Modern diesel building is developing in the direction of emissions with exhaust gases reduction and improvement of unit power, fuel efficiency, and engine lifetime. The achievement of high ecological, technical and economic indexes in diesel-fueled vehicles demands power efficient control and improvement of devices, which realized gas exchange processes. Exhaust gases energy is used in the gas exchange system of diesel-fueled vehicles. It is necessary for the improvement of diesel-fueled vehicles gas exchange efficiency to combine in one device the control of all of the following procedures: exhaust gases recirculation into the cylinder under small and no-load conditions for nitrogen oxide emission reduction; exhaust gases bypassing under turbocharger control on variable load operation for carbonic oxide, soot, and particulate matter emission reduction; exhaust gases use for air ejection in the process of circulation through charge air cooler under cooling conditions before air injection into the cylinder.

Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск Приведена методика расчета для системы, состоящей из турбокомпрессора, охладителя наддувочного воздуха и эжектора, установленного за турбиной. Она позволяет однозначно определить и связать давления и температуры воздуха и отработавших газов в основных сечениях проточной части компрессора и турбины с показателями эффективности элементов рассматриваемой системы на любом режиме работы дизеля. Исходными данными для расчета являются известные из проектного расчета геометрические размеры проходных сечений турбины, компрессора, эжектора, охладителя, а также текущие значения давления и температуры отработавших газов. Определены и рассчитаны характеристики подобной системы для дизеля серии 4Т. На внешней скоростной характеристике показаны изменения параметров отработавших газов перед турбиной и эжектором, наддувочного воздуха после компрессора и охладителя, охлаждающего воздуха перед эжектором, а также изменение степени повышения давления в компрессоре, степени понижения давления отработавших газов в турбине, мощности турбокомпрессора, расхода охлаждающего воздуха через охладитель и степени охлаждения наддувочного воздуха. В ходе расчета выявлена возможность регулирования системы на частичных режимах работы дизеля изменением площадей поперечного сечения сопла и камеры смешения эжектора. Также из условия достижения максимального коэффициента эжекции определен оптимальный закон изменения этих площадей при работе дизеля на частичных режимах. Для сравнения эффективности работы нерегулируемого и регулируемого эжекторов показаны изменения значений коэффициента эжекции для по внешней скоростной характеристике дизеля. Также численно смоделирована работа эжектора на разных режимах работы дизеля. Ключевые слова: система эжекционного охлаждения, эжектор, параметры газовых потоков, параметры охлаждающего воздуха, коэффициент эжекции. Введение На номинальном режиме работы дизеля с газотурбинным наддувом агрегаты наддува имеют наилучшие показатели эффективности и экономичности. При снижении температуры наддувочного воздуха (НВ) после компрессора в охладителе наддувочного воздуха (ОНВ) с использованием эжектора (рис. 1), важно знать изменение указанных показателей на частичных режимах [1, 2]. Для этого предварительно необходимо согласовать работу устройств, работающих совместно. Рис. 1. Схема, элементы и параметры системы: 1-дизель; 2-ОНВ; 3-воздушный фильтр и устройство измерения расхода воздуха; 4-компрессор; 5-турбина; 6-выпускной трубопровод; 7-трубопровод охлаждающего воздуха; 8-эжектор Расчет и конструирование

No abstract