Разработка опытного образца двухтопливной системы питания для грузового автомобиля с дизельным двигателем, оснащенным системой подачи топлива типа Common Rail, с улучшенными экономическими показателями

Отчет о НИОКР по теме: «Разработка опытного образца двухтопливной системы питания для грузового автомобиля с дизельным двигателем, оснащенным системой подачи топлива типа Common Rail, с улучшенными экономическими показателями» по результатам НИОКР имеет объем 166 страниц и состоит из Введения, Основной части, Заключения и Приложений. Отчет содержит:  44 фотографии.  33 чертежа. В отчете используются следующие ключевые слова: Транспортное средство (сокр. ТС), Двухтопливная система питания (сокр. ДТС), Газотопливная аппаратура (сокр. – ГТА), Газобаллонное оборудование (сокр. ГБО), Система подачи топлива типа Common Rail, Двигатель внутреннего сгорания (сокр. ДВС), Газомоторное топливо (сокр. ГМТ), Компримированный природный газ (сокр. КПГ). Целью НИОКР является: Разработка опытного образца ДТС для грузового автомобиля с дизельным двигателем, оснащенным системой подачи топлива типа Common Rail, с улучшенными экономическими показателями, включая решение проблемы эффективного сгорания топливной смеси, содержащей разные виды топлива, в дизельном двигателе внутреннего сгорания (ДВС), проведение испытаний опытного образца и принятие решения о дальнейшей разработке ДТС, адаптации и тиражировании ДТС для разных типов ТС. В рамках достижения цели были проведены следующие работы:  Отобраны транспортные средства с дизельными ДВС, использующими систему подачи топлива типа Common Rail, которые имеют наибольший коммерческий потенциал на рынке России с точки зрения переоборудования для работы в двухтопливном режиме на ГМТ.  Проведено обследование указанных ТС, включая визуальный осмотр и фиксацию технологических и конструктивных особенностей разных моделей дизельных ДВС, метрологическое (инструментальное) обследование ТС, сбор информации о режимах работы этих ТС.  Проведена необходимые конструкторские работы, разработана принципиальная схема питания и конструкторская документация на оригинальные элементы ДТС, включая Дроссельный узел и Смеситель газовый, Узел заправочный выносной, Арматуру (Тройник, Штуцер).  Разработано Руководство по эксплуатации ДТС для грузового автомобиля (семейства автотранспортных средств) с дизельным ДВС, оснащенным системой подачи топлива типа Common Rail с воспламенением от сжатия за счет запальной дозы дизельного топлива ЭКТ.454400.460 РЭ.  Разработаны монтажные чертежи для отдельных элементов ГТА и ГБО, соответствии с требованиями ГОСТ 2.109-73 «Единая система конструкторской документации. Основные требования к чертежам» и другими нормативными документами.  Изготовлены оригинальные элементы ДТС, включая дозатор газа, 1 шт.; смеситель газа c дозатором воздуха, 1 шт.; блок управления запальной дозой (дизельный блок), 1 шт.; электронный блок управления (ЭБУ), 1 шт.; жгут проводов, 1 шт.  Произведена установка элементов ГТА на дизельный ДВС в виде системы подачи газового топлива в воздушный коллектор (моновпрыск), газодозирующей и газорегулирующей аппаратуры, микропроцессорной системы управления.  Произведен монтаж компонентов ГБО на раму ТС, включая комплект из 4 шт. газовых баллонов высокого давления (тип 1, стальные) объемом 50 л, клапанов, вентиляторов, вентилей, элементов крепления и защиты от внешних воздействий.  Проведены пусконаладочные работы, пуски системы на холостом ходу, заводские испытания на холостом ходу и под нагрузкой, после чего переоборудованное ТС с установленным опытным образцом ДТС было передано на испытания.  В соответствии с п. 4.1 Технического задания, в ходе испытанийпроводились проводилось приборное измерение показателей работы опытного образца ДТС, включая снижение расхода дизельного топлива в нагруженных и ненагруженных режимах, фактический расход природного газа в разных режимах работы, переключение с дизельного режима работы в газовый режим и обратно, сохранение стабильности работы переоборудованного ТС в дизельном режиме (при отключении опытного образца ДТС), возможность демонтажа опытного образца ДТС и возврата ДВС и ТС в исходное состояние.  В ходе испытаний, которые проводились отдельными сериями в сентябре – октябре 2020 года, выполнялись заезды на расстояние от 38 до 132 км при работе опытного образца в газодизельном режиме. Заезды показали снижение среднего расхода ДТ в размере до 71% при удержании расхода газа в пределах 117%, что полностью удовлетворяет установленным техническим параметрам ТЗ.  Вместе с тем в ходе опытно-промышленной эксплуатации не удалось добиться в полной мере устойчивого воспроизведения указанных параметров при работе в разных погодных условиях и с разными стилями вождения. Таким образом, испытания показали принципиальную возможность целевых замещений, но устойчивое воспроизводство указанных параметров требует длительных циклов обкатки опытного образца, в том числе на других марках и моделях ДВС, что выходит за рамки настоящего НИОКР. В целом работа в рамках НИОКР выполнена успешно, полученные результаты отвечают требованиям ТЗ и подлежат дальнейшему развитию.