Узнать больше
Достигнутые результаты
1. Проведена модернизация уникальной экспериментальной базы.
Для проведения исследований была существенно модернизирована безмоторная моделирующая установка УНУ
«Впрыск». Разработана и изготовлена специализированная форкамера со свечой зажигания и датчиком давления для установки в камеру сгорания постоянного объёма. Оснащение установки системой высокоскоростной видеосъёмки и синхронной регистрации давлений позволило впервые в рамках проекта проводить комплексные экспериментальные исследования с детальной визуализацией процессов.
2. Проведены комплексные экспериментальные исследования процесса сгорания.
На модернизированной УНУ «Впрыск» выполнены исследования процесса форкамерно-факельного зажигания и сгорания бедных метано-воздушных смесей. Получены и проанализированы массивы данных по изменению давления в камере сгорания и форкамере, а также визуальные данные развития факела зажигания.
Примеры результатов экспериментальных исследований процесса сгорания в камере сгорания постоянного объема с форкамерно-факельным зажиганием
3. Верифицированы расчётные модели.
По результатам безмоторных испытаний проведена успешная верификация расчётной 3D-CFD модели процессов смесеобразования и сгорания для системы с форкамерно- факельным зажиганием, что обеспечивает высокую точность прогнозирования рабочих характеристик при проектировании.
4. Разработано новое конструктивное решение для интенсификации охлаждения поршня.
В рамках проекта выполнен комплекс патентных исследований и разработана принципиально новая конструкция охлаждаемого поршня.
5. Создан задел в области повышения надежности,поданы заявки на охрану следующих РИД:
- Полезная модель «Секция предварительной очистки масла масляного фильтра» (заявка №2025126644);
- Промышленный образец «Секция предварительной очистки масла масляного фильтра» (заявка №2025505054);
- Промышленный образец «Сигнальное устройство масляного фильтра» (заявка №2025504691);
- Изобретение «Магнитный фильтр системы смазки автомобильного двигателя» (заявка №20251311143).
Практическая значимость
Работы 2025 года имеют высокую практическую направленность. Экспериментально подтверждённые данные и верифицированные модели являются надёжной основой для проектирования газопоршневой модификации двигателя ДМ-185. Разработанная конструкция поршня решает ключевую проблему тепловой напряжённости форсированных двигателей и может быть применена не только в газовых двигателях, но и в перспективных дизелях. Результаты проекта непосредственно способствуют созданию конкурентоспособных отечественных двигателей с улучшенными экологическими и ресурсными показателями как для транспортного сектора, так и для стационарных энергетических установок в сфере распределённой малой энергетики.
Цель проекта
Разработка и внедрение технических решений для создания экологически чистых и высокоэффективных средне- и высокооборотных промышленных поршневых двигателей специального транспорта на отечественной компонентной базе.
Разрабатываемый продукт
1. Система питания топливом дизельного двигателя с электронно-управляемыми насосом высокого давления и топливными форсунками.
2. Система газотурбинного наддува с регулированием давления наддува и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха.
3. Автономная система управления моторно-трансмиссионной установкой для обеспечения оптимального режима работы транспортной машины.
4. Новые высокотехнологичные и конкурентоспособные на мировом рынке модели и модификации средне- и высокооборотных дизельных двигателей на отечественной компонентной базе
Критическая технология
Технологии создания энергоэффективных двигателей и движителей для транспортных систем.
Приоритетное направление развития науки, технологий и техники РФ
Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика.
Высокотехнологичные компании–партнеры
УДМЗ
Дата начала проекта
Дата окончания проекта
Руководитель проекта
Научный руководитель проекта
Проект выполняется в рамках ключевого стратегического проекта ПИШ «Промышленные и транспортные энергетические установки широкого спектра применения».
Работы направлены на создание высокоэффективных и экологичных двигателей, включая газопоршневые модификации, что соответствует глобальному тренду декарбонизации и стратегическому направлению развития двигателестроения в РФ.
Актуальность проекта
обусловлена необходимостью импортозамещения, повышения экологического класса и топливной эффективности силовых установок для специальной и транспортной техники. Разработка новых технических решений для двигателей, работающих на газомоторном топливе, позволяет существенно снизить выбросы вредных веществ и обеспечить технологический суверенитет в критически важной отрасли.
Особую актуальность разработка газопоршневых двигателей приобретает в контексте развития распределённой малой энергетики.
Такие установки являются оптимальным решением для обеспечения энергией удалённых и изолированных объектов, малых предприятий, жилых микрорайонов, а также для использования попутного нефтяного газа. Газопоршневые двигатели обладают высоким электрическим КПД, возможностью когенерации (совместной выработки электроэнергии и тепла), работают на доступном и более дешёвом топливе по сравнению с дизельным и отличаются меньшим уровнем выбросов. Создание надёжных, экономичных и адаптированных к российским условиям двигателей мощностью до 6000 кВт для когенерационных установок и электростанций малой мощности позволит снизить зависимость от централизованных сетей, минимизировать потери при передаче энергии и повысить общую энергоэффективность экономики.
Основные темы работ:
- Исследование и разработка технических решений по переводу дизельных двигателей типа ЧН18,5/21,5 на газомоторное топливо.
- Разработка и испытания ключевых компонентов газопоршневых двигателей, включая системы зажигания и охлаждения поршней.