УДК 621.431.73
Экспериментальная проверка способа выравнивания мощностей цилиндров многоцилиндрового дизеля
В. В. Грачев, А. В. Грищенко, Ф. Ю. Базилевский, М. Н. Панченко
Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, Российская Федерация, 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9
Для цитирования: Грачев В. В., Грищенко А. В., Базилевский Ф. Ю., Панченко М. Н. Экспериментальная проверка способа выравнивания мощностей цилиндров многоцилиндрового дизеля // Бюллетень результатов научных исследований. — 2022. — Вып. 4. — С. 24-36. DOI: 10.20295/2223-9987-2022-4-24-36
Аннотация
Цель: Экспериментальная проверка способа выравнивания мощностей цилиндров многоцилиндрового дизеля, основанного на минимизации энергии низкочастотной полосы амплитудного спектра сигнала мгновенной угловой скорости коленчатого вала дизеля. Методы: В работе использованы методы цифровой обработки сигналов, спектрального анализа, дифференциального исчисления, оптимизации многомерных недифференцируемых функций, обработки результатов эксперимента. Результаты: Выполненные экспериментальные исследования на стендовой дизель-генераторной установке в составе тепловозного дизеля Д50 (6ЧН31,8/33) и тягового генератора МПТ 84/39 подтверждают возможность использования предложенного ранее способа выравнивания мощностей цилиндров многоцилиндрового дизеля, основанного на контроле энергии низкочастотной полосы амплитудного спектра сигнала мгновенной угловой скорости коленчатого вала. Предложен показатель неравномерности мощностей цилиндров, выполнена оценка его чувствительности к изменению цикловой подачи и угла опережения подачи топлива в отдельные цилиндры дизеля. Практическая значимость: Экспериментально подтверждена возможность применения предлагаемого способа выравнивания мощностей цилиндров многоцилиндрового дизеля для регулировки топливной аппаратуры после ремонта дизелей как с электронными системами управления топливоподачей, так и с гидромеханической топливной аппаратурой. Применение данного способа исключает необходимость измерения температуры отработавших газов и давления вспышки в цилиндрах для настройки топливной аппаратуры, что особенно важно для высокооборотных дизелей, в конструкции крышек цилиндров которых не предусмотрены индикаторные краны.
Ключевые слова: Дизель, мгновенная угловая скорость, амплитудный спектр, энергия спектра, цикловая подача топлива, максимальное давление цикла, кривая внутрицилиндрового давления, среднеин-дикаторное давление, мощность цилиндра.
Постановка задачи
Одним из основных условий надежной и экономичной работы многоцилиндрового дизеля является равномерная нагрузка цилиндров во всех режимах его работы. Согласно руководству по эксплуатации дизеля [1], выравнивание нагрузок цилиндров сводится к выравниванию значений температуры tот отработавших газов (ОГ) коррекцией величины цикловой подачи топлива и значений максимального давления цикла (р2) посредством изменения угла опережения подачи топлива (УОПТ) в отдельных цилиндрах. При этом контроль текущих значений температуры осуществляется с использованием термопар, устанавливаемых в выпускные патрубки цилиндров, а давление р2 измеряется с помощью максиме-тра, присоединяемого к индикаторному крану.
Как показано в [2], такая технология выполнения одной из основных (наряду с обкаткой и настройкой регулятора) операций полных реостатных испытаний тепловозного дизель-генератора и тепловоза в целом после ремонтов большого объема характеризуется целым рядом недостатков. Там же предложен способ выравнивания мощностей по цилиндрам дизеля, основанный на контроле спектра сигнала мгновенной угловой скорости (МУС) вращения коленчатого вала дизеля и минимизации энергии спектра в полосе кс < к < I ■ кс, где кс — порядок гармоники цикловой частоты, г — количество цилиндров дизеля.
Задачей настоящей работы является экспериментальная проверка указанного способа.
Выбор метода исследования
Экспериментальная проверка способа выравнивания мощностей цилиндров дизеля выполнялась на стендовой дизель-генераторной установке тепловозной лаборатории кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I. Установка включает тепловозный дизель Д50 (6ЧН31,8/33) и тяговый генератор МПТ 84/39, нагружаемые на водяной реостат. Дизель оборудован системой электронного управления впрыском топлива ЭСУВТ.01.06-00 производства ООО «ППП Дизельавтоматика» (г. Саратов) [3].
Для формирования дискретного сигнала МУС используется выходной сигнал импульсного датчика угловой скорости коленчатого вала системы ЭСУВТ, установленного на приводной шестерне распределительного вала топливных насосов высокого давления с количеством зубьев, равным 120. Для измерения напряжения датчика используется многофункциональный модуль ввода и вывода USB-4716 (Advantech [4] c частотой дискретизации 100 кГц.
Фрагмент сигнала датчика приведен на рис. 1.
Напряжение да тика
50.000 50.000 57.000 50.000 59.000 00.000 01.000 02.000 03.000 04.000 05.000 НЗ.ООО 07.000 00.000 09.000 70.000 71.000 72.000
Отсчеты
Рис. 1. Выходное напряжение датчика частоты вращения системы ЭСУВТ
Переменная составляющая угловой скорости
0,3 0,32 0,31
Время, с
Рис. 2. Изменение МУС коленчатого вала в течение двух рабочих циклов дизеля на второй позиции контроллера (С0щ =
38,22 с4) под нагрузкой
Значения амплитуд гармонических составляющих сигнала МУС
Рис. 3. Амплитудный спектр сигнала МУС КВ, соответствующего двум рабочим циклам дизеля
Мгновенное значение угловой скорости коленчатого вала определялось по формуле:
4 ■п -1 /1Л
ю, =-, с \ (1)
I ■т
где т, — период изменения напряжения датчика частоты вращения, с;
г = 120 — количество зубьев шестерни, на которой установлен датчик.
Поскольку один период изменения напряжения датчика частоты вращения соответствует повороту коленчатого вала (ПКВ) на один зуб приводной шестерни распределительного вала (6 градусов ПКВ), частота дискретизации сигнала МУС составляет 120 отсчетов на рабочий цикл дизеля. Изменение значения МУС в течение двух циклов приведено на рис. 2.
Исходными данными для анализа является массив из 150 000 отсчетов напряжения датчика частоты вращения, загружаемый из модуля ввода сигналов после выполнения цикла измерения.
Последовательным перебором значений напряжения датчика с использованием зависимости (1) формируется массив АЖ из 240 отсчетов (два рабочих цикла дизеля) переменной составляющей сигнала МУС А Ж, =10 • (ю, - юср), , = 1.. .240, где юср — среднее значение угловой скорости за два рабочих цикла (рис. 2).
Для интегральной оценки неравномерности нагрузки цилиндров дизеля используется амплитудный спектр переменной составляющей сигнала МУС, полученный в результате применения быстрого преобразования Фурье [5] к массиву АЖ (рис. 3). Первая (основная) гармоника этого спектра соответствует двум рабочим циклам дизеля, следовательно, одному циклу соответствует вторая (цикловая) гармоника. Порядок цилиндровой гармоники превосходит порядок цикловой в шесть раз, т. е. изменение МУС вследствие срабатывания отдельных цилиндров характеризуется амплитудой двенадцатой гармоники.
В [2] показано, что при равномерной нагрузке цилиндров амплитуда цикловой гармоники будет стремиться к нулю при одновременном увеличении амплитуды цилиндровой гармоники. Таким образом, текущий уровень неравномерности нагрузки цилиндров может оцениваться отношением значений амплитуды второй и двенадцатой гармоник спектра:
Е = А. (2)
А А12
При равномерной нагрузке цилиндров Е ^ 0.
Наряду с амплитудным спектром сигнала МУС в каждом режиме работы дизеля фиксировались температуры отработавших газов (ОГ) на выходе из цилиндров. Для контроля использовался дизельный термокомплект типа ТКД50 с термопарами типа ХК.
Результаты исследования
Перед началом экспериментальных исследований была выполнена регулировка нагрузки цилиндров в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации системы ЭСУВТ.01.06-00 [3] и дизеля Д50 [1] посредством коррекции цикловых подач и углов опережения подачи топлива (УОПТ) в отдельные цилиндры. Контроль нагрузки цилиндров осуществлялся по величине температуры отработавших газов (ОГ) на выходе из цилиндров и максимальных давлений цикла рг.
Значения температуры ОГ при работе дизеля под нагрузкой на второй позиции контроллера машиниста (юср = 38,22 с-1, эффективная мощность Ре = 76 кВт) после выполнения регулировок приведены в первой строке табл. 1. Там же указаны значения показателя неравномерности нагрузки цилиндров Е (2) для десяти последовательных двухцикловых фрагментов переменной составляющей сигнала МУС.
Амплитудный спектр сигнала МУС для этого режима работы дизеля показан на рис. 3.
На рис. 4-6 приведены примеры спектра переменной составляющей двух-цикловых фрагментов сигнала МУС при изменении цикловой подачи топлива в отдельные цилиндры.
Значения температуры ОГ на выходе из цилиндров и показателя неравномерности нагрузки цилиндров Е (2) для различных вариантов изменения цикловой подачи в отдельные цилиндры приведены в строках 2-12 табл. 1.
Качество рабочего процесса в цилиндре, цилиндровая индикаторная мощность, а также уровень нагрузок на детали цилиндро-поршневой группы, помимо цикловой подачи топлива, во многом определяются также величиной угла опережения подачи топлива (УОПТ) в цилиндр [6]. Изменение УОПТ приводит к изменению формы индикаторной диаграммы рабочего процесса в цилиндре и кривой сигнала МУС, которое должно приводить к увеличению амплитуды цикловой гармоники в его спектре [2].
В табл. 2 приведены результаты экспериментальной проверки влияния изменения УОПТ в отдельные цилиндры на величину показателя неравномерности нагрузок цилиндров (2). На рис. 7-9 представлены примеры спектра сигнала МУВ КВ при различных вариантах изменения значения УОПТ отдельных цилиндров.
Обсуждение результатов
Как следует из результатов, представленных в табл. 1 и на рис. 4-6, изменение цикловой подачи в отдельные цилиндры на 10 % приводит к изменению показателя неравномерности нагрузки цилиндров (2) в 6-50 раз, что свидетельствует о высокой чувствительности предложенного показателя к величине цикловой подачи топлива в цилиндры и возможности использования его для выравнивания нагрузок цилиндров многоцилиндрового дизеля. 28
Изменение УОПТ в отдельных цилиндрах также приводит к изменению формы индикаторной диаграммы рабочего процесса, кривой сигнала МУС КВ и, как следствие, к изменению энергии цикловой гармоники спектра сигнала. Как следует из результатов, приведенных в табл. 2 и на рис. 7-9, чувствительность показателя неравномерности нагрузки цилиндров к изменению УОПТ существенно меньше, чем к изменению цикловой подачи. Однако, как показывают результаты моделирования рабочего процесса [2], влияние УОПТ на энергию низкочастотной полосы спектра МУС возрастает по мере отклонения значения УОПТ от оптимального для текущего режима работы цилиндра.
Поэтому невысокая чувствительность показателя неравномерности нагруже-ния цилиндров (2) к изменению УОПТ большинства цилиндров является следствием их предварительной регулировки.
Вместе с тем даже изменение показателя (2) в 2-9 раз при изменении УОПТ на 5 гр. ПКВ позволяет эффективно применять предлагаемый способ выравнивания нагрузок цилиндров для регулировки дизелей в процессе их испытаний.
Наибольший эффект от его применения может быть получен при настройке и регулировке двигателей, оборудованных системами электронного управления топливоподачей.
В этом случае задача выравнивания мощностей сводится к задаче минимизации значения функции (2 • z) переменных вида:
_ _ E = f (А^цi = 1. .z, ^фоптi = 1. .z) , (3)
где Ag ц . = 1 z , Аф опт i = 1 z — относительные изменения соответственно цикловой подачи топлива и УОПТ в 1...Z цилиндры дизеля.
Задача решается любым из известных методов оптимизации недифференци-руемых функций, например методом Хука — Дживса [7].
Минимизацию функции (4) целесообразно осуществлять в два этапа.
Первый из них выполняется при условии Афопт i = 1 z = const, т. е. ищется локальный минимум функции (3), соответствующий установленным на предыдущем этапе значениям УОПТ цилиндров, только за счет изменений значений Ag ц i = 1 z в последовательности, определяемой применяемым методом оптимизации в зависимости от изменения значения E, вычисляемого после каждого шага.
На втором этапе ищется локальный минимум, соответствующий установленным на предыдущем этапе значениям Agц i = 1 z , т. е. при условии Agц i = 1 z = const. Поиск осуществляется последовательными изменениями Аф опт i = 1 z, также с обязательным контролем изменения E после каждого шага.
Этапы повторяются до стабилизации значения целевой функции (3).
Особенностью такого подхода к реализации предлагаемого способа является значительное количество шагов изменения Ag . = 1 z и Афопт i = 1 z, необходимых для поиска минимума функции (3).
и> о
ТАБЛИЦА 1. Значения температуры ОГ (°С) и показателя неравномерности нагрузки при различных вариантах изменения цикловой подачи в отдельные цилиндры
Реж. Описание Температура ОГ в цилиндрах Отсчеты Е Среднее
ч ч 'з ч '5 ч е2 £з е4 е5 Е6 е7 Е, ^ср
0 Норма 175 190 175 175 175 190 0,0022 0,000358 0,00241 0,000203 0,0116 0,00528 0,00198 0,00107 0,00313
1 +10 %цил. 2 170 195 175 175 175 185 0,0167 0,0136 0,0245 0,0130 0,0137 0,0203 0,0111 0,0194 0,0165
2 +20 % цил. 3 170 190 195 170 170 185 0,0124 0,0244 0,00413 0,00772 0,0229 0,00486 0,00918 0,0124 0,0122
3 +10 % цил. 4 170 190 175 180 175 185 0,0577 0,0469 0,03914 0,0446 0,0399 0,0307 0,0622 0,0438 0,0456
4 +10% цил. 5 175 190 175 175 180 185 0,0371 0,0372 0,0162 0,0312 0,00806 0,0344 0,0131 0,0203 0,0247
5 -30 % цил. 6 180 195 180 185 190 155 0,0468 0,0855 0,0671 0,0468 0,0440 0,0552 0,0605 0,0580 0,0580
6 -10% цил. 1 165 190 180 175 185 190 0,0478 0,0560 0,107 0,0775 0,0671 0,0524 0,0554 0,0719 0,0669
7 -10% цил. 2 180 175 180 175 175 190 0,0213 0,0169 0,00826 0,0197 0,0245 0,0162 0,0198 0,0250 0,0190
8 -10 % цил. 3 185 190 165 175 175 195 0,0246 0,0325 0,0544 0,0204 0,0237 0,0465 0,0211 0,0238 0,0309
9 -10% цил. 4 185 190 180 165 175 195 0,0112 0,00511 0,00377 0,00118 0,0256 0,00774 0,00471 0,0108 0,00875
10 -10% цил.5 185 190 175 175 165 195 0,0542 0,0403 0,0425 0,0546 0,0530 0,0391 0,0571 0,0381 0,0474
11 -10% цил. 6 185 190 180 180 175 175 0,0939 0,0964 0,121 0,0746 0,108 0,127 0,0922 0,0835 0,0996
Значения амплитуд гармонически* составляющих
Е=0.01802
II
\ / 14
Т........7'
.........4--
■I........•!--
I. ■ I
_1_
гг г» я Подждок I нрминик
Рис. 4. Амплитудный спектр сигнала МУС при увеличении цикловой подачи в 4-й цилиндр на 10 % (режим 3 в табл. 1)
Значения амплитуд гармонических составляющих
Е=0,01070
---------[ —
---------.
"!.........
■г.....—:■---
---------
- Г---------1 —-
и
Порядок гармоник
Рис. 5. Амплитудный спектр сигнала МУС при увеличении цикловой подачи в 5-й цилиндр на 10 % (режим 4 в табл. 1)
Значения амплитуд гармонических составляющих
Рис. 6. Амплитудный спектр сигнала МУС при уменьшении цикловой подачи в 6-й цилиндр на 10 % (режим 11 в табл. 1)
и> го
ТАБЛИЦА 2. Значения температуры ОГ (°С) и показателя неравномерности нагрузки при различных вариантах изменения УОПТ в отдельных цилиндрах
Реж. Описание Температура ОГ в цилиндрах Отсчеты Е Среднее
ч и ч ч ч ч е2 е4 е5 Е6 е7 Е, ^ср
0 Норма 175 190 175 175 175 190 0,000908 0,00165 0,00302 0,00352 0,00169 0,00831 0,00214 0,00058 0,00273
1 -5 гр. цил. 1 180 195 175 175 175 190 0,0315 0,0193 0,0309 0,0321 0,0295 0,0255 0,0379 0,0205 0,0284
2 +5 гр. цил. 1 165 190 175 175 175 190 0,0143 0,0111 0,0175 0,0310 0,0124 0,00422 0,00998 0,0101 0,0138
3 -5 гр. цил. 3 175 190 180 175 180 190 0,0344 0,0351 0,0411 0,0430 0,0375 0,0317 0,0271 0,0408 0,0363
4 +5 гр. цил. 3 180 190 165 175 180 190 0,0254 0,0209 0,0208 0,0315 0,0189 0,0164 0,0262 0,01925 0,0224
5 +5 гр. цил. 5 175 190 175 175 170 195 0,0204 0,0255 0,0252 0,0229 0,0130 0,0224 0,0219 0,0187 0,0213
6 -5 гр. цил. 6 175 190 175 175 185 205 0,0302 0,0271 0,0457 0,0282 0,0345 0,0353 0,0317 0,0503 0,0354
7 +5 гр. цил. 6 175 190 175 175 185 185 0,00620 0,00839 0,00258 0,00899 0,0104 0,0120 0,00759 0,0180 0,00927
8 -5 гр. цил. 4 175 190 175 185 185 195 0,0273 0,0238 0,0285 0,0216 0,0223 0,0224 0,0187 0,0268 0,0240
9 +5 гр. цил. 4 175 190 175 165 185 195 0,00866 0,0103 0,0111 0,0127 0,00629 0,00824 0,00955 0,0119 0,00985
10 -5 гр. цил. 2 180 205 175 185 185 195 0,0222 0,0164 0,0124 0,00917 0,00848 0,0184 0,00881 0,0116 0,0134
11 +5 гр. цил. 2 175 185 180 185 185 195 0,0131 0,0387 0,0173 0,00853 0,0183 0,0166 0,0313 0,00859 0,0190
500 450 ■ ЛИ) ■ 350 Ъ ЗОО-
ч" аа ■ <
ню-160 ■ 100 ■ 50 ■ О-
450 400 360 О 300 250 200 150 100 50
Значения амплитуд гармонических составляющих
:
—:-—Г*
""Г*
Л
С-0,0075
V
г 1 —
1—
X
±
■ II
I [о рядок. гармоник
Рис. 7. Амплитудный спектр сигнала МУС при уменьшении УОПТ в 1-м цилиндре на 5 гр. ПКВ (режим 1 в табл. 2)
Значения амплитуд гармонических составляющих
Е=0.0099
I
■ -
—:-
■ ■
±
500
450
400
350
'и зло
л? < 250
гоо
150
100
50
0
22 24 26 28
П[]|)ИД(]1ч ] Н()МШИК
\2/ 4 6 8 10 \12у И 16 1В И
Рис. 8. Амплитудный спектр сигнала МУС при увеличении УОПТ в 3-м цилиндре на 5 гр. ПКВ (режим 4 в табл. 2)
Значения амплитуд гармонических составляющих
Ь =0.0122
■ ■
-1-
-■-
-■—
Порядок гармоник
Рис. 9. Амплитудный спектр сигнала МУС при уменьшении УОПТ в 4-м цилиндре на 5 гр. ПКВ (режим 8 в табл. 2)
и> и>
При реализации его в системе электронного управления впрыском это не имеет большого значения, однако для топливной аппаратуры с механическим управлением топливоподачей такая реализация предлагаемого способа представляется неприемлемой вследствие значительной трудоемкости операций коррекции как топливоподачи в отдельные цилиндры, так и в особенности значений УОПТ.
Количество поисковых операций и, соответственно, трудоемкость настройки могут быть существенно уменьшены при наличии косвенного способа сравнительной оценки нагруженности отдельных цилиндров по параметрам сигнала МУС.
Выводы
Результаты выполненных экспериментальных исследований подтверждают возможность использования амплитудного спектра сигнала МУС КВ для контроля неравномерности нагрузки цилиндров многоцилиндрового дизеля и ее уменьшения.
В качестве показателя неравномерности нагрузки цилиндров может использоваться отношение энергии цикловой и цилиндровой гармонических составляющих спектра.
Данный показатель обладает высокой чувствительностью к изменению цикловой подачи топлива в отдельные цилиндры. Чувствительность его к изменению значения УОПТ цилиндра возрастает по мере отклонения угла от номинального значения для текущего режима работы цилиндра.
В отсутствие методики оценки относительной нагрузки отдельных цилиндров представляется предпочтительным применение данного способа снижения неравномерности нагрузок цилиндров для дизелей, оборудованных системами электронного управления топливоподачей.
Библиографический список
1. Дизель-генераторы 1-ПДГ4Д, 1-ПДГ4Д-1. Руководство по эксплуатации 1-ПДГ4Д РЭ-1-ЛУ — Пенза, 2013. — 266 с.
2. Грачев В. В. Способ выравнивания мощностей цилиндров многоцилиндрового тепловозного дизеля / В. В. Грачев, А. В. Грищенко, Ф. Ю. Базилевский и др. // Бюллетень результатов научных исследований. СПб.: ПГУПС, 2022. — Вып. 3.
3. Система электронного управления подачей топлива ЭСУВТ.01/ЭСУВТ.01.00.000 РЭ. Руководство по эксплуатации. — Саратов, 2012. — 82 с.
4. USB-4716: Multifunction USB Module. — URL: https://www.advantech.ru/ products/1-2mlkno/usb-4716/mod_a3ab933c-c6d3-49eb-9d25-58cacecdef7a (дата обращения: 09.08.2022).
5. Сергиенко А. Б. Цифровая обработка сигналов / А. Б. Сергиенко. — СПб.: Питер, 2002. — 606 с.
6. Грачев В. В. Локомотивные энергетические установки: основы теории рабочих процессов тепловозных дизелей / В. В. Грачев, В. А. Кручек, А. В. Грищенко и др. — СПб.: ПГУПС, 2021. — 84 с.
7. Реклейтис Г. Оптимизация в технике: в 2 книгах. Кн. 1. / Г. Реклейтис, А. Рейвиндран, К. Рэгсдел. — М.: Мир, 1986. — 346 с.
Дата поступления: 31.08.2022 Решение о публикации: 06.11.2022
Контактная информация:
ГРАЧЕВ Владимир Васильевич — д-р техн. наук, проф.; [email protected] ГРИЩЕНКО Александр Васильевич — д-р техн. наук, проф.; [email protected] БАЗИЛЕВСКИЙ Федор Юрьевич — канд. техн. наук, доц.; [email protected] ПАНЧЕНКО Максим Николаевич — канд. техн. наук, доц.; [email protected]
Experimental Verification of Equalization Method for the Outputs of Multi-Cylinder Diesel Engine Cylinders
V. V. Grachev, A. V. Grischenko, F. Yu. Bazilevskiy, M. N. Panchenko
Emperor Alexander I Petersburg State Transport University 9, Moskovsky pr., Saint Petersburg, 190031, Russian Federation
For citation: Grachev V. V., Grischenko A. V., Bazilevskiy F. Yu., Panchenko M. N. Experimental Verification of Equalization Method for the Outputs of Multi-Cylinder Diesel Engine Cylinders. Bulletin of scientific research results, 2022, iss. 4, pp. 24-36. (In Russian) DOI: 10.20295/2223-9987-2022-4-24-36
Summary
Purpose: The purpose of the present work is to test experimentally equalization method for the outputs of multi-cylinder diesel engine cylinders basing on energy minimization of amplitude spectrum low-frequency band for diesel crankshaft instantaneous angular speed signal. Methods: The work uses the methods of digital signal processing, spectral analysis, differential calculus, multidimensional undifferentiated function optimization, experimental results processing. Results: The fulfilled experimental studies at bench diesel generator device as a part of locomotive diesel D50 (6CH31,8/33) and traction generator MPT 84/39 ensure the possibility to use proposed earlier method for power equalization for the cylinders of multi-cylinder diesel engine basing on energy control of amplitude spectrum low-frequency band of crankshaft instantaneous angular speed signal. Unrvenness index for cylinder power is proposed, its sensitivity to cyclic supply change and the advance angle of fuel supply to diesel engine individual cylinders is estimated. Practical importance: The possibility to apply being proposed equalization method for the powers of multi-cylinder diesel engine cylinders for to adjust fuel equipment after diesel engine repair as with the systems of electronic fuel supply control as well as with hydromechanical fuel equipment has been confirmed experimentally. The use of given method eliminates the need to measure the temperature of exhaust gases and flash pressure in cylinders for fuel equipment adjustment that's especially important for high-speed diesel engines which cylinder cover construction doesn't imply indicated valves.
Keywords: Diesel, instantaneous angular speed, amplitude spectrum, spectrum energy, cyclic fuel supply, cycle maximal pressure, intra-cylinder pressure curve, average indicated pressure, cylinder power.
References
1. Dizel'-generatory 1-PDG4D, 1-PDG4D-1. Rukovodstvopo ekspluatatsii 1-PDG4D RE-1-LU [Diesel generators 1-PDG4D, 1-PDG4D-1. Operation manual 1-PDG4D RE-1-LU]. Penza, 2013, 266 p. (In Russian)
2. Grachev V. V., Grishchenko A. V., Bazilevskiy F. Yu. Sposob vyravnivaniya moshchnostey tsilindrov mnogotsilindrovogo teplovoznogo dizelya [Method for equalizing the power of cylinders of a multi-cylinder diesel engine]. Byulleten 'rezul'tatov nauchnykh issledovaniy [Bulletin of the results of scientific research]. St. Petersburg: PGUPS Publ., 2022, I. 3. (In Russian)
3. Sistema elektronnogo upravleniya podachey topliva ESUVT.01/ESUVT.01.00.000 RE. Rukovodstvo po ekspluatatsii [Electronic fuel supply control system ESUVT.01/ESUVT.01.00.000 RE. Manual]. Saratov, 2012, 82 p. (In Russian)
4. USB-4716: Multifunction USB Module [USB-4716: Multifunction USB Module]. Available at: https://www.advantech.ru/ products/1-2mlkno/usb-4716/mod_a3ab933c-c6d3-49eb-9d25-58cacecdef7a (accessed: August 9, 2022). (In Russian)
5. Sergienko A. B. Tsifrovaya obrabotka signalov [Digital signal processing]. St. Petersburg: Piter Publ., 2002, 606 p. (In Russian)
6. Grachev V. V., Kruchek V. A., Grishchenko A. V. Lokomotivnye energeticheskie ustanovki: osnovy teorii rabochikhprotsessov teplovoznykh dizeley [Locomotive power plants: fundamentals of the theory of working processes of diesel locomotives]. St. Petersburg: PGUPS Publ., 2021, 84 p. (In Russian)
7. Rekleytis G., Reyvindran A., Regsdel K. Optimizatsiya v tekhnike: v 2 knigakh. Kn. 1 [Optimization in technology: in 2 books. Book. 1]. Moscow: Mir Publ., 1986, 346 p. (In Russian)
Received: August 31, 2022 Accepted: November 06, 2022
Autor's information:
Vladimir V. GRACHEV — Dr. Sci. in Engineering, Professor; [email protected] Alexander V. GRISCHENKO — Dr. Sci. in Engineering, Professor; [email protected] Fedor Yu. BAZILEVSKIY — PhD in Engineering, Associate Professor; [email protected] Maxim N. PANCHENKO — PhD in Engineering, Associate Professor; [email protected]