Method for assessing the changes of the thermal state of cylinder head of engine with air-cooling when boosting



Cite item

Full Text

Abstract

The diesel engines with air-cooling have lower than engines with liquid cooling values of the average effective pressure. This happens because of lower stiffness of body parts of air-cooled diesel engines and the difficulty of maintaining within acceptable limits the temperature of the parts of the cylinder group when increasing power. Most heat-stressed elements of the design of the air-cooled diesel are cylinders heads. When boosting diesel with supercharge the question arises about possible limits of increasing boost pressure and the required depth of the charge of air cooling, where the cylinder head temperatures do not exceed the permissible limits. Predictive calculation at various levels of boosting the temperature fields in the cylinders heads by solving the heat equation through numerical methods faces the problem of determining with sufficient accuracy of the boundary conditions, primarily from the side of the cooling air. For air-cooled diesel engines ready or prepared for production is typically conducted the thermometering of cylinders heads defining, inter alia, the temperature value at the head surface at the bottom in most heat-stressed zones. A method for estimating changes in the thermal state of the head cylinder of engine with air-cooling when boosting, based on using data of testing and thermometering of diesel with initial level of boosting, is proposed. The method allows to set the limits of the possible boosting at various adjustments of diesel. The effectiveness of the method is confirmed by an example calculation for tractor diesel 8ChVN15/16. Comparison of the results of calculation of the maximum temperature value of cylinder head bottom with experimental data indicates that the values differ by no more than 1.8%. The proposed method correctly predicts the change of the thermal state of the cylinder head when boosting diesel with air-cooling by supercharge and can be used in engineering practice to assess the possible limits of boosting such diesels, choosing adjustments of fuel handling and parameters of coolant of charging air.

About the authors

A. V. Vasilyev

Volgograd State Technical University

Email: tig@vstu.ru
Dr.Eng.

A. M. Lartsev

Volgograd State Technical University

Email: tig@vstu.ru
Ph.D.

E. A. Fedyanov

Volgograd State Technical University

Email: tig@vstu.ru
Dr.Eng.

References

  1. Ларцев А.М. Оценка эффективных показателей двигателя воздушного охлаждения В-400 при его форсировании // Двигателестроение. 2014. №1. С. 26-29.
  2. Злотин Г.Н., Федянов А.Е. Теплотехника. Волгоград: ВолгГТУ, 2005. 339 с.
  3. Кавтарадзе Р.З. Локальный теплообмен в поршневых двигателях. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 472 с.
  4. Васильев А.В., Григорьев Е.А., Дивинский Е.А. Повышение эффективности дизеля совершенствованием газораспределения // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2000. №6. С. 20-22.
  5. Васильев А.В., Дивинский Е.А. Исследование рабочего процесса дизеля 8ЧВН15/16 с силовой газовой турбиной // Двигателестроение. 2004. №2. С. 15-17.
  6. Ларцев А.М. Влияние типа турбокомпрессора на основные показатели двигателя воздушного охлаждения большой мощности при его форсировании // Известия ВолгГТУ, серия "Наземные транспортные системы". 2013. Вып. 7. №21. С. 56-58.
  7. Ларцев А.М. Особенности форсирования наддувом дизелей воздушного охлаждения большой размерности: монография. Волгоград: ВолгГТУ, 2015. 163 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2016 Vasilyev A.V., Lartsev A.M., Fedyanov E.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».