Стаття 1 № 3’2019

С. О. Ковальов, канд. техн. наук, с. н. с., ДП «ДержавтотрансНДІпроект», e-mail: skovalev@insat.org.ua; ORCID: 0000-0002-3107-530X
РОЗРОБЛЕННЯ КАМЕРИ ЗГОРЯННЯ ГАЗОВОГО ДВЗ, КОНВЕРТОВАНОГО НА БАЗІ ДИЗЕЛІВ Д-120 АБО Д-144 ДЛЯ РОБОТИ НА ЗРІДЖЕНОМУ НАФТОВОМУ ГАЗІ
DOI: 10.33868/0365-8392-2019-3-259-2-8

Анотація. Показано доцільність застосування транспортними засобами зрідженого нафтового газу як моторного палива у порівнянні з традиційними рідкими моторними палива-ми, зокрема дизельним. Обґрунтовані переваги конвертування (переобладнання) дизелів у газові ДВЗ із примусовим запалюванням відносно до переобладнання у газодизелі. Проведено аналіз способів зменшення ступеня стиснення у дизелів під час їх конвертації у газові ДВЗ із примусо-вим запалюванням. Доведено, що для конвертації дизелів у газові ДВЗ із примусовим запалюван-ням доцільно використовувати термодинамічний цикл Отто зі зменшенням геометричного ступеня стиснення. Обґрунтовано вибір і розроблено відкриту камеру згоряння у формі переве-рнутого осесиметричного «усіченого конусу». Запропонована форма камери згоряння газового безнаддувного ДВЗ для роботи на ЗНГ дала змогу зменшити геометричний ступінь стиснення дизелів Д-120 та Д-144 з нерозділеною сферичною камерою згоряння, що забезпечує плівкове сумішоутворення, з ε = 16,5 до ε = 9,4. Розроблена форма камери згоряння дає змогу доопрацю-вати штатні дизельні поршні замість виготовлення спеціальних нових газових поршнів і змен-шувати геометричний ступінь стиснення лише завдяки збільшенню об’єму камери згоряння у поршні.
Ключові слова: самохідне шасі СШ-2540, колісні трактори, дизелі Д-120 та Д-144, газо-вий ДВЗ із примусовим запалюванням, зріджений нафтовий газ (ЗНГ), ступінь стиснення ДВЗ, транспортні засоби, що працюють на ЗНГ.

References
1. Prices for gasoline, diesel fuel, gas at Ukrainian gas stations. Retrieved from http://vseazs.com.
2. Redzyuk, A. M., Koval`ov, S. O. (2017) Razrabotka gazovyh DVS s prinuditel’nym zazhiganiem na baze shtatnogo dizelja D-120-45 samohodnogo shassi SSh-2540 [Development of gas engines with forced ignition on the basis of standard diesel D-120-45 self-propelled chassis СШ-2540] (PhD Thesis), Kharkiv: National Aerospace University «Kharkiv Aviation Institute», 46.
3. Koval`ov, S. O. (2018), Rozroblennya elektronnoyi sistemi upravlInnya gazovimi digital ami z primuso-vim zapalyuvannyam, pereobladnanimi na bazi dizelIv dlya roboti na zridzhenomu naftovomu gazi. [De-velopment of electronic control system for gas engines with forced ignition, retrofitted on the basis of diesel engines for operation on liquefied petroleum gas]. Avtoshlyahovik Ukrayiny, 4, 12–18.
4. Miller cycle. Retrieved April 17, 2019, from https://en.wikipedia.org/wiki/Miller _cycle.
5. Clarke, D., Smith, W. J. (1997). Simulation, implementation and analysis of the Miller cycle using an inlet control rotary valve, Variable valve actuation and power boost. SAE Special Publications, 1258, 970336, 61–70. DOI: https://doi.org/10.4271/970336
6. Otto cycle. Retrieved April 17, 2019, from https://en.wikipedia.org/wiki/Otto _cycle.
7. Kryshtopa, S., Panchuk, M., Koza,k F., Dolishnii, B., Mykytii, I., Skalatska, O. (2018). Fuel economy raising of alternative fuel converted diesel engines. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4, 8, 94, 6–13. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-061.2018.1393581.
8. Kharkov Plant of Self-Propelled Chassis. (2000). Self-propelled chassis SS-2540. Instructions for use of self-propelled chassis SSh-2540. [Samokhodnoe shassy SSh-2540. Ynstruktsyia po эkspluatatsyy samokhodnoho shassy SSh-2540], SSh2540.00.000 IE, OJSC Kharkov Plant of Self-Propelled Chas-sis. Kharkov, 58. DOI: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2015.40448
9. SE «State Road Transport Research Institute». (2018). Rozroblennia ta doslidzhennia perspektyvnykh system upravlinnia hazovymy DVZ z prymusovym zapaliuvanniam, na bazi konvertovanykh traktornykh dyzeliv. Rozroblennia elektronnykh system upravlinnia i rehuliuvannia, system zapaliuvannia ta zhyvlennia hazovym DVZ (promizhnyi). [Development and research of perspective systems of control of gas en-gines with forced ignition on the basis of convertible tractor diesel engines. Development of electronic control and regulation systems, ignition and supply systems with gas DICs]. Kyiv, 95.
10. Vansheydt, V. A., Ivanchenko, N. N., Kollerov, L. K. (1977). Dizeli: spravochnik. [Diesels: Handbook], Leningrad, Mechanical engineering, 480.
11. Parsadanov, I. V., Khizhnyak, V. O., Rikova, I.V. (2017). Obgruntuvannya viboru kameri zgoryannya pri zasto-suvannI katalItichnogo pokrittya na poverhnI porshnya [Justification of the choice of the combus-tion chamber when applying a catalytic coating on the surface of the piston], Dvigateli vnutrennego sgoraniya, 2, 18–21.
12. EN 589+ A1:2012 Automotive fuels – LPG – Requirements and test methods. Retrieved from https://webstore.ansi.org/standards/din/dinen5892012
13. Katalog «DALNOBOYSCHIK». Enterprise “Plant Engine”. Retrieved from http://zdvigatel.com/katalog/ dalnoboyshchik.
14. Piston for engine VMTZ D144. Avtramat Ltd. Retrieved from https://www.avtramat.org/product-page/D-144.
15. Cylinder liner internal combustion engine. Motordetal-Konotop Ltd. Retrieved from https://www. motordetal.com.ua/?q=products
16. Abramchuk, F. I. Voronkov, A. I. Otchenashko, S. I. (2008). Analiz kamer sgoraniya, ispolzuemyih v sovremennyih vyisokoobo-rotnyih avtomobilnyih dizelnyih dvigatelyah Avtomob. Transp. [Analysis of the combustion chambers used in modern high-speed automotive diesel engines]. Automobile transport, 22, 117–122.