madiАвтомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.2409-7217МАДИmadi-1244Research Article2.4.7. Турбомашины и поршневые двигателиПредложения по организации рабочего процесса автомобильного газодизеляProposals for organizing the working process of an automotive gas diesel engineСинявскийВладимир ВикторовичSinyavskyVladimir V.

канд. техн. наук, доц.

Ph. D., associate professor

sinvlad@mail.ruШатровМихаил ГеоргиевичShatrovMikhail G.

д-р. техн. наук, проф.

Ph. D., associate professor

mikl-shatrov@yandex.ruМаксимовИгорь ВладимировичMaksimovIgor V.

аспирант

postgraduate

igor_mak97@mail.ruВакуленкоАндрей ВадимовичVakulenkoAndrey V.

инженер

engineer

msalf-7@mail.ruГолубковЛеонид НиколаевичGolubkovLeonid N.

д-р. техн. наук, проф.

Dr. Sc., professor

dvsgolubkov@yandex.ruМАДИРоссияMADIRussian Federation20231805202302(36)1515Copyright © Синявский В.В., Шатров М.Г., Максимов И.В., Вакуленко А.В., Голубков Л.Н., 20232023Синявский В.В., Шатров М.Г., Максимов И.В., Вакуленко А.В., Голубков Л.Н.Sinyavsky V.V., Shatrov M.G., Maksimov I.V., Vakulenko A.V., Golubkov L.N.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1244

Проведено исследование с использованием программного комплекса AVL FIRE для оценки влияния основных параметров запальной порции дизельного топлива на мощность, топливную экономичность, максимальное давление цикла и вредные выбросы автомобильного газодизеля. Исследовано влияние угла опережения впрыскивания и продолжительности впрыскивания, а также доли запальной порции дизельного топлива. Представлена характеристика скорости впрыскивания запальной порции дизельного топлива, рассчитанная с использованием программы моделирования параметров топливной системы. Расчеты по модели AVL FIRE показывают, что уменьшение угла опережения впрыскивания дизельного топлива позволяет снизить выбросы оксидов азота NOx и несгоревшего метана CH4. Увеличение продолжительности впрыскивания позволяет снизить выбросы NOx и CH4 при незначительном ухудшении эффективных показателей, а уменьшение запальной порции дизельного топлива приводит к уменьшению выбросов NOx.

A study was carried out using the AVL FIRE software package to assess the effect of the main parameters of the ignition portion of diesel fuel on power, fuel efficiency, maximum cycle pressure and harmful emissions of an automotive gas diesel engine. The influence of the injection advance angle and injection duration, as well as the proportion of the pilot portion of diesel fuel, has been studied. The characteristic of the injection rate of the pilot portion of diesel fuel calculated using the program for modeling the parameters of the fuel system, is presented. Calculations based on the AVL FIRE model show that a decrease in the diesel fuel injection advance angle makes it possible to reduce emissions of nitrogen oxides NOx and unburned methane CH4. An increase in the duration of injection makes it possible to reduce NOx and CH4 emissions with a slight deterioration in performance parameters, and a decrease in the ignition portion of diesel fuel leads to a decrease in NOx emissions.

природный газгазодизельмоделирование цикла газодизелязапальная порция дизельного топливатоксичные выбросы газодизеляgas diesel enginesimulation in AVL FIRE of gas diesel cycleignition portion of diesel fueltoxic emissions of gas diesel engineReferencesЛукшо, В.А. Комплексный метод повышения энергоэффективности газовых двигателей с высокой степенью сжатия и укороченными тактами впуска и выпуска: специальность 05.04.02: диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук/ Лукшо В. А.; Центр. науч.-исслед. автомобил. и автомотор. ин-т "НАМИ". – Москва, 2015. – 369 с.Luksho, V.A. A complex method for improving the energy efficiency of gas engines with a high compression ratio and shortened intake and exhaust strokes / V.A. Luksho // PhD thesis, Moscow, NAMI. – 2015, – 369 p.Хачиян, А.С. Результаты разработки газовых двигателей в МАДИ (ГТУ) / А.С. Хачиян, В.Е. Кузнецов, В.Ф. Воддейко, И.Г. Шишлов // Автозаправочный комплекс + альтернативное топливо. – 2005. –№ 3. – С. 37-41.Khatchiyan, A.S. Results of development of gas engines in MADI (GTU) / A.S. Khatchiyan, V.E. Kuznetzov, V.F. Vodejko, I.G. Shishlov // Avtozapravochnyy kompleks + al'ternativnoye toplivo, – 2005. –3(21). – pp. 37-41, ISSN 2073-8323.Методика расчёта характеристик бензинового двигателя и дизеля с отключаемыми цилиндрами / А.А. Савастенко, И.В. Алексеев, И.Е. Иванов [и др.] // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). – 2018. – № 2(53). – С. 30-37.Savastenko, A.A. Methodology for calculating the characteristics of a gasoline engine and a diesel engine with deactivated cylinders / A.A. Savastenko, I.V. Alekseev, I.E. Ivanov, A.L. Yakovenko, E.A. Savastenko // Vestnik Moskovskogo avtomobil'no-dorozhnogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta (MADI) – 2018. – 2 (53), – pp. 30-37.Sahoo, B. B., Sahoo, N., Saha, U. K. Effect of engine parameters and type of gaseous fuel on the performance of dual-fuel engines — A critical review, Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 13(6-7), – 2009, – pp. 1151–1184.Sahoo, B. B., Sahoo, N., Saha, U. K. Effect of engine parameters and type of gaseous fuel on the performance of dual-fuel engines — A critical review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2009. – 13(6-7). – pp. 1151–1184.Method of conversion of high- and middle-speed diesel engines into gas diesel engines / M.G. Shatrov, V.V. Sinyavski, A.Yu. Dunin [et al.] // Facta Universitatis. Series: Mechanical Engineering. – 2017. – Vol. 15, No. 3. – P. 383-395. – DOI 10.22190/FUME171004023S.Shatrov, M.G., Sinyavski, V.V., Dunin, A.Y., Shishlov, I.G., Vakulenko, A.V. Method of conversion of high- and middle-speed diesel engines into gas diesel engines, Series: Mechanical Engineering. – 15(3), – 2017, – pp. 383-395.Königsson, F., Kuyper, J., Stalhammar, P., Angstrom, H. E. The influence of crevices on hydrocarbon emissions from a diesel-methane dual fuel engine, SAE International Journal of Engines. – 6(2), – 2013, – pp. 751-765.Königsson, F., Kuyper, J., Stalhammar, P., Angstrom, H. E. The influence of crevices on hydrocarbon emissions from a diesel-methane dual fuel engine, SAE International Journal of Engines.– 6(2), – 2013, pp. 751-765.Козлов, А.В. Исследование влияния параметров топливоподачи на рабочий процесс газодизельного двигателя / А.В. Козлов, Г.С. Корнилов, В.Н. Гринев // Труды НАМИ. – 2020. – № 3(282). – С. 35-45. – DOI 10.51187/0135-3152-2020-3-35-45.Kozlov, A. V. The influence of fuel supply parameters on the dual-fuel engine performance / A. V. Kozlov, G. S. Kornilov, V. N. Grinev // Trudi NAMI, – 2020, – 3(282), – pp. 35-45, ISSN: 0135-3152.Матюхин, Л.М. Анализ процессов газообмена и состава рабочей смеси газового двигателя с внешним смесеобразованием / Л.М. Матюхин // Вестник Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета). – 2007. – № 4(11). – С. 5-7.Matyukhin, L.M. Analysis of gas exchange processes and the composition of the working mixture of a gas engine with external mixture formation. Bulletin of the Moscow Automobile and Road Institute (State Technical University). – 4 (11). – 2007. – pp. 5-7.

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