11 / 19
Формирование требований к характеристике впрыскивания высокооборотного дизеля…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 3·2017 11
ных выбросов для характеристик 0,15/0,60; 0,30/0,40; 0,30/0,60;
0,45/0,40; 0,45/0,60 значительно выше, чем для характеристик
0,15/0,20; 0,30/0,20; 0,45/0,20 и 0,15/0,40.
Наличие уступа в характеристике впрыскивания оказывает силь-
ное влияние на кинетическую стадию сгорания. Только варианты
0,15/0,20, 0,30/0,20, 0,45/0,20 и 0,15/0,40 позволяют сгладить первый
пик тепловыделения, характерный для режимов неполной нагрузки
дизелей [16], тогда как остальные характеристики значительно сни-
жают интенсивность всего процесса (рис. 12,
а
). При этом для рабоче-
го процесса с высокой степенью рециркуляции первый пик тепловы-
деления вырожден для всех профилей характеристики впрыскивания
(рис. 12,
б
). Такой результат позволяет рассчитывать на уменьшение
жесткости сгорания и снижение уровня выбросов NO
x
на высоком
и продолжительном уступе.
Рис. 12.
Зависимость скорости тепловыделения от угла поворота коленчатого вала
при
о.в.т
= 15° для различных характеристик:
а
— EGR = 0;
б
— EGR = 13 %;
— 0,15/0,20;
— 0,30/0,20;
— 0,45/0,20;
— 0,15/0,40
Характеристики 0,15/0,20; 0,30/0,20; 0,45/0,20 и 0,15/0,40 обеспе-
чивают схожие параметры токсичности, в том числе при отдельном
рассмотрении выбросов NO
x
, нормируемых в соответствии с требо-
ваниями, которые предъявляются для судовых двигателей. В связи
с этим в качестве критериев могут выступать значения удельного
эффективного расхода топлива, максимально допустимого давления
и предельной скорости повышения давления в цилиндре двигателя.
В табл. 1 приведены значения указанных параметров для двух режи-
мов в зависимости от угла опережения впрыскивания топлива и вы-
бранных характеристик впрыскивания.
Наилучший вариант выбирают без учета рециркуляции ОГ, так
как в этом случае изменение параметров определяется непосред-
ственно процессом смесеобразования. На обоих режимах с увеличе-
нием продолжительности первой стадии впрыскивания при относи-
dX
d
dX
d
0,02
0,03
0,02
0,03
0,01
0,01
0
0
90
90
180
180
270
270
360
360
град
град
а
б