madiАвтомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.2409-7217МАДИmadi-1145Research ArticleТранспортная техникаTransport equipmentМЕТОДЫ КОМПЕНСАЦИИ ПОТЕРИ МОЩНОСТИ ДИЗЕЛЯ ПРИ ЕГО КОНВЕРТАЦИИ В ГАЗОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬMETHODS FOR COMPENSATING THE LOSS OF DIESEL ENGINE POWER WHEN IT IS CONVERTED INTO A GAS ENGINEШироковИгорь ВладимировичShirokovUgor V.

студент

student

shirokovia1@mail.ruСинявскийВладимир ВикторовичSinyavskyVladimir V.

канд. техн. наук, доц.

Ph.D., associate professor

sinvlad@mail.ruМАДИРоссияMADIRussian Federation20223009202203(33)99Copyright © Широков И.В., Синявский В.В., 20222022Широков И.В., Синявский В.В.Shirokov U.V., Sinyavsky V.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1145

Спрогнозировано изменение показателей работы дизеля грузового автомобиля Cummins 6,7 isbe в случае его конвертации в газовый двигатель, работающий на стехиометрической и бедной газовоздушной смеси, и проанализированы возможности компенсации потери мощности по сравнению с базовым дизелем. Выполнены расчеты мощности и топливной экономичности, а также показателей механической и тепловой напряженности трех двигателей на номинальном режиме с использованием расчетного комплекса четырехтактного цикла дизеля/газодизеля/газового двигателя МАДИ. Показана возможность получения у обоих газовых двигателей той же мощности, что у базового дизеля, при корректировке цикловой подачи газа и давления наддува. По сравнению с дизелем, у газового двигателя на бедной смеси, эффективный КПД снизился на 9,3%, а на стехиометрической смеси – на 13,9%. Параметр тепловой напряженности у газового двигателя на бедной смеси уменьшился на 10,5%, а у стехиометрического не изменился по сравнению с дизелем.

A change in the performance of a Cummins 6.7 isbe truck diesel engine in case of its conversion into a gas engine running on a stoichiometric or lean gas-air mixture, and the possibility of compensating for power loss compared to the base diesel engine was predicted. Calculations of power and fuel efficiency, as well as indicators of mechanical and thermal stress of three engines in the rated mode were performed using the calculation complex of the four-stroke cycle of diesel/gas diesel/gas engine MADI. It was demonstrated that one can obtain the same power in both gas engines as in the base diesel engine when adjusting the gas fuel rate and boost pressure. Compared to the base diesel engine, the effective efficiency of the lean-burn gas engine decreased by 9.3%, and that of the stoichiometric mixture by 13.9%. The heat stress parameter decreased by 10.5% for the gas engine operating on a lean mixture, and practically did not change for the stoichiometric engine.

стехиометрический газовый двигательгазовый двигатель на бедной смеситепловая напряженностьмоделирование рабочего процесса ДВСstoichiometric gas enginelean-burn gas enginethermal stresssimulation of the working process of an internal combustion engineReferencesШатров, М.Г. Анализ способов конвертации автомобильных дизелей на питание природным газом / М.Г. Шатров, А.С. Хачиян, В.В. Синявский, И.Г. Шишлов // Транспорт на альтернативном топливе. – 2013. – Т. 4. – № 34. – С. 29-32.Shatrov, M.G. Analysis of methods for converting automobile diesel engines to natural gas // M.G. Shatrov, A.S. Khatchyan, V.V. Sinyavski, I.G. Shishlov // Transport na alternativnom toplive. – 2013, – vol. 4, –issue 34. – P. 29-32.Физическое моделирование рабочего процесса газодизеля / М.Г. Шатров, А.С. Хачиян, В.В. Синявский, И.Г. Шишлов, А.В. Вакуленко // Тракторы и сельхозмашины. – 2017. – Т. 84. – №4. – С. 3-10.Shatrov, M.G. Physical modeling of the working process of a gas diesel engine // M.G. Shatrov, A.S. Khatchyan, V.V. Sinyavski, I.G. Shishlov, A.V. Vakulenko // Tractori i selhozmachini. – 2017. – vol. 84, – issue 4. – P. 3-10.Хачиян, A.С. Результаты разработки газовых двигателей в МАДИ (ГТУ) / A.С. Хачиян, В.Е. Кузнецов, В.Ф. Водейко, И.Г. Шишлов // Автогазозаправочный комплекс + Альтернативное топливо. – 2005. – Т. 3 – № 21. – С. 37-41.Хачиян, A.С., Кузнецов, В.Е., Водейко В.Ф., Шишлов И.Г. Результаты разработки газовых двигателей в МАДИ (ГТУ). АГЗК + Альтернативное топливо, 2005, №3 (21), сс. 37-41.Matyukhin, L.M. Analysis of filling and thermal calculation of IC engines based on the composition of the working mixture / L.M. Matyukhin // Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG. – 2011. – P. 170.L. M. Matyukhin. Analysis of filling and thermal calculation of IC engines based on the composition of the working mixture. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2011, 170 p.Sinyavski, V.V. A zero-dimensional model for internal combustion engine simulation and some modeling results / V.V. Sinyavski, M.G. Shatrov, A.Y. Dunin, I.G. Shishlov, A.V.Vakulenko // International Conference on Engineering Management of Communication and Technology (EMCTECH), Vienna, Austria. – 2020. – P. 1-6.V.V.Sinyavski, M.G. Shatrov, A.Y. Dunin, I.G. Shishlov and A.V.Vakulenko. A zero-dimensional model for internal combustion engine simulation and some modeling results International Conference on Engineering Management of Communication and Technology (EMCTECH), Vienna, Austria, 2020, pp. 1-6.Лукшо, В.А. Комплексный метод повышения энергоэффективности газовых двигателей с высокой степенью сжатия и укороченными тактами впуска и выпуска: дисс. ... д-ра техн. наук: 05.04.02 / Лукшо В.А.; Центр. науч.-исслед. автомобил. и автомотор. ин-т "НАМИ".–М., 2015. – 369 с.V.A. Luksho, A complex method of increasing energy efficiency of gas engines with high compression ratio and shortened intake and exhaust strokes : Ph.D. thesis : 05.04.02 / V.A. Luksho, NAMI, – Moscow, 2015, – 365 P.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.