, Rome. Available at: https://www.adlittle.com/sites/default/files/viewpoints/ADL_AMG_2014_Automotive_CO2_Emissions_Challenge.pdf (accessed 19 April 2023).

Rossi, Claudio, Davide Pontara, Carlo Falcomer, Marco Bertoldi, and Riccardo Mandrioli (2021). A Hybrid–Electric Driveline for Agricultural Trac-tors Based on an e-CVT Power-Split Transmis-sion. Energies 14, no. 21: 6912. https://doi.org/10.3390/en14216912

Migal, V., Lebedev, A., Shuliak, M., Kalinin, E. et al. (2020). Reducing the vibration of bearing units of electric vehicle asynchronous traction motors. Journal of Vibration and Control, 27 (9-10), 1123–1131, doi: https://doi.org/10.1177/1077546320937634

Leontiev, D. N., Voronkov, O., Korohodskyi, V., Hlushkova, D. et al. (2020). Mathematical Mod-elling of Operating Processes in the Pneumatic Engine of the Car. SAE Technical Paper 2020-01-2222, 2020, doi: https://doi.org/10.4271/2020-01-2222

Leontiev PhD, D., Voronkov, O., Nikitchenko, I. et al. (2021). Feasibility of Heating the Air in a Hybrid Pneumatic Engine for a Compact Vehicle. SAE Technical Paper 2021-01-1246, doi: https://doi.org/10.4271/2021-01-1246

Spicher, U. Stratified-Charge Combustion in Direct Injection Gasoline Engines [Text] / U. Spicher, T. Heidenreich // Advanced Direct Injec-tion Combustion Engine Technologies and De-velopment. Vol. 1: Gasoline and Gas Engines; H. Zhao (ed.). New Delhi, India, 2010. P. 20–44.

Panchuk, M., Kryshtopa, S., Sladkowski, A., Panchuk, A., Mandryk, I. (2019). Efficiency of production of motor biofuels for water and land transport. Nase More, 66(3), 6-12, doi: 10.17818/NM/2019/3.8

Kryshtopa, S., Kryshtopa, L., Panchuk, M., Šmigins, R., Dolishnii, B. (2021). Composition and energy value research of pyrolise gases. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 628(1), 012008, doi: 10.1088/1755-1315/628/1/012008

Kryshtopa, S., Kryshtopa, L., Melnyk, V., Prunko, I., Demianchuk, Y. (2017). Experimental research on diesel engine working on a mixture of diesel fuel and fusel oils. Transport Problems, 12(2), 53–63, doi: 10.20858/tp.2017.12.2.6

Panchuk, M., Kryshtopa, S., Panchuk, A. (2020). Innovative Technologies for the Creation of a New Sustainable, Environmentally Neutral Ener-gy Production in Ukraine. International Confer-ence on Decision Aid Sciences and Application, DASA 2020, 732–737, 9317165, doi: https://doi.org/10.1109/DASA51403.2020.9317165

Panchuk, M., Kryshtopa, S., Panchuk, A., Mandryk, I., Sladkowski, A. (2019). Perspec-tives for developing and using the torrefaction technology in Ukraine. International Journal of Energy for a Clean Environment, 20(2), 113–134, doi: https://doi.org/10.1615/InterJEnerCleanEnv.2019026643

Panchuk, M., Kryshtopa, S., Sładkowski, A., Panchuk, A. (2020). Environmental Aspects of the Production and Use of Biofuels in Transport. Lecture Notes in Networks and Sys-tems, 124, 115-168, doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-42323-0_3

Ottomotor mit Direkteinspritzung: Verfahren, Systeme, Entwicklung, Potenzial / R. van Bass-huysen (Hrsg.). Wiesbaden (Deutschland): Sprin-ger Vieweg, 2013. 465 p., doi: https://www.springer.com/gp/book/9783658122140

Merker, G.P., Schwarz Ch., Teichmann R. (Hrsg.). Grundlagen Verbrennungsmotoren: Funkti-onsweise, Simulation, Messtechnik. Vieweg+Teubner Verlag: Wiesbaden (Deutsch-land), 2012. 795 p.

Zhang, Y. Lean boost CAI combustion in a 2-stroke pop-pet valve GDI engine [Text] / Y. Zhang, H. Zhao // Internal Combustion Engines: Performance, Fuel Economy and Emissions: In-ternational Conference from the Institution of Mechanical Engineers, London, 27-28 Nowember 2013. London: IMechE, 2013. P. 169–177.

Alturki W. (2017). Four-Stroke and Two-Stroke Marine Engines Comparison and Application. In-ternational Journal of Engineering Research and Applications. Vol. 7, Issue 4, Part 3. pp. 49–56.

Korohodskyi V.A. Viznachennya ratsіonal'nogo tsiklu ta sposobu organіzatsії robochogo protsesu dviguna za navantazhuval'noyu kharakteristikoyu. Vіsnik KhNADU. 2020. Vip. 90. P. 80–94, doi: https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2020.90.0.80

Korohodskyi, V., Voronkov, A., Rogovyi, A., Kryshtopa, S., Lysytsia, O., Fesenko, K., Bezridnyi, V., Rudenko, N. (2021). Influence of the stratified fuel-air charge pattern on economic and environmental indicators of a two-stroke en-gine with spark ignition. AIP Conf. Proc.: Transport, Ecology - Sustainable Development EKO Varna Vol. 2439 (2021) 020011, doi: https://doi.org/10.1063/5.0068466

Korohodskyi, V., Khandrymailov, A., Stetsenko, O. (2016). Dependence of the coefficients of re-sidual gases on the type of mixture formation and the shape of a combustion chamber. East-ern-European Journal of Enterprise Technolo-gies, 1 (5 (79)), 4–12, doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.59789

Korohodskyi, V., Kryshtopa, S., Migal, V., Rogovyi, A., Polivyanchuk, A., Slyn’ko, G., Ma-noylo, V., Vasylenko, O., & Osetrov, O. (2020). Determining the characteristics for the rational adjusting of an fuel-air mixture composition in a two-stroke engine with internal mixture for-mation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(5 (104)), 39–52, doi: 10.15587/1729-4061.2020.200766

Korohodskyi V.A. Porivniannia pokaznykiv zghoriannia dvotaktnoho dvyhuna z kar-biuratorom ta bezposerednim vporskuvanniam palyva. Dvyhuny vnutrishnoho zghoriannia. 2021. №1. P. 35–44, doi: https://doi.org/10.20998/0419-8719.2021.1.05

Korohodskyi, V., Voronkov, A., Migal, V., Ni-kitchenko, I., Zenkin, E., Rublov, V. and Ruden-ko, N. (2020). Determining the criteria and the degree of the stratification of the air-fuel charge in a cylinder of a spark-ignition engine during in-jecting fuel. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 977 012002, doi: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/977/1/012002

Diachenko V.H. Dvyhuny vnutrishnoho zghoriannia. Teoriia: pidruchnyk. Kharkiv: NTU “KhPI”, 2008. 488 p.

Eksperymentalne vyznachennia koefitsiienta vytoku robochoho tila pry produvtsi tsylindra u dvotaktnomu dvyhuni z iskrovym zapali-uvanniam / V.A. Korohodskyi, O.V. Vasylenko, S.A. Tsykra, S.V. Oboznyi. Zbirnyk naukovykh prats UkrDAZT, 2010. Vyp. 112. P. 203–208.

Heywood J.B., Sher E. The Two-Stroke Cycle Engine: Its Development, Operation, and Design. New York (USA): Society of Automotive Engineers Inc., 1999. 451 p.

Korohodskyi V.A. Otsinka koefitsiientiv produ-vochnoho povitria y napovnennia dvotaktnoho benzynovoho dvyhuna z zovnishnym ta vnu-trishnym sumishoutvorenniam. Materialy III Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi morskoi konferentsii kafedry SEU i TE Odeskoho natsionalnoho morskoho universytetu, kviten 2021 r. Kharkiv: Vydavnytstvo Ivanchenka I.S., 2021. P. 213-217, doi: 10.13140 / RG.2.2.36574.15681

Heywood, J.B. Internal Combustion Engine Fundamentals. Second Edition. McGraw-Hill Education, New York, 2018. 1056 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-04

Номер

Розділ

ЕНЕРГЕТИЧНЕ МАШИНОБУДУВАННЯ