Улучшение экологических показателей карбюратного двигателя путем организации рабочего процесса с подачей воды в цилиндры тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.02, кандидат технических наук Панов, Юрий Алексеевич

• Панов, Юрий Алексеевич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Панов, Юрий Алексеевич

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Показатели и нормирование токсичности отработавших газов карбюраторного двигателя

1.2. Методы и средства улучшения экологических показателей карбюраторных двигателей

1.3. Улучшение экологических и топливно-энергетических показателей карбюраторных двигателей путем подачи воды в цилиндры

1.4. Задачи исследований

2. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ЦИКЛА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ПОДАЧЕ ВОДЫ В ЦИЛИНДРЫ

2.1. Способ организации рабочего цикла карбюраторного двигателя

2.2. Математическая модель расчета параметров рабочего цикла

2.3. Методика расчетно-теоретического анализа параметров рабочего цикла и показателей работы карбюраторного двигателя при подаче воды в цилиндры

2.4. Результаты расчетно-теоретического анализа параметров рабочего цикла и показателей работы карбюраторного двигателя с подачей воды в цилиндры

2.5. Расчетно-теоретический анализ теплового баланса и износостойкости

карбюраторного двигателя при подаче воды в цилиндры

2.6. Выводы

3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ показателей РАБОТЫ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ПОДАЧЕ ВОДЫ В ЦИЛИНДРЫ

3.1. Методика исследований показателей рабочего цикла

3.2. Методика исследований показателей токсичности ОГ

3.3. Методика исследований эффективных показателей работы

3.3.1. Методика определения механических потерь на привод насоса высокого давления

3.4. Методика исследований содержания воды в масле

3.5. Экспериментальная установка и применяемое оборудование

3.6. Обработка результатов и погрешности измерений

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОЧЕГО ЦИКЛА С ПОДАЧЕЙ ВОДЫ В ЦИЛИНДРЫ

4.1. Создание макетного образца карбюраторного двигателя с подачей воды в цилиндры

4.2. Показатели рабочего цикла

4.3. Экологические показатели

4.4. Эффективные показатели

4.4.1. Механические потери на привод насоса для подачи воды

4.6. Результаты исследований содержания воды в масле

4.5. Выводы

5. ТЕХНОЛОГИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОЧЕГО ЦИКЛА С ПОДАЧЕЙ ВОДЫ В ЦИЛИНДРЫ

6. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ПОДАЧЕ ВОДЫ В ЦИЛИНДРЫ

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Литература

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Улучшение экологических показателей карбюратного двигателя путем организации рабочего процесса с подачей воды в цилиндры»

ВВЕДЕНИЕ

В соответствии с конституционными гарантиями (статьи 42 и 37 Конституции РФ), каждый человек в нашей стране имеет право «на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии», на удовлетворительные санитарно-гигиенические условия труда [1]. Также в Российской Федерации действует закон «Об охране окружающей среды». Состояние окружающей среды тесно связано с состоянием воздушного пространства, загрязнение которого происходит в основном за счет сжигания различных видов топлива.

В нашей стране, как и во всем мире в целом, более 70% энергии вырабатывают двигатели внутреннего сгорания (ДВС), при этом выбрасывается в атмосферу с отработавшими газами большое количество вредных веществ. Баланс загрязнения окружающей среды в мире [2, 3]: ДВС - 51,4 %, тепловые электростанции - 15,7 %, промышленные предприятия - 14,1 %, в том числе по ДВС: автомобильный транспорт - 70,0 %, тракторы и сельскохозяйственные машины -9,2 %, воздушный транспорт - 7,3 %, морской и речной транспорт - 4,1 %

В настоящее время численность автомобилей, особенно в крупных городах, быстро увеличивается, что приводит к увеличению загрязнения атмосферы токсичными веществами отработавших газов (ОГ), увеличению их вредного воздействия [4, 5]. При сжигании каждой тонны топлива выделяется в среднем 0,3...0,5 тонны вредных компонентов отработавших газов. В воздушное пространство в нашей стране ежегодно выбрасываются миллионы тонн ядовитых для животного и растительного мира веществ. Так при сгорании 1 кг бензина на средних скоростных и нагрузочных режимах двигателя выделяется примерно 300...310 г токсичных компонентов (225 г оксида углерода, 55 г оксидов азота, 20 г углеводородов, 1,5...2,02 г оксида серы, 0,8... 1 г альдегидов, 1 ...1,5 г сажи и др.) [6].

Загрязнение окружающей среды ОГ бензиновых двигателей приводит к заболеваниям и снижению производительности труда работников; к снижению урожайности сельскохозяйственных культур, продуктивности животноводства;

ухудшению качества кормовых растений, мясомолочной продукции; снижению ценности садовых культур.

Применяемые методы и средства снижения выбросов вредных веществ с ОГ двигателей не обеспечивают комплексного снижения всех токсических компонентов выхлопа, для решения этой задачи применяются комбинации различных способов, что значительно увеличивает стоимость двигателей.

Решение вопроса снижения токсичности ОГ карбюраторных двигателей находится в противоречии с требованиями улучшения топливной экономичности. Кроме того, снижение содержания одного из токсичных компонентов зачастую приводит к повышению содержания другого. Это обусловливается особенностями и различиями в механизмах образования продуктов неполного сгорания топлива и связанной с этим топливной экономичностью с одной стороны и высокотемпературными окислительными механизмами формирования оксидов азота - с другой [7, 8, 9, 10]. Успешное решение этой сложной, не имеющей однозначного ответа задачи, возможно лишь на основе проведения углубленных теоретических и экспериментальных исследований с использованием новых методов и средств.

В связи с отмеченными факторами проблема уменьшения загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми ДВС, и экономии потребляемого ими углеводородного топлива приобретают особую остроту и выходят за рамки частной задачи отрасли двигателестроения.

Целью диссертационной работы является снижение основных токсических компонентов ОГ путем организации рабочего процесса карбюраторного двигателя с подачей воды в цилиндры на различных режимах работы.

Научную новизну работы представляют следующие положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель и алгоритм расчета показателей и параметров рабочего цикла карбюраторного двигателя при подаче воды в камеру сгорания.

2. Методика и результаты расчета параметров цикла и показателей работы карбюраторного двигателя при различных регулировочных параметрах подачи

воды в цилиндры.

3. Критерий оценки выбросов оксидов азота с ОГ карбюраторного двигателя.

4. Количественные характеристики и закономерности изменения содержания оксидов азота Ж)х, оксида углерода СО и углеводородов в ОГ при работе карбюраторного двигателя с подачей воды на различных скоростных и нагрузочных режимах.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Показатели и нормирование токсичности отработавших газов

карбюраторного двигателя.

Отработавшие газы (ОГ) тепловых двигателей представляют собой весьма сложную смесь, в состав которой входит несколько сотен компонентов [11, 12]. Однако многообразие продуктов выхлопа можно свести к нескольким группам, каждая из которых объединяет вещества, в той или иной мере сходные по характеру воздействия на организм человека или родственные по химической структуре и свойствам.

Согласно классификации Ю. Г. Фельдмана [13], к первой группе относятся компоненты нетоксичные: азот, кислород, водород, водяной пар и углекислый газ. Ко второй - оксид углерода (СО); к третьей - оксиды азота, включающие оксид (N0) и двуоксид (Ж)х) азота. Самая многочисленная четвертая группа веществ состоит из углеводородов, среди которых обнаружены представители всех гомологических рядов: алканы, алкены, алкаднены, цикланы, а также ароматические соединения, в том числе канцерогены (т. е. вещества, которые вызывают раковые заболевания). К пятой группе компонентов ОГ относится смесь альдегидов: формальдегид, алифатические альдегиды и ароматические альдегиды, к шестой - сажа, характерная для выхлопа дизельных, газотурбинных и турбореактивных двигателей. Следует отметить, что в зависимости от качества топлива и добавляемых к нему различных присадок в ОГ тепловых двигателей могут содержаться соединения свинца и серы.

Состав и концентрация веществ в ОГ зависят от вида применяемого топлива, типа двигателя, условий и режима его эксплуатации [6, 7, 10, 11]. Средний количественный состав ОГ бензинового двигателя характеризуется данными, приведенными в таблице 1.1 [11, 14, 15, 16], где также приведены класс опасности и значения предельно допустимых концентрации (ПДК) вредных веществ. В РФ принята трехступенчатая градация ПДК вредных веществ [17, 18].

Таблица 1.1.

Средний состав и характеристики отработавших газов бензиновых двигателей.

Концентрация в ОГ Класс опасности ПДК, мг/м3

Составляющие ОГ в рабочей зоне Максимально-разовая среднесуточная

Азот, % 74...77 Нетоксичен

Кислород, % 0,3...8 п

Пары воды, % 3,0...5,5 II

Углекислый газ, % 5...12 I»

Оксид углерода, % 0,2 ...12 4 20 3 1

Оксиды азота в пересчете на Ш2),% 0,01...0,8 2 5 0,085 0,085

Углеводороды (в пересчете на метан), % 0,2...3,0 2...4 5...300 1,4...200 1...2,5

Альдегиды (в пересчете на формальдегиды), % 0..Д20 2...3 0,2...5 0,01...3 0,01... 5

Формальдегиды, % 0,002 3 0,5 0,035 0,003'

Акролеин, % 0,0001 2 0,2 0,03 0,03

Бенз-а-пирен, мг/м3 0,5...20,0 1 0,00015 - 1-Ю"6

л Сажа, г/м" 0...0,04 3 4 0,15 0,05

Следует признать, что комплексное воздействие рассматриваемых веществ на человека и окружающую среду еще недостаточно изучено. Тем не менее, накопленные сведения позволяют поставить на первое место по токсикологической опасности оксид углерода (СО), оксиды азота (КОх), углеводороды (СхНу), альдегиды, а также соединения свинца и серы.

Под воздействием СО эритроциты (красные кровяные шарики) утрачивают способность участвовать в газовом обмене. Наступает кислородное голодание, появляются слабость, головная боль, тошнота и рвота [13]. При концентрации оксидов углерода в 0, 20... 0, 25 % через 25... 30 мин наступает обморочное состояние, при содержании 1 % СО около 70 % гемоглобина превращается в карбоксигемоглобин (соединение гемоглобина и оксидов углерода), на-

ступает внутреннее удушье (прекращается усвоение кровью кислорода). Норма содержания оксидов углерода в воздухе 1 мг/м3.[6,17]

Оксиды азота Н,От (N0, N02, М20, Ы20з, К204, 1\Г205), попадая в дыхательные пути, образуют с водой соединения азотной и азотистой кислот, которые разрушающе действуют на легкие. Опасные заболевания наступают при концентрации оксидов азота 0,01 %. Специалисты считают, что для организма человека оксиды азота примерно в 10 раз опаснее оксида углерода. [6, 17, 19, 20, 21, 22] Наибольшую опасность оксиды азота представляют при наличии других токсических компонентов. Например, под воздействием солнечной радиации и при наличии несгоревших углеводородов оксиды азота вступают в реакцию с образованием фотохимического смога, который является наиболее вредным для здоровья человека и растений [10, 23, 24, 25].

Альдегиды (формальдегид, акролеин) вредно действуют на нервную систему и органы дыхания человека. Сильное раздражение слизистых оболочек носа и глаз наступает при концентрации формальдегида 0, 18 % [6, 14]. Акролеин более ядовит, уже при концентрации 0,002 % он вызывает сильное раздражение слизистых оболочек.

Токсичными веществами являются углеводороды (этан, метан, этилен, бензол, пропан, ацетилен). Токсичность углеводородов значительно возрастает при наличии других загрязнителей атмосферы. Токсичны также пары бензина.

-з

Допустимая среднесуточная концентрация паров бензина 1, 5 мг/м , т. е. всего в 1,5 раза выше концентрации СО [17].

Оценивая воздействие ОГ на загрязнение окружающей среды, особенно следует выделить их роль в загрязнении атмосферы городов полициклическим ароматическими углеводородами (ПАУ), которые относятся к канцерогенным загрязнителям. К числу обладающих большой канцерогенной активностью и достаточно хорошо изученных следует отнести в первую очередь бенз-а-пирен С20Н12, который образуется при гидролизе тяжелых фракций моторных топлив и смазочного масла при температуре 670... 970 К при сильном недостатке кислорода [3, 6, 10]. При непосредственном контакте канцерогенных

веществ с живой тканью и постепенном накапливании до критических концентрации они приводят к возникновению злокачественных опухолей [17, 26].

После сгорания этилированных бензинов в отработавших газах содержатся ядовитые соединения свинца, которые постепенно накапливаются через органы дыхания и кожу в организме человека до опасных концентраций.

Процесс сгорания в быстроходных поршневых ДВС развивается в нестационарных условиях в течение коротких отрезков времени в небольших замкнутых объемах, окруженных относительно холодными стенками. При этом горючая смесь даже в бензиновых двигателях с внешним смесеобразованием, как правило, не бывает вполне однородной но своему составу - в ней содержатся капельки топлива, продолжающие испаряться в такте сжатия и в процессе сгорания.

Оксид углерода, углеводороды и альдегиды относятся к основным вредным продуктам неполного сгорания топлива и масла [3, 10, 27].

Образование оксида углерода определяется цепными реакциями окисления топлива. СО всегда присутствует в ОГ ДВС в больших концентрациях при сжигании как богатых, так и бедных углеродсодержащих топливно-воздушных смесей. Реакция догорания оксида углерода - конечная стадия реакции горения углеводородов. Она образуется как промежуточный продукт химической реакции углеродсодержащего топлива с кислородом. Промежуточной реакцией принято считать реакцию метального радикала с молекулярным кислородом [28]:

СНз + 02 о- НСО + Н20 (1.1)

После которой СО образуется в основном по реакции:

НСО + ОН СО + Н20 (1.2)

В меньшей степени СО образуется по реакции:

НСО + М о Н + СО + М (1.3)

Догорание СО в С02 происходит по цепному механизму, который установлен на основе работ ученых Я. Б. Зельдовича, Н. Н. Семенова, В. Н. Кондратьева [10, 29]. Основными считают следующие реакции:

С0 + 0Н<->С02 + Н (1.4)

С0 + Н20<^С02 + Н2 (1.5)

Хотя может идти и прямая реакция:

С0 + 02->С02 + 0 (1.6)

Скорость уменьшения концентрации СО (или увеличения концентрации С02) при этом определяется уравнением [9]:

К,Лео Нон ], (1.7)

где К1с - константа скорости реакции.

Кю = 7,10 • 1012 • ехр (-32200/КТ), см3/(моль • с), где Я - универсальная газовая постоянная, Дж/(моль-К) Г- абсолютная температура; [СО] и [ОН] - концентрации СО и ОН.

Рассмотренные механизмы элементарных реакций нельзя считать абсолютно строгими, тем не менее принятые упрощенные модели с достаточной для практических целей точностью объяснить наблюдаемые явления.

Основное влияние на уровень образования и расходования СО оказывает состав (локальные значения коэффициента избытка воздуха) и способ подготовки горючей смеси, а также род применяемого топлива [9, 10].

В ОГ содержится более двухсот различных углеводородов. В зависимости от строения они делятся на два основные класса: алифатические и ароматические. Алифатические углеводороды могут быть с открытой цепью и с замкнутой цепью (ациклические и циклические). Ароматические углеводороды содержат шестичленное бензольное или ароматическое ядро [3]. Наличие углеводородов в ОГ объясняется тем, что смесь в КС не является гомогенной и в ряде зон, например у стенок, а также в переобогощенных зонах происходит гашение пламени и обрыв цепных реакций. Причиной образования бенз-а-пирена в рабочем процессе бензинового двигателя [6, 30] является существование значительной концентрационной неоднородности топливовоздушной смеси в тече-

ние всего времени развития процессов смесеобразования и диффузионного выгорания расслоенного химически неоднородного заряда.

Самовоспламенению топлива предшествует стадия холодно-пламенных реакций, в результате которых накапливаются активные промежуточные продукты, расходуемые при последующих стадиях сгорания. Альдегиды являются одними из основных активных продуктов холодно-пламенных реакций [3, 19]. В ОГ преобладают простейшие альдегиды - акролеин и формальдегид, в значительной степени определяющие их запах. Альдегиды также могут образовываться в результате реакции окисления пленки масла на втулке цилиндра.

Образование токсических продуктов в результате неполного окисления углеводородов и создание оксидов азота в цилиндре двигателя происходят принципиально различными путями [3, 9, 10]. Первая группа токсических веществ связана с кинетикой окисления топлива, протекающего как в предпла-менный период, так и в процессе сгорание-расширение. Реакция же образования оксидов азота носит термический характер и не связана непосредственно с реакциями окисления топлива.

При выяснении механизма образования оксидов азота в двигателях различных типов и влияния на количество Ж)х в ОГ параметров рабочего процесса установлено, что при максимальных температурах цикла в ДВС (Ттах = 18002800 К) из оксидов азота образуется только N0 [14]. В ОГ двигателей с принудительным зажиганием содержание N0 составляет 99% всех оксидов азота [6, 14].

Общепризнанно, что образование N0 из атмосферного азота и кислорода в процессе сгорания протекает, согласно термической теории, разработанной Я. Б. Зельдовичем, В.П. Глушко [31]. Согласно данной теории и рассмотренных результатов многочисленных исследований [32, 33, 34, 35, 36] механизм окисления азота воздуха при горении топлива определяется следующими основными положениями:

1. Окисление азота происходит за фронтом пламени в зоне продуктов сгорания.

2. Выход оксидов азота определяется максимальной температурой сгорания, концентрацией азота и кислорода в продуктах сгорания и не зависит от химической природы топлива, участвующего в реакции (при отсутствии в топливе азота).

3. Окисление азота происходит по цепному механизму взаимодействия атомов и молекул азота и кислорода.

4. Выход оксидов азота зависит от скорости охлаждения продуктов сгорания.

5. Неравномерное распределение температуры в зоне продуктов сгорания значительно влияет на образование оксидов азота.

Окисление азота происходит по следующему цепному механизму [9, 37]:

N2 + 0-0 N0 + № - 316 кДж/моль, (1.8)

№ + 02 о N0 + О- + 316 кДж/моль. (1.9)

Реакции (1.8) и (1.9) происходят преимущественно при сгорании бедных и умеренно богатых смесей (а >0,8). В богатых смесях (а < 0,8) механизм образования может быть комбинированным н включает, наряду с реакциями (1.8) и (1.9), следующие:

ОН + N2 о N0 + ЭДН, (1.10)

1МН + 02 N0 + ОН-. (1.11)

Реакция (1.8) является определяющей скорость процесса образования N0, т. к. разрыв связи N2 характеризуется высоким активационным барьером.

Если же газ быстро охлаждается, то происходит замораживание оксидов азота на уровне максимальной концентрации, т.к. скорость разложения N0 резко снижается с уменьшением температуры из-за большого активационного барьера обратной реакции (1.9), а также благодаря сокращению концентрации атомов О, которые рекомбинируются в холодном газе в 02. Поэтому в процессе расширения и выпуска в ДВС концентрация N0 практически не изменяется.

При нормальных условиях на полное окисление N0 в зависимости от начальной концентрации оксидов азота требуется время от нескольких минут

до нескольких тысяч часов [38]. Отработавшие газы ДВС перемешиваются с атмосферным воздухом в течение 1 - 2 с. с момента их выпуска из выхлопной трубы. Следовательно, кинетика окисления N0 полностью определяется физико-химическими условиями в атмосфере.

Состав отработавших газов в значительной мере зависит от режимов работы двигателя, его технического состояния, условий эксплуатации. Состав газов карбюраторных двигателей в основном определяется коэффициентом избытка воздуха а [6, 10, 14, 19]. На рис. 1.1. показано изменение основных токсичных компонентов в отработавших газах карбюраторного двигателя в зависимости от а. Из рисунка видно, что в области низких значений а (богатые смеси) вследствие недостатка кислорода для топлива увеличивается количество оксидов углерода и углеводородов, снижается эмиссия оксидов азота. Наличие 0,5 - 1,0 % СО при значении а = 1 объясняется неравномерностью распределения смеси между отдельными цилиндрами, а также условиями химического равновесия. Содержание СО снижается до десятых долей процента при значениях а = 1,1-1,15 [39]. Дальнейшее увеличение а в обычных ДВС с искровым

0,8

16

%

12

СО С02

V СО Ср2 О

\<

сн \ ЛЮх V

г. ОО \

% 0,6

0,4

сн

ЫОх

0,2

0,5

0,7 0,9

а-

1,1

1,3

8

Рис. 1.1. Концентрация токсичных веществ в ОГ бензинового двигателя в зависимости от коэффициента избытка воздуха [39].

а-

Рис. 1.2. Изменение концентрации Ж)х в ОГ бензинового У-образного восьмицилиндрового двигателя при различных углах опережения зажигания [23].

зажиганием снова приводит к некоторому повышению концентраций СО и СН в ОГ вследствие замедленного и неполного сгорания сильно обедненных смесей, в особенности, в пристеночных слоях в условиях быстрого снижения температур и давлений в такте расширения, а также в результате пропусков зажигания. Количество же оксидов азота возрастает с обеднением смеси, достигая максимума при значениях а чуть больших стехиометрических. Это связано с тем, что оксиды азота образуются в КС поршневого ДВС в период достижения максимальных температур цикла Гтах и сохраняются в равновесных концентрациях в период расширения и выхлопа. При прочих равных условиях наибольшие значения Ттах достигается при а = 1,05-1,15. Дальнейшее обеднение смеси приводит к уменьшению выбросов ЫОх, однако, обеспечить устойчивую работу обычного двигателя с искровым зажиганием при сверхбедных смесях не удается. Увеличению Гтах способствует также опережение зажигание. Кол и ч е-

ство образовавшегося Ж)х соответственно большее при раннем зажигании (рис. 1.2.). Самая высокая мощность современных двигателей с искровым зажиганием достигается при значениях угла опережения зажигания в пределах 15-20 Сокращение 1ЧОх путем уменьшения опережения зажигания сверх «оптимального» связано с потерей мощности двигателя и слабым горением.

Изменение содержания основных токсичных компонентов в отработавших газах карбюраторного двигателя в условии нагрузочной характеристики показано на рисунке 1.3 [6]. Концентрация СО Ж)х и СНх значительно изменяется на различных нагрузочных режимах работы двигателя, при этом характер изменения данных компонентов различен. Минимальное содержание СО и СНх наблюдается при средних нагрузочных режимах работы двигателя, при которых содержание ЫОх в ОГ максимально.

а Ь 6

Рис. 1.3. Изменение процентного содержания СО (а), Ж)х (б) и СНх (в) в ОГ карбюраторного двигателя при разных нагрузках и закономерностях изменения а: 1 - а = 0,7 + 0,Ш6(Ые/Ыен); 2 - а = 0,8 + 0,0031{Ие/ЫенУ, 3 - а = 0,9 + 0,0027(А/е/Л/ен)

Таким образом, вредность отработавших газов нельзя оценивать по содержанию одного токсичного компонента. Необходимо учитывать общее количество выделяемых компонентов, их вредность и режим работы двигателя (развиваемую мощность). В карбюраторных двигателях при работе на богатых смесях (холостой ход, малые нагрузки) основными токсичными компонентами являются оксид углерода и углеводороды, а на бедных смесях - оксиды азота.

Рассмотренные и другие закономерности выброса двигателем токсичных веществ затрудняют борьбу с загрязнением атмосферы и вынуждают конструкторов на меры, нередко ухудшающие технико-экономические показатели. Противотоксические устройства заметно удорожают двигатели, поэтому их применяют ограниченно. В связи с этим разработку малотоксичных двигателей стимулируют законодательными мерами.

В таблице 1.2. приведены сведения о действующих до настоящего времени отечественных стандартах, регламентирующих токсичность ОГ автомобилей с бензиновыми двигателями.

ГОСТ 17.2.2.03-87 [40] ограничивает концентрацию оксида углерода и углеводородов в ОГ автомобилей с бензиновыми двигателями на режимах холостого хода пттх.х. и 77,юв = 2000 ... пшш х.х. (таблица 1.3.).

На предприятиях автомобильной промышленности введена оценка токсичности отработавших газов автомобилей путем испытания их на специальных динамометрических стендах по ездовому циклу, моделирующему усредненные режимы работы автомобиля в городских условиях. Замеряется суммарное содержание оксида углерода, углеводородов и оксидов азота.

Ездовые испытательные циклы [6, 7, 10, 28, 41, 42, 43] разработаны в Японии, США и Европе (цикл ЕЭК ООН). Испытание состоит из нескольких ездовых циклов, непрерывно повторяющихся один за другим. Общая продолжительность испытания 13 мин. Скорость изменяется в пределах. 0...50 км/ч. Время испытания по отдельным режимам распределяется таким образом: холостой ход - 31%, разгон - 18,5%, переключение передачи - 4,1 %, движение с постоянной скоростью - 29,2 %, замедление - 12,7 %, замедление с выключенным сцеплением - 4,5%. Расстояние, проходимое автомобилем за время испытания - 5,05 км. Допуск на скорость ±1 км/ч, на время ±0,5 с.

В большинстве стран нормы разработаны для транспортных средств (например, легковые автомобили, автобусы, грузовые автомобили различной грузоподъемности и т.д.) независимо от типа устанавливаемого на них двигателя (карбюраторный двигатель, дизель и т.д.).

Таблица 1.2

Отечественные стандарты, регламентирующие токсичность отработавших газов автомобилей с бензиновыми двигателями [40, 43]

Шифр стандарта Наименование стандарта Срок внедрения Нормируемые показатели Примечание

ГОСТ 17.2.2.03-87 Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерения содержания окиси углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями. Технология безопасности 01.01.88 Лимитирование концентрации окиси углерода и углеводородов в отработавших газах на режимах холостого хода ПтшХ.Х.И Ппов = 2000 ... Пном Х.Х.

ОСТ 37.001.054-74 Автомобили с бензиновыми двигателями: легковые, грузовые с полной массой не более 3500 кг автобусы с числом мест для сидения не более 12 Ограничение количества оксида углерода, углеводородов и оксидов азота в выделяемых в атмосферу отработавших газах; концентрации оксида углерода на режиме минимальных оборотов холостого хода. Ездовой цикл ЕЭК ООН

ОСТ 37.001.070-75 Автомобили с бензиновыми двигателями: грузовые, их модификации и автобусы общим весом более 3,5 т. Методы определения выброса окиси углерода; углеводородов и окислов азота в выделяемых в атмосферу отработавших газах.

Таблица 1.3

Предельно-допустимое содержание токсичных веществ в отработавших газах бензинового двигателя по ГОСТ 17.2.203-87.

Минимальная часто- Повышенная частота

Показатели та вращения колен- вращения:

чатого вала, пп1щ 2000... 0,8пном

Оксид углерода, % 1,5 2,0

Углеводороды, ррм 1200 600

3000* 1000*

* Для двигателей с числом цилиндров более 4.

Методы контроля отличаются главным образом программами испытаний, имитирующих характерные для каждой страны условия эксплуатации автотранспорта, а также методиками отбора проб, гарантирующими точность анализа ОГ.

В таблице 1.4. представлены нормы токсичности, принятые в европейских государствах [42, 44, 45, 46], прослеживается четкая тенденция поэтапного ужесточения нормативов. В перспективе ожидается принятие в Европе еще более жестких стандартов Euro III (2000 г.) и Euro IV (2005 г.). В связи с широкими интеграционными процессами в Европе и в мире в целом, принятии Россией мировых стандартов, с 1 января 1999 году в нашей стране вводятся нормы Евро I - для автомобилей массой до 3,5 т и Евро II для тех, у которых масса свыше 3,5 т. Данные нормы распространяются на сертификацию автомобилей разработанных позднее этого срока, выпуск сертифицированных автомобилей ранее 1999 года, не отвечающих вновь установленным нормативам, возможен до 2002 года. В перспективе следует ожидать ужесточения отечественных норм токсичности ОГ различных типов ДВС.

Рассмотренные вопросы показателей и нормирования токсичности ОГ показывает, что среди всех компонентов отработавших газов бензиновых двигателей наиболее опасными являются оксид углерода, углеводороды и оксиды азота. Именно эти составляющие выхлопа двигателей ограничиваются стандартами во многих государствах. В нашей стране в настоящее время принимаются жесткие стандарты по токсичности ОГ автомобилей, которым не отвечают

Таблица 1.4.

Нормы токсичности автомобилей с бензиновыми двигателями, принятые в ев_ропейских государствах. (1183, Ш5,1149 - Правила ЕЭК ООН)_

Показатели токсичности Категории транспортных средств* 1183-02А ВЛ5-04 1149-01 Евро I Б183-02В,С Я49-02А с 1993 г. Евро II 1183-03В,С 1149-02В с 1996 г. Евро II Ы83-03В,С дополненные с1998г Евро III проект 20002001 гг. Евро IV проект 2005 г.

СО легковые 85-110** 2,72 2,2 2,2 2,3 1,0

гр. до 3,5 т*** 85-110** 2,72-6,9 2,72-6,9 2,2-5,0 разрабатываются эазрабаты-ваются

гр. свыше 3,5т (газовые) легковые— 11,2 4,5 4,0 - ?? -У-2- ?? -у-1-

сн гр. свыше 3,5т (газовые) 2,4 1,1 4,0 - разрабатываются разрабатываются

СНШОх легковые 19-28** 0,97 0,5 0,5 0,56 0,3

гр. до 3,5т*** 19-28** 0,97-1,7 0,97-1,7 0,5-0,7 эазрабаты-ваются разрабатываются

гр. свыше 3,5т - 1,7 4,0 - ?5

Ж)х гр. свыше 3,5т (газовые) - 8 7,0 - ?? 77

* - единицы измерения для грузовых свыше 3,5 т - г/кВт-ч, для других - г/км ** - грамм за испытательный цикл.

*** - дифференцированы в зависимости от массы автомобиля.

выпускаемые автомобили, тем не менее, отечественные стандарты регламентируют нормы выбросов токсичных компонентов, превышая эти нормы для стандартов индустриально высокоразвитых стран. В этой связи, разработка методов и средств снижения таких компонентов, как оксид углерода и оксиды азота, в выбросах ОГ отечественных бензиновых двигателей представляется весьма актуальной задачей.

1.2. Методы и средства улучшения экологических показателей карбюраторных двигателей

Основные направления и мероприятия по снижению токсичности ОГ бензинового двигателей представлены на рисунке 1.3. [6,10,28]. Как показывает

воздух

у

Система питания

топливо

оптимизация способов питания, подачи топлива;

количественная и качественная регулировка смеси; непосредственный впрыск топлива; распределение смеси; характеристики топлива;

охлаждение свежего заряда;

предварительная физико-химическая обработка топлива, воздушного заряда, рабочей смеси;

применение альтернативных видов топлива: - водород; сжатый газ; сжиженный газ; метанол, этанол; аммиак; рециркуляция отработавших газов; впрыскивание воды; водотопливные эмульсии;

присадки к топливу.

Заключение диссертации по теме «Тепловые двигатели», Панов, Юрий Алексеевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате выполненных теоретических и экспериментальных исследований создан макетный образец карбюраторного двигателя, рабочий цикл которого организован с подачей воды в цилиндры. Реализация рабочего цикла с подачей воды в цилиндры обеспечивает максимальное снижение содержания в ОГ оксидов азота до 69 %, оксида углерода до 13 %, при этом по удельным выбросам Ж)х макетный образец удовлетворяет действующим и перспективным европейским стандартам.

2. Разработанные методика, математическая модель и алгоритм расчета параметров рабочего цикла учитывают особенности работы карбюраторного двигателя при организации работы с подачей воды в цилиндры. Выполненные теоретические исследования позволили оценить изменение показателей работы карбюраторного двигателя при различных регулировочных параметрах подачи воды. Так по результатам расчета изменения условий образования оксидов азота, установлено снижение выбросов данного токсичного компонента при подаче воды равной подаче топлива на 59 %.

3. Реализация разработанной математической модели, методики расчета позволила оценить индикаторные, температурные показатели цикла с различными регулировочными параметрами впрыска воды. При этом получены характеристики для двигателя с впрыском воды, на основании анализа которых установлено следующее изменение показателей модернизированного карбюраторного двигателя в сравнении с его серийным вариантом. При подаче воды происходит снижение максимальной температуры цикла и температуры конца процесса расширения (при ¡¥= 100 % Ттах - до 120 К, 7Ь до 110 К), что предполагает снижение выбросов оксидов азота с ОГ, которые оценивались по критерию, характеризующему изменение температурных условий образования данного токсичного компонента. Установлено, что при подаче воды в количестве меньшем подачи топлива и начале ее впрыскивания до ВМТ включительно (0 - 10 происходит улучшение индикаторных и, с учетом механических потерь на привод агрегатов системы подачи воды, эффективных показателей работы двигателя. Так на режиме работы двигателя п - 2000 мин"1, Мктпх при фщт - 5 . до

ВМТ, = 50%, максимальное давление цикла двигателя составило 4,53 МПа, среднее индикаторное давление -0,9 МПа, эффективная мощность - 41,7 кВт, удельный эффективный расход топлива - 370,3 г/(кВт-ч). При этом по сравнению с серийным вариантом (ртах = 4,36 МПа, р{ = 0,85 МПа, = 40,2 кВт, ge = 382,5 г/(кВт-ч)) ртах увеличилось на 0,17 МПа, р\ - на 0,05 МПа, Л^ - 3,6 %, gв снизился на 3,3 %.

4. По результатам экспериментальных исследований, с точки зрения комплексной оценки влияния подачи воды на экологические и эффективные показатели карбюраторного двигателя, рекомендуются следующие регулировочные параметры подачи воды в цилиндры: начало впрыскивания воды до ВМТ (10 -0 количество подаваемой воды 60 % от подачи топлива. При таких регулировочных параметрах установлено улучшение эффективных и экологических показателей работы двигателя на эксплуатационных режимах работы двигателя. Так при полной нагрузке двигателя на п = 2000 мин"1 удельные выбросы составили: для оксидов азота 2,2 г/(кВт-ч), что ниже показателя нормируемого стандартом Евро II (4 г/(кВт-ч)), для оксидов углерода - 53 г/(кВт-ч). На том же режиме работы двигателя без подачи воды в цилиндры: удельный выброс оксидов азота - 6,1, оксидов углерода - 61 г/(кВт-ч).

5. При рекомендуемых регулировочных параметрах подачи воды в цилиндры карбюраторного двигателя при его работе с полной нагрузкой на режиме п = 2000 мин"1 эффективная мощность составила 42,4 кВт, удельный эффективный расход топлива - 343 г/(кВт-ч). При этом по сравнению с вариантом работы двигателя без подачи воды в цилиндры (Ме = 41,3 кВт, ge = 354 г/(кВт-ч)), эффективная мощность возросла на 2,6 %, удельный эффективный расход топлива снизился на 3,1%.

6. С целью улучшения влияния подачи воды в цилиндры на показатели карбюраторного двигателя рекомендуется снижение или компенсация дополнительных механических потерь на привод агрегатов системы подачи воды. Данные потери мощности могут быть снижены совершенствованием системы подачи воды или компенсированы и счет уменьшения механических потерь на привод элементов системы охлаждения. Так на основании расчетного теплового баланса карбюраторного двигателя, работающего с подачей воды в цилиндры выявлена возможность снижения затрат мощности на привод агрегатов системы охлаждения на 0,33 кВт.

7. Экспериментальными исследованиями в основном подтверждены расчетные данные по регулировочным параметрам подачи воды, изменению экологических и эффективных показателей работы двигателя. Большее снижение оксидов азота (расхождение до 10 %) по экспериментальным данным связано с тем, что в теоретических исследованиях не учитывались некоторые факторы влияющие на образование данного токсического компонента (скорость охлаждения продуктов сгорания, количество свободного кислорода в КС).

8. Для повышения эффективности предлагаемого способа улучшения экологических показателей во всем диапазоне режимов работы двигателя выявлена необходимость применения устройства автоматического изменения цикловой подачи и угла начала впрыскивания воды в зависимости от частоты вращения и нагрузки.

9. Разработанная технология технического обслуживания учитывает особенности эксплуатации системы питания модернизированного карбюраторного двигателя, в состав которой входят элементы дизельной топливной аппаратуры, обеспечивающие подачу воды в цилиндры. При этом учитываются температур-но-климатические ограничения применения воды в рабочем процессе модернизированного двигателя. Сроки проведения разработанных операций соответствуют периодичности ТО карбюраторного двигателя.

10.Результаты исследований используются в НИР кафедры «Тракторы и автомобили» Тверской ГСХА, а также приняты учебно-научным внедренческим производственно-консультативным центром «ТверьАгро» для разработки малотоксичного карбюраторного двигателя. Годовой экономический эффект, полученный за счет уменьшения экологического ущерба снижением выбросов оксидов азота и оксида углерода с ОГ в окружающую среду, снижения расхода топлива при работе двигателя с подачей воды в цилиндры составляет 349 рублей на один автомобиль.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Панов, Юрий Алексеевич, 1999 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Конституция Российской Федерации. -М.: К65 юрид. лит., 1993. с.64.

2. Новоселов A.A., Мельберт А.Л., Беседин СЛ. Основы инженерной экологии.

Барнаул, Алтайский гос. тех. университет, 1993.

3. Салова Т.Ю. Экологический мониторинг окружающей среды при эксплуата-

ции автотракторной техники. - С-П.: Индикатор, 1998. с.80.

4. Зотов В.Б. и др. Методика и результаты воздействия автомобильного транс-

порта на загрязнение окружающей среды региона крупного города. - М.: Прим-пресс, 1997. с. 104.

5. Бертокс П., Рад Д. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнения. М.:

Мир, 1980.

6. Говорущенко Н.Я. Экономия топлива и снижение токсичности на автомо-

бильном транспорте. -М.: Транспорт, 1990. с. 135.

7. Игнатович И.В., Кутенев В.Ф. К оценке токсичности режимов работы авто-

мобиля./Автомобильная промышленность, 1991. № 12, с. 9-11.

8. Жегалин О.И., Лупачев П.Д. Снижение токсичности автомобильных двига-

телей. -М.: Транспорт 1985г. с.120.

9. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. - М.: Машино-

строение, 1981. с. 160.

10. Сайдаминов С.С. Основы охраны окружающей среды при эксплуатации мобильного транспорта. - Ташкент :УКИТУВЧИ, 1989. с. 304.

11. Демочка О.И., Ложкин В.Н. Пути снижения токсичности отработавших га-

зов автотракторных двигателей // ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш, серия 1, выпуск 13, 1984. с, 54.

12. Якубовский Ю. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. -

М.:Транспорт, 1979. с. 198.

13. Фельдман Ю. Г. Гигиеническая оценка автотранспорта как источника за-

грязнения атмосферного воздуха. М.: Медицина, 1975.

14. Архангельский В.М., Вихерт М.М., Воинов А.Н. и др. Автомобильные дви-

гатели. М.: Машиностроение, 1977. с.590.

15. Щетина В.А., Беляев В.Б., Архипов С.В. Экологические аспекты автомо-

бильного транспорта. Красноярск, Красноярский гос. Университет, 1990. с. 201.

16. Варшавский Н.Я., Малов. Р.В. Как обезвредить отработавшие газы автомо-

биля. -М.: Транспорт, 1968. с.125.

17. Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров

и врачей. В 3 т. 7-е изд., перераб. и доп. /Под ред. В.Н. Лазарева. - Л.: Химия, 1976. с. 77.

18. Evolution of an Emission Control Strategy for Underground Diesel Mining Equipment/ A. Stawsky, A. Lawson, H. Vergeer, F.A. Sharp// SAE Techn. Paper Ser. - 1984,- № 840. - P. 139-160.

19. Хачиян A.C. Двигатели внутреннего сгорания. M.: Высшая школа, 1978. с.

280.

20. Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. - Л.:

Гидрометеоиздат, 1985. С. 202.

21. DaBler Н Molichkeiten zur Minderung von Imissions schben in der Lundung -

Forstwirtschaft// Proc 3-d Int. Clean. Air Congr. -Dusseldorf, 1973.

22. Никитин Д.П., Новиков. Ю.В., Забурин г.П. Научно-технический прогресс,

природа и человек. - М.: Наука, 1977. с.200.

23. Kenneth Wark, Cecil F. Warner-Air Pollution-Its Origin and Control. A Dun-

Donnelley Publ., New-York, San Francisco, London, 1977, 269p.

24. Уорк К., Уорнер С. Загрязнение воздуха. Источники и контроль. - М.: Мир,

1980. с.539.

25. Holdgate M.W. The Fate of Pollutants// Fuel and Environmental Congress Fastborne. - 1973. -Vol. 1.

26. Шабад. Л.М. О циркуляции канцерогенов в окружающей среде. -М.Медицина, 1973. с.368.

27. Химия горения. /У.Гардинер. -М.: Мир, 1988. С. 462.

28. Лиханов В.А., Сайкин A.M. Снижение токсичности автотракторных дизе-

лей,-М.: Агропромиздат, 1991. с.208.

29. Семенов Н. Н. О некоторых проблемах химической кинетики и реакцион-

ной способности. Изд. АН СССР, 1958.

30. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Охрана окружающей среды и транспорт. М.:

Транспорт. 1987, с.207.

31. Зельдович Я.Б., Садовников П.Я., Франк-Каменецкий Д.А. Окисление азота

при горении М-Я.: Изд-во АН СССР , 1947. с.148.

32. Бочков М.В., Ловачев Л.А., Четверушкин Б.И. Химическая кинетика обра-

зования оксидов азота при горении. - М.: Наука, 1974. С. 146.

33. Femmore С.Р. Formation of nitric oxide in premixed dydrocorbon flames /In

34. Sump (Int) on Combust // The Combust Inst. 1971, p. 373

35. N.A. Chigier. Образование и разложение загрязняющих веществ в пламени

/Под ред. Ю.Ф. Дитякина - М.: Машиностроение, 1981. С. 408

36. Тюльпанов Р С Микроструктура и механизм взаимодействия в диффузион-

ных турбулентных пламенах МАвтореф., 1990. С. 36

37. Салова Т.Ю. Моделирование и исследование процессов образования и ней-

трализации оксидов азота дизелей. - С-П.: Индикатор, 1998. С.80.

38. Смайлис В.И. Малотоксичные дизели. Л., 1972.

39. Воинов А.И. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. Изд. 2-е,

перераб. и доп., М.: Машиностроение. 1977.

40. ГОСТ 17.2.2.03-87. Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измере-

ния содержания окиси углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями.

41. Райков И.Я. Испытания двигателей внутреннего сгорания. М.: Высшая шко-

ла, 1975, С. 320.

42. Tanlor G.W. Are view of automotive emission control programs around the world// SAE Techn Paper Ser - 1978 - № 780950

43. ОСТ 37.001.070-75. Двигатели бензиновые грузовых автомобилей и автобу-

сов. Выделение вредных веществ. Методы определения.

44. Фомин А. Нормы новые - проблемы старые. - М.: За рулем, 1996. - № 6. -

С. 18-19.

45. Сачков М. Лестница в будущее - М.: За рулем, 1998. - № 12. С. 54-55.

46. Канунников С., Сачков М. Здравствуй, евро-новый год- М.: За рулем, 1999.

-№ 1. С. 58-60.

47. Малов Р.В. и др. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды.

- М.: Транспорт, 1982. с.200.

48. Демочка О.И., Ложкин В.Н. Пути снижения токсичности отработавших га-

зов автотракторных двигателей // ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш, серия 1, выпуск 13, 1984. с.54.

49. Гутаревич Ю Ф., Долганов К. Е. Пути снижения вредных выбросов автомо-

билями в атмосферу. - Киев: Знание, 1980. с. 14.

50. Васильева И.Д., Иванова Р.Я. Автомобильные топлива, смазочные материа-

лы и технические жидкости. М.: «Высшая школа», 1975.

51. Гуреев A.A. Применение автомобильных бензинов. М.: Химия, 1972.

52. Сигал И. Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлив. Л.: Недра, 1977.

53. Каталитические нейтрализаторы транспортных двигателей / О.И. Жега-

лин, H.A. Китросский, В.Н. Панчишный и др.- М.: Машиностроение, 1979. с.80.

54. Ленин И.М. и др. Автомобильные и тракторные двигатели. Учебник для ву-

зов. М.: Высшая школа, 1969.

55. Воинов А.И. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. Изд. 2-е,

перераб. и доп., М.: Машиностроение. 1977.

56. Росляков П.В., Буркова A.B. Новый способ снижения выбросов оксидов

азота при сжигании органических топлив в топках котлов. /Теплоэнергетика, 1991. № 5, с. 9-14.

57. Орлова М.Н. Исследование процесса некаталитической очистки газовых выбросов от оксидов азота в присутствии диоксида серы с использованием аминосодержащих восстановителей - М.: ГАНГ 1995. С. 26.

58. В Ol D 53/34 РФ № 97107918 Салова Т.Ю., Николаенко A.B. Способ очистки газов от оксидов азота.

59. Генкин К.И. Газовые двигатели. М.: Машиностроение 1977.

60. Маркиров О. JI., Гарбузов С. П. Опыт перевода автомобилей на сжиженный газ. Реферативный сборник ИГ НТИ Минавтотранса РСФСР, М., 1976.

61. Природный газ как моторное топливо на транспорте / Ф.Г. Гайнуллин, А.И. Гриценко, Ю.Н. Васильев, JI.C. Золотаревский. - М.: Недра, 1986. С.223-248.

62. Муталибов A.A. Особенности работы автомобильного транспорта республик Средней Азии на местных видах топлива. Ташкент: Узбекистан, 1974.

63. Смаль Ф.В., Арсенов Е.Е. Перспективные топлива для автомобилей. М.: Транспорт, 1979.

64. Абрамов С.А., Гладких В.А., Попов В.П. О работах в ФРГ по применению метанола в качестве моторного топлива. - М.: Двигателестроение, 1983. - № 8-С 55-57.

65. Chicos R., etal. Am. J. Hydrocarbon Processing. 7, pp 121-125

66. Канило П. M. Токсичность ГТД и перспективы применения водорода: Киев, «Наукова думка», 1982.

67. Аксенов И.Я., Аксенов В.И. Транпорт и охрана окружающей среды. М.: Транспорт, 1986. с. 176.

68. Моторные топлива, масла и жидкости. Т.1. /под ред. Папок К.К. и Семенидо Е.Г. -М.-Л.: ГНТИ, 1953. с.339.

69. F 02 В 47/02.SU № 869567 Двигатели внутреннего сгорания.

70. F 02 В 19/00, 47/00,43/08,51/00. США № 4541367 Система управления горением и образованием загрязняющих атмосферу веществ.

71. Опыт снижения токсичности отработавших газов дизелей за счет подачи

воды / А.К. Болотов, В.А. Лиханов, В.М. Попов, A.M. Сайкин. - Двигателестроение, 1982. -№ 7, С. 48-50.

72. Лерман Е.Ю., Гладков. O.A. Высококонцентрированные водотопливные эмульсии - эффективное средство улучшения экологических показателей легких быстроходных дизелей. - Двигателестроение, 1986. - № 10, С. 3737.

73. F 02 В 47/02 SU № 802585 Способ работы двигателей внутреннего сгора-

ния.

74. Лукотвевичнос В.П. и др. О факторах, влияющих на эффективность подав-

ления образования оксидов азота вводом влаги в зону горения //Теплоэнергетика, 1986, № 7-9, с.27.

75. Салова Т.Ю. Улучшение экологических показателей автотранспортных двигателей. //Тезисы докладов XIX научно-практической конференции ТГСХА. : Тверь, 1996.

76. Нигматулин И.Н., Ценев В.А. Устранение перегрева и снижение теплона-

пряженности дизелей посредством впрыскивания воды во всасывающий тракт. - Тяжелое машиностроение, № 12, М.: ЦИНТИАМ, 1962. С.4-7.

77. Иванов Л.А. Снижение теплонапряженности двигателя присадкой воды на

всасывании. М.: 'Морской транспорт", 1957. С.33-45 /Труды ВВМУ ММФ. Вып.2./.

78. Снижение выбросов оксидов азота от энергетических установок путем ввода воды в зону горения факела. /B.C. Авдуевский, У.Г.Пирумов, А.Н.Панума и др. //Межвед. сб. тр. № 50. М. Моск. Энерг. Ин-т, 1984. С. 3-19.

79. Гладков O.A., Данщиков В.В., Закржевский В.П. Особенности рабочего процесса высокооборотного двигателя при различных способах подачи воды в камеру сгорания. - // Двигателестроение, 1988,- № 10, С.60-62.

80. Николаенко A.B. Теория, конструкция и расчет автотракторных двигателей.

-М.: Колос, 1985. с.335.

81. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигате-

лей: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш.школа,

1980. с.400., ил.

82. Теплотехнический справочник. Изд. 2-е, перераб. Под ред. В.Н.Юренева

и П.Д.Лебедева. Т.1. М.,"Энергия", 1975. с.774.

83. Лыков А.В. Теория теплопроводности. - М.: Высшая школа, 1967. С.45 -

113.

84. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб.пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш.школа, 1980. с.400., ил.

85. Тареев В.М. Справочник по тепловому расчету рабочего процесса двигателей внутреннего сгорания. - М.: "Речной транспорт", 1959. с.405.

86. Теория двигателей внутреннего сгорания. Рабочие процессы. / Под ред. Н.Х.Дьяченко. - М.: Машиностроение, 1974.

87. Моргулис Ю.Б. Двигатели внутреннего сгорания. Теория, конструкция и расчет. Изд. 2-е. М.: "Машиностроение", 1972. с.336.

88. Абрамов С.А. Работы Коломенского завода по комбинированным двигателям Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 1962, N 1, М.: Изд. МВТУ им. Баумана, С.43-48.

89. Моргулис П.С. Воздухоснабжение тепловозных турбопоршневых двигателей. - Известия высших учебных заведений. "Машиностроение", М.: Изд. МВТУ им. Баумана, Вып.1, 1962. С.48-57.

90. Иванов Л.А. Снижение теплонапряженности двигателя присадкой воды на всасывании. М.: "Морской транспорт", 1957. С.33-45 /Труды ВВМУ ММФ. Вып. 2./.

91. Нигматулин И.Н., Ценев В.А. Экономичность дизеля при работе с внутреннем охлаждением. //Двигатели внутреннего сгорания/ Сборник научных трудов,-М-Л.: "Машиностроение", 1965. С.82-87.

92. Князев Н.Н. Впрыск воды в дизели для промежуточного охлаждения воздуха при наддуве. Труды ЦНИИМФ. Вып. 20, Л.: 1958. С.27-35.

93. Моторные топлива, масла и жидкости. T.l./под ред. Папок К.К. и Семенидо Е.Г. - М.-Л.: ГНТИ, 1953,- 339с.

94. Лазурко В.Л., Кудрявцев В.А. Программа обработки индикаторных диаграмм дизелей на алгоритмическом языке Базисный фортран. - Труды ЦНИДИ-Л., 1975.

95. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. - Л. - Гидрометеоиздат, 1979.. С.448.

96. Хитрюк В.А., Цехов Е.С. Практикум по автотракторным двигателям: Учеб. пособие.-Мн.: Ураджай, 1989. с.143.

97. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериметальных исследований и обработки опытных данных. - М.: Колос, 1967. с. 159.

98. Панов Ю.А. Организация подачи воды в камеру сгорания карбюраторного двигателя. //Тезисы докладов XIX научно-практической конференции ТГСХА. :Тверь, 1996.

99. Автомобиль ГАЗ-52-04. Руководство по эксплуатации. Техническое описание и инструкция по эксплуатации./А.Д. Просвирнин - Горький, 1975. с. 138.

100. Быстров A.C., Варанкин В.В., Виленский М.А. и др. Временная типовая методика определения экономической эффективности осуществления природоохранных мероприятии и оценки экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды - М.: Экономика, 1986.

101. Комплексная система технического обслуживания и ремонта в сельском хозяйстве. М: ГОСНИТИ, 1985.