Адаптація та діагностування системи керування подачі газового палива в двигун з іскровим запалюванням.

Автор: Сагайко Сергій Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сагайко С.С., Бритковський В.М. (керівник). Адаптація та діагностування системи керування подачі газового палива в двигун з іскровим запалюванням. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет “Львівська політехніка”, кафедра “Експлуатація та ремонт автомобільної техніки”. – Львів, 2020. Технічний розвиток суспільства призводить до збільшення кількості транспортних засобів для переміщення населення і товарів. З ростом світового парку транспортних засобів збільшується кількість викидів в атмосферу шкідливих речовин. Для стримування цього збільшення багато країн вводять норми токсичності відпрацьованих газів двигунів транспортних засобів. Від технічного і економічного рівнів розвитку залежать межі в нормах токсичності, які приймає та чи інша країна. Найбільш розвинені країни мають більш жорсткі вимоги по токсичності відпрацьованих газів. В даний час існує декілька поширених видів альтернативного палива для автомобілів: зріджений нафтовий газ, природний газ, біо-дизельне паливо, водень. Об’єкт дослідження - процеси адаптації та діагностування систем керування подачі газового палива. Предмет дослідження – вплив методики адаптації та діагностування систем керування подачі газового палива на експлуатаційні показники автомобілів. Мета роботи - підвищення експлуатаційних показників автомобілів, які працюють на газовому паливі. Виконано обґрунтування використання природного газу для ДВЗ в період переходу на більш високі вимоги з токсичності відпрацьованих газів. Проведено аналіз поколінь подачі газового палива. Для виконання сучасних і перспективних вимог з токсичності відпрацьованих газів ДВЗ необхідне застосування газобалонного обладнання, як мінімум, 4-го покоління з електронною системою керування двигуном. Проведений аналіз показав, що використання газових видів палив накладає свої особливості на: наповнення циліндрів газоповітряної сумішшю; вибір видаткової характеристики електромагнітної форсунки; зміна потужності і крутного моменту двигуна при переході з рідкого на газоподібне паливо; конструкцію паливної системи двигуна з урахуванням вимог безпеки. Розглянуто вимоги до елементів газобалонного обладнання. Теоретично показано вплив перепаду тиску на клапані форсунки і вплив напруги живлення на клапані форсунки на її видаткову характеристику. Розглянуто характеристики та конструктивні відмінності газових форсунок, основними є лінійність роботи час її реакції форсунки. На точний обсяг газової суміші впливають такі чинники: кут установки штуцера; розмір довжини шлангів, що йдуть від штуцерів до форсунок; точка установки штуцера виходячи з конструкції головки блоку. Виконано порівняння параметрів популярних в Україні газових форсунок. Порівняння параметрів газових форсунок проведено за основними показниками, воно дало такі результати: за лінійністю роботи найкращими є форсунки фірм Barracuda і Hana; за часом реакції найкращими є Keihin і Barracuda, потім з великим відривом Hana позаду неї Valtek; за продуктивністю комплекту форсунок, найкращі показники за Keihin і Barracuda; за стабільність параметрів від температури і за стабільністю параметрів з урахуванням зносу, найкращою Baraccuda. Представлено методики адаптації і діагностування газобалонного обладнання автомобіля. Розкид продуктивності комплекту форсунок які стоять на двигуні негативно впливає на експлуатаційні характеристики ДВЗ, в першу чергу це погана динаміка автомобіля, перевитрата палива і нестабільна робота ДВЗ різних режимах роботи в тому числі і холостому ході. Для компенсації розкиду продуктивності запропонована методика корекції газових форсунок за сигналом сенсора кисню. З її допомогою можна досить швидко, без застосування будь-яких додаткових інструментів, оцінити і підкоригувати поціліндровий баланс газових форсунок в режимі холостого ходу. Єдиною умовою реалізації даної методики є підключений сенсор кисню до відповідного входу газового контролера. Ключові слова – газове обладнання, форсунка, діагностування, сенсор кисню, адаптація.