Повышение эффективности нейтрализации отработавших газов бензинового двигателя на режимах холодного пуска и прогрева
Диссертация
В результате анализа известных математических моделей рабочего цикла ДВС искрового зажигания было установлено, что в большинстве случаев они предназначены для моделирования лишь полных и средних нагрузок. Реально же в условиях городского движения и в частности при прогреве двигателя, большую часть времени составляют режимы малых нагрузок и холостого хода. Анализ же известных математических… Читать ещё >
Список литературы
- Алексеев В.П., Вырубов Д. Н. Физические основы процессов в камерах сгорания поршневых ДВС.- М.: МВТУ им. Баумана, 1977.-84 с.
- Арустамов Л. X., Шендеровский И. М., Яхутль. Д. Р. Разработка математической модели рабочего цикла бензинового ДВС// Автомобильные и тракторные двигатели. Межвузовский сборник научных трудов. Москва: МГТУ — МАМИ, 2001. — вып. 17. — С. 25 — 30.
- Асмус Т. У., Боргнакке К., Кларк С. К. и др.- Под ред. Хиллиарда Д., Спрингера Дж. С.- Пер. с англ. Васильева А. М.- под ред. Кострова А. В. Топливная экономичность автомобилей с бензиновыми двигателями.-М.: Машиностроение, 1988 504 е.: ил.
- Большаков А. М. Автомобильные каталитические конвертеры// Химическая технология- 2000.-№ 1- с. 2- 12
- Вибе И.И. Новое о рабочем цикле двигателей. Москва -Свердловск: Машгиз., 1962, — 270 с.
- Влах И., Сингхал К. Машинные методы анализа и проектирования электронных схем: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988. — 560 с.
- Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях.- М.: Машиностроение, 1977.-278 с.
- Гуреев А. А., Кампфер Г. М. Испаряемость топлив поршневых двигателей,— М.: Химия, 1982, — 264 с.
- Дж. Коул, Методы возмущений в прикладной матем- ке. Перевод с англ. под редакцией О. С. Рыжева. Изд- во «Мир», М., 1972, 274 с.
- Дмитриевский А. В., Каменев В. Ф., Киселев Б. Н., Тупики В. Н., Фомченко В. М. Некоторые вопросы теории рабочего цикла на режимах глубокого дросселирования // Двигателестроение. 1979. № 5. С. 8 12.
- Дьяченко В.Г. Газообмен в двигателях внутреннего сгорания. -Киев: УМКВО, 1989.-XXX с.
- Ежегодник состояния загрязнения и выбросов вредных веществ в атмосферу городов и промышленных центров Российской Федерации (России). «Выбросы вредных веществ». Под. ред. Берлянда М. Е. Санкт-Петербург, 2001. 412 с.
- Жмудяк JI. М. Оптимизация рабочих процессов дизелей и перспективных двигателей на ЭВМ: Учебное пособие / Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. Барнаул: Б. и., 1992. -98 с.
- Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания М.: Машиностроение, 1981 -160с.
- Иващенко Н.А., Кавтарадзе Р. З. Многозонные модели рабочего процесса ДВС. М., 1997.
- Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомел А. С. Теплопередача. М. Энергия, 1975
- Кавтарадзе Р. 3. Локальный теплообмен в поршневых двигателях: М. Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. -592 е., ил.
- Кавтарадзе Р.З., Петриченко М. Р. Эволюция учения о теплообмене в дизелях от Нуссельта до наших дней. Двигателестроение, 1993. № 1−2. с. 33−35.
- Корабельщиков Н. И. Инженерный метод расчета рабочего процесса порш—х двиг- й на участке crop— я, Сб. «двиг- ли внутр— го crop— я», № 5, СибАДИ, 1974, с 168- 179
- Корнилов Г. Как успеть за современными требованиями //Научно-технический журнал «Двигатель». 2000. -№ 5 -6. -С. 2 -5.
- Костин А.К. и др. Работа дизелей в условиях эксплуатации: Справочник/ Под общ. ред. А .К. Костина, — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ие, 1980.- 552 с.
- Костин А. К., Михайлов А. И. Методика расчета теплоотдачи от рабочего тела в стенки камеры сгорания. Энергомашин-е 1976 г., № 12, с. 15- 17
- Костров А. В. Исследование работы двигателя на режимах принудительного холостого хода. // Автомобильная промышленность. 1969. № 10. С. 7−9.
- Костров А. В. Применение теории подобия для оценки конвективного теплообмена в карбюраторных двиг- х. Журнал. Автомобильная промышленность, 1972 г., с. 11−12.
- Кутенев В.Ф. Учебное пособие по испытаниям автомобильных двигателей на токсичность. М.: МАМИ. 1992. 69 с.
- Кутенев В.Ф., Гусаров А. П., Топунов В. Н. Исследование долей отдельных режимов в общем выбросе токсичных веществ автомобилем за ездовой цикл. Сб. конструкции автомобилей. М.: НИИНАвтопром, 1977. с. 22−29.
- Кутенев В.Ф., Игнатович И. В., Топунов В. Н. Теория и практика оценки токсичности двигателей суммарным показателем. Автомобильная промышленность, 1982. № 3. с. 8−9.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика: Учебное пособие. В Ют. Т. VI. Гидродинамика.-4 -е изд., стер. -М.: Наука, 1988. -736 с.
- Ленин И.М. Теория автомобильных и тракторных двигателей. М.: Машиностроение, 1969 -368 с.
- Лушпа А.И. Основы химической термодинамики и кинематики химических реакций. М., 1981.
- Морозов К. А., Черняк Б. Я., Джайлаубеков Е. А. К анализу условий воспламенения при работе карбюраторного двигателя на малых нагрузках // Автотракторные двигатели внутреннего сгорания: Сб. науч. тр. МАДИ., № 71, 1974. С. 102 109.
- Морозов К.А., Черняк Б. Я., Синельников Н. И. Особенности рабочих процессов высокооборотных карбюраторных двигателей. М.: Машиностроение, 1971. 99 с.
- Нащокин В. В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учеб. пособие для вузов. 3-е изд., испр. и доп. — М.: Высш. Школа, 1980. -469 е., ил.
- Нечаев С.Г., Кургузов Ф. Н. Моделирование выгорания топливо-воздушных смесей в двигателях с искровым зажиганием.// Совершенствование автотракторных двигателей внутреннего сгорания: Сборник научных трудов, — М.:МАДИ, 1985. С. 90−94.
- Оран Э., Борис Дж. Численное моделирование реагирующих потоков: Пер. с англ.- М.: Мир, 1990.- 660 с.
- ОСТ 37.001.054−86. Автомобили и двигатели. Выбросы вредных веществ. Нормы и методы определения.
- Петриченко P.M. Физические основы внутрицилиндровых процессов в ДВС. Л., 1983.
- Петриченко P.M., Батурин С. А. и др. Элементы системы автоматизированного проектирования ДВС: Алгоритмы прикладных программ/ Под ред. Петриченко P.M.- JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990, — 328 с.
- Петриченко P.M., Петриченко М. Р. Конвективный теплообмен в поршневых машинах. Л., 1979.
- Полторак О.М. Термодинамика в физической химии,— М.: Высш. шк., 1991, — 319 с.
- Правила ЕЭК ООН № 83.02. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении выделяемых ими загрязняющих веществ.
- Правила ЕЭК ООН № 49. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения дизельных двигателей и транспортных средств, оснащенных дизельными двигателями, в отношении выделяемых ими загрязняющих веществ.
- Пюшнер Г. Нагрев энергией сверхвысоких частот М.: Энергия, 1968
- Райков И .Я. Испытания двигателей внутреннего сгорания: Учебник для вузов -М.: Высшая школа, 1975 -320 с.
- Ривкин С.Л. Термодинамические свойства газов.- М.: Энергия, 1973.288 с.
- Розенблит Г. Б. Теплопередача в дизелях. М.: Машин- е 1977, 215 с. 5 7. Рубен Д. Система питания автомобильного и карбюраторного двигателя. Иржов А.С.
- Семёнов Б.Н. и др. Рабочий процесс высокооборотных дизелей малой мощности. Л.: отд-ие, 1990.- 240 с.
- Семёнов Н.Н. Цепные реакции. 2-е изд., исправлю и дополн, — М.: Наука, 1986.- 536 с.
- Соколик А.С. Самовоспламенение, пламя и детонация в газах. М.: АН СССР, 1960. 427 с.
- Соколик А.С., Карпов В. П., Семенов Е. С. О турбулентном горении газов. Физика горения и взрыва. Т. З, № 1, 1967. с. 61−76.
- Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Справочное издание: в 4-х т./
- Третьяков Н.П. Комплекс методов аналитического исследования основных процессов автомобильных карбюраторных двигателей: Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Усть-Каменогорск, 1981. 412 с.
- Циннер К. Наддув двигателей внутреннего сгорания: Перевод с немецкого.- Л.: Машиностроения. Ленингр. отд., 1978.-264 с.
- Яхутль Д.Р. Расчётный и экспериментальный метод определения температурного поля и калильных чисел свечей зажигания бензиновых двигателей/ Дисс. канд. техн. наук, — М.: МАМИ, 1991, — 142 с.
- В. Pfalzgraf, Е. Otto, A. Wirth, «The System Development of Electrically Heated Catalyst (EHC) for the Lev and EU-3 Legislation,» SAE Paper 951 072,
- Baba, N., Ohsawa, K. and Sugiura, S. (1996). Numerical Approach for Improving the Conversion Characteristics of Exhaust Catalysts Under Warming-Up Condition. SAE paper 962 076.
- Benson R.S., et al. The thermodynamics and Gas dynamics of Internal Combustion Engines.- Oxford: Clarendon Press, 1982 -86.
- Bielaczyc, О., Merkisz, J.: Cold Start Emission for Normal and Low Ambient Temperatures Conditions. 30th International Symposium on Automotive Technology and Automation, Florence, Italy, June 97.
- Bielaczyc, O., Merkisz, J.: Exhaust Emission from Passenger Cars During Engine Cold Start and Warm Up. SAE Technical Paper Series 970 740.
- Bird, R.B., W.E. Stewart, E. N Lightfoot. (1960). Transport phenomena. New York, John Wiley & Sons.
- Blizard N.C., and Keck J.C. «Experimental and Theoretical Investigation of Turbulent Burning Model for Internal Combustion Engines», SAE paper 740 191 (1974).
- Chan, S. H. and Zhu, J. (1996). The Significance of High Value of Ignition Retard Control on the Catalyst Light off. SAE paper 962 077.
- Churchill, S. W. and Chu, H. H. S. (1975). Correlating Equations for Laminar and Turbulent Free Convection from a Horizontal Cylinder. Int. J. Heat Mass Transfer, 1975, Vol. 18, ppl049−1053.
- Collier John G. (1972). Convective boiling and condensation. New York: McGraw-Hill Book Company.
- Eade, D., Hurley, R. G., Rutter, В., «Fast Light off Underbody Catalyst Using Exhaust Gas Ignition (EGI),» SAE Paper 952 417, 1995.
- Gnielinski, V. (1976). New equations for heat and mass transfer in turbulent pipe and channel flow. Int. Chem. Eng., Vol. 16, 1976, pp359−368.
- Greening, P.: The Future Of European Emission Regulations. Conference. Engine and Environment, Graz, 1997.
- Gulati, S. T. (1991). Ceramic Converter Technology for Automotive Emissions Control. SAE paper 911 736.
- Hauman D.J. et al. A Multi-step overall kinetic mechanism for the oxidation of hydrocarbons.//Combust. Sci. Technol. 1981. — 25. P. 219−235.
- Hausen, H. (1983). Heat Transfer in Counter Flow, Parallel Flow and Cross Flow. McGraw-Hill, New York.
- Heck, R. M., Hu, Z., Smaling, M., Amundsen, A. and Bourke, M. C. (1995). Close Coupled Catalyst System Design and ULEV Performance After 1050oC Aging. SAE paper 952 415.
- Heimrich, R. G., Albu, S. and Osborne, J. (1992). Electrically Heated Catalyst System Conversion on Two Current Technology Vehicles. SAE 920 612.
- Hertl, W., Patil, M.D., and Williams, J. L., «Hydrocarbon Absorber System for Cold Start Emissions,» SAE Paper 960 347, 1996
- Incropera, F. P. and Dewitt, D. P. (1990). Fundamentals of Heat and Mass Transfer. Third Edition, John Willey & Sons.
- Koltsakis, G. C., Konstantinidis, P. A. and Stamatelos, A. M. (1997). Development and Application Range of Mathematical Models for 3-Way Catalytic Converters. Applied Catalysis B: Environmental 12 (1997), pp. 161 191.
- Konstantinidis, P. A., Koltsakis, G. C. and Stamatelos, A. M. (1997). Transient Heat Transfer Modeling in Automotive Exhaust Systems. Proc Instn Mech Engrs, Vol. 211, Part C.
- Kueper, P. F., Maus, W., Swars, H., Bruek, R. and Kaiser, F. W. (1994). Ultra Low Power Electrically Heated Catalyst System. SAE paper 940 465.
- Kuo, J. C, C.R. Morgan and H.G. Lassen. (1971). Mathematical modeling of CO and HC catalytic converter systems. SAE paper 710 289.
- Langen, P., Theissen, M., Mallog, J. and Zielinski, R. (1994). Heated Catalytic Converter Completing Technologies to Meet LEV Emission Standards. SAE paper 940 470.
- Lee, S. T. and Aris, R. (1977). On the Effects of Radioactive Heat Transfer in Monolith. Chemical Engineering Science, Vol. 32, pp. 827−837.
- Liu, Z., Hoffmanner, A. L., Skowron, J. F. and Miller, M. J. (1995). Exhaust Transient Temperature Response. SAE paper 950 617.
- Milton, В. E. and Behnia, M. (1989). A Numerical Study of a Interchanging Vapour, Droplet and Film Flows in a Gasoline Engine Manifold. Heat and
- Mass Transfer in Gasoline and Diesel Engines, by Spanding, D. B. and Afgan,
- N. H., Hemisphere, New York, 1989.
- Moore, W. R. and Mondt, R. J. (1993). Predicted Cold Start Emission Reductions Resulting from Exhaust Thermal Energy Conservation to Quicken Catalytic Converter Light off. SAE paper 931 087.
- Pfalzgraf, В., Otto, E., Wirth, A., Kueper, P. F., Held, W. and Donnerstag A. (1995). The system Development of Electrically Heated Catalyst (EHC) for the LEV and EU-III Legislation. SAE paper 951 072.
- Pischinger R., Krsbing G., Taucar G., Sams Th. Thermodynamik der Verbennungskraftmaschine.- Wien, New York: Springer Verlag, 1989.
- Ramos J.I. Mathematical Models of Spark-ignition Engines.// Computer simulation for fluid flow, heart and mass transfer, and combustion in reciprocating engines.- New York etc.: Ytvisphere, 1989. P.
- Socha, L. S. and Thompson, D. F. (1992). Electrically Heated Extruded Metal Converters for Low Emission Vehicles. SAE 920 093.
- Spalding D.B. «Development of the Eddy-Break-up Model of Turbulent Combustion», 16 th int. Symp. on Combustion., p. 1657, The Combustion Institute (1976).
- Stetter, J. R. and K. F. Blurton (1980). Catalytic oxidation of CO and H2 mixtures in air. Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev., 19, 214 (1980).
- Summers, J. С., Skowron, J. F., and Miller, M. J., «Use of Light off Catalysts to Meet the California LEV/ ULEV Standards,» SAE Technical Paper Series 930 386,1993.
- Tabaczynsky R.J. «Turbulence and Turbulent Combustion in Spark-Ignition Engines», Prog. Energy Combust. Sci. 2, 143 (1976).
- Tabaczynsky R.J., Ferguson C.R., and Radhakrishnan K. «A Turbulent Entrainment Model for Spark Ignition Engine Combustion», SAE paper 770 647 (1977).
- Takatsu, K., Kurogi, F., Matsue, A. and Kasaya, M. (1996). Dielectric Heating Catalytic Converter System for Reducing Cold-Start Emissions. SAE paper 960 344.
- Tamura, N., Matsumoto, S., Kawabata, M., Kojima, K., and Machida, M. (1996). The Development of an Automotive Catalyst Using a Thin Wall (4 mil/400cpsi) Substrate. SAE paper 960 557.
- Thomas, L. C. (1992). Heat transfer. New Jersey: Prentice Hall, 1992.
- Voltz, S. E., Morgan, C. R., Liederman, D. and Jacob, S. M. (1973). Kinetic Study of Carbon Monoxide and Propylene Oxidation on Platinum Catalysts. Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev., Vol. 12, No. 4, 1973.
- Wendland, D. W. (1993). Automotive Exhaust System Steady State Heat Transfer. SAE 931 085.
- Woodford, C.(1992). Solving Linear and Non-linear Equations. Ellis Horwood.
- Woschni G. A. Universally Applicable Equation for the Instantaneous Heat Transfer Coefficient in the Internal Combustion Engine .- SAE Paper 670 931, 1967.
- Woschni G. Elektronische Berechung von Verbennugsmotor -Kriesprozessen. MTZ 26 (1965), S. 439/446.
- Woschni G. Experimentelle bestimmung des ortlich gemittelten warmeubergangskoeffizienten in Ottomotor. MTZ, 1981 № 3,
- Yasgashi, Т., Yoshizake, К., Nagami, Т., Sugiuram, S., Yoshimaga, T. and Ohsawa, K. (1994). New Technology for Reducing the Power Consumption of Electrically Heated Catalysts. SAE paper 940 464.
- Результаты внедрялись в при выполнении НИР и ОКР по плану работ ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ» 2002 г. по теме 2.3. «Разработка средств ускорения прогрева двигателя и нейтрализатора».
- Заведующий отделом бензиновых двигателей, д.т.н.1. В.Ф.Каменев