в.А. Лиханов, О.П. Лопатин, А.С. Юрлов

Вятская государственная сельскохозяйственная академия

610017, Киров, Российская Федерация

дизель, метиловый эфир рапсового масла, метанол, мощностные показатели, экономические показатели.

Актуальность данной работы обусловлена тем, что парк автомоторной техники постоянно увеличивается, а это, в свою очередь, вызывает снижение мировых запасов нефти и других видов топлива, влияет на рост их стоимости. Увеличение количества энергоустановок ухудшает и без того непростую экологическую ситуацию. Вопросы поиска новых альтернативных источников энергии и их эффективного использования при сохранении мощностных и экономических показателей работы двигателей внутреннего сгорания на уровне, соответствующем серийному двигателю, является важной научной задачей. В работе представлены результаты исследований дизельного двигателя, работающего на метиловом эфире рапсового масла и метаноле. Был установлен размер минимальной запальной порции метилового эфира рапсового масла, обеспечивающий устойчивую работу дизельного двигателя как при малых нагрузках, на холостом ходу, так и при использовании всего объема возможных нагрузок. Для исследуемого тракторного дизельного двигателя 2Ч 10,5/12,0 был разработан оптимальный состав биологического топлива. Наибольшие значения эффективности КПД (коэффициент полезного действия) двигателя были получены при оптимальном соотношении МЭРМ (метиловый эфир рапсового масла) (12%) и метанола (88 %), входящих в состав биологического топлива. Была детально исследована зависимость эффективности работы дизельного двигателя 2Ч 10,5/12,0 от изменений нагрузки, коэффициента наполнения, коэффициента избытка воздуха на основе анализа эффективного КПД тракторного дизеля, работающего на метиловом эфире рапсового масла и метаноле. Также была исследована динамика эффективности показателей работы дизельного двигателя в зависимости от изменений нагрузки, температуры, количества удельного и часового расходов топлива. При этом экспериментальным путем были установлены оптимальные показатели работы тракторного дизельного двигателя, использующего альтернативные виды топлива: МЭРМ и метанола. Их применение не приводит к изменению его мощностных характеристик, а некоторое увеличение количества расходуемого топлива при этом обусловлено значительно меньшей величиной теплоты, выделяемой при сгорании МЭРМ и метанола по сравнению с дизельным топливом.

The relevance of this work is due to the fact that the fleet of motor vehicles is constantly increasing, and this, in turn, causes a decrease in world reserves of oil and other fuels, affects the growth of their cost. The increase in the number of power plants worsens the already difficult environmental situation. The search for new alternative energy sources and their effective use while maintaining the power and economic performance of internal combustion engines at the level corresponding to the serial engine is an important scientific task. The paper presents the results of studies of a diesel engine running on methyl ether of rapeseed oil and methanol. The size of the minimum ignition portion of methyl ether of rapeseed oil was established, which ensures stable operation of the diesel engine both at low loads, at idle, and when using the entire volume of possible loads. For the investigated tractor diesel engine 2H 10.5/12.0 the optimal composition of biological fuel was developed. The highest efficiency values of the engine efficiency were obtained at the optimal ratio of MERO (12%) and methanol (88%), which are part of the biological fuel. The dependence of the efficiency of the 2H 10.5/12.0 diesel engine on changes in load, filling coefficient, excess air coefficient was studied in detail on the basis of the analysis of the optimal efficiency of the tractor diesel powered by methyl ether of rapeseed oil and methanol. The dynamics of the efficiency of the diesel engine performance indicators depending on changes in load, temperature, the amount of specific and hourly fuel consumption was also studied. At the same time, the optimal performance of a tractor diesel engine using alternative fuels MERO and methanol was experimentally established. Their use does not lead to a change in its power characteristics, and some increase in the amount of fuel consumed at the same time is due to a much smaller amount of heat released during the combustion of MERO and methanol compared to diesel fuel.

1. An Overview: Energy Saving and Pollution Reduction by Using Green Fuel Blends in Diesel Engines / J. K. Mwangi [еt al.] // Applied Energy. – 2015. –V.159. – P. 214-236.


2. Influence of Biofuel Additions on the Ignition Delay of Single Diesel Fuel Drops / A. K. Kopeika [еt al.] // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. – 2015. – V. 88. – № 4. – Р. 948-957.


3. Lif, A., Holmberg K. Water-in-diesel emulsions and related systems / A. Lif, K. Holmberg // Advances in Colloid and Interface Science. – 2006. – V. 123. – № 126. – P. 231-239.


4. Likhanov, V.A. Investigation of the speed regime of tractor diesel engine running on natural gas with recirculation / V. A. Likhanov, O. P. Lopatin // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Modern Technologies for Non-Destructive Testing: materials of VII International Conference. – 2018. – P. 012 – 011.


5. Physical and Chemical Properties of Ethanol-Diesel Fuel Blends / E. Torres-Jimenez [еt al.] // Fuel. – 2011. – V. 90. – № 2. – P. 795-802.