Study of operability of the diesel fuel injection equipment in non-conventional conditions

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

  • Background: By now Russian and foreign scientists have proposed many different compositions of multicomponent mixed fuels (MMF), as well as methods of high-temperature boosting. It is known that poor-quality tuning of fuel injection equipment (FIE) leads to an increase in costs up to 30...35%, decreases the internal combustion engines lifespan by 1.5 ... 2 times, worsens their performance. The study of the operation of the FIE with non-conventional fuels and under conditions of thermal boosting of diesel fuel is of particular interest.

    Objective: Study of the efficiency of diesel fuel injection equipment in non-conventional conditions.

    Methods: In the experimental study, the bench for adjustment of the KI-22210-02M-11 diesel fuel injection equipment when operating with pure diesel fuel without heating, heated to 100 °C and heated to 150 °C was used. At the second stage, comparative tests were carried out on multicomponent compositions of mixed fuels, including diesel fuel, cold-pressed rapeseed oil (RSO) and rectified ethyl alcohol.

    Results: According to the test results, the full load curves of the high-pressure fuel pump with the regulator turned on at the full speed range were built. The effect of diesel fuel heating, as well as the fragmentation of the composition of the multicomponent mixed fuel on the value of the cyclic supply and its unevenness has been found. The scientific novelty of the study lies in determining the need for adjustments of the fuel pump to achieve the cyclic supply parameters set by the manufacturer and predicting the reliability and durability of the fuel injection equipment when operating in non-conventional conditions.

    Conclusions: The practical value of the study lies in the opportunity of using the proposed compositions of multicomponent mixed fuels and diesel fuel heating modes during diesel operation.

About the authors

Sergey A. Plotnikov

Vyatka State University

Author for correspondence.
Email: Plotnikovsa@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-8887-4591
SPIN-code: 4899-9362

Dr. Sci. (Engineering), Professor of the Technology of Mechanical Engineering Department

Russian Federation, 36 Moskovskaya st, Kirov, 610000

Evgeny G. Zykov

Vyatka State University

Email: edgeki@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-9488-1820
SPIN-code: 6970-0947

Postgraduate of the Technology of Mechanical Engineering Department

Russian Federation, 36 Moskovskaya st, Kirov, 610000

Nikolay Yu. Kutergin

Vyatka State University

Email: nik03071983@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0005-7096-9321
SPIN-code: 1065-5919

Postgraduate of the Technology of Mechanical Engineering Department

Russian Federation, 36 Moskovskaya st, Kirov, 610000

Dmitry V. Plekhov

Vyatka State University

Email: WILDERHUND43@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0003-1851-2856

Postgraduate of the Technology of Mechanical Engineering Department

Russian Federation, 36 Moskovskaya st, Kirov, 610000

Anatoly N. Kartashevich

Belarussian State Agricultural Academy

Email: Kartashevich@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3649-1521
SPIN-code: 8541-5330

Dr. Sci. (Engineering), Professor, Head of the Tractors, Vehicles and Machines for Environmental Management Department

Belarus, Gorki

References

  1. Markov VA, Gayvoronskiy AI, Grekhov LV, et al. Operation of diesel engines on non-traditional fuels. Moscow: Legion-Avtodata; 2008.
  2. Markov VA, Patrahaltsev NN. Alcohol fuels for diesel engines. Transport on alternative fuels. 2009;6:40–46. EDN: KXVHTJ
  3. Plotnikov SA, Kartashevich AN, Glushkov MN, et al. Creation and study of the properties of multicomponent biofuels for tractor diesel engines. Tractors and Agricultural Machinery. 2020;6:6–12. doi: 10.31992/0321-4443-2020-6-6-12 EDN: QVZUAQ
  4. Plotnikov SA, Kartashevich AN, Zykov EG, et al. Development of technologies for the use of non-traditional fuels in diesel engines. Bulletin of NGIEI. 2023;2(141):7–18. doi: 10.24412/2227-9407-2023-2-7-18 EDN: KUKDVR
  5. Plotnikov SA, Kartashevich AN, Motovilova MV. Study of the effective performance of a tractor diesel engine when operating on activated fuel. Proceedings of NSTU im RE Alekseeva. 2019;4(127):179–186. EDN: DQMZJG
  6. Plotnikov SA, Kartashevich AN, Motovilova MV. Study of environmental characteristics of diesel when working on activated fuel. Izvestia MGTU MAMI. 2021;1(47):54–62. EDN: HDIXIS
  7. Gelfman MI, Kovalevich OV, Yustratov VP. Colloidal chemistry. St. Petersburg: Lan; 2010.
  8. GOST 10578-2020. Diesel fuel pumps. Technical requirements and test methods. Moscow: Standartinform; 2020.
  9. Ivanov IA, Belyavtsev AV, Protserov AS. Review of patents on homogenization and emulsification of fuels and the results of their operation. Shipbuilding abroad. 1982;1:36–48.
  10. Belyavtsev AV, Protserov AS. Fuel equipment for automotive and tractor diesel engines. M.: Rosagropromizdat; 1988.
  11. Molchanova TG. Hydraulics. Blagoveshchensk: Far Eastern State Agrarian University; 2021.
  12. Zezin VG. Mechanics of liquid and gas: a tutorial. Chelyabinsk: SUSU; 2016.
  13. Savelyev GS, Krasnoshchekov NV. Biological motor fuel for diesel engines based on rapeseed oil. Tractors and agricultural machinery. 2005;10. EDN: UCRVLD

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. The bench for testing the KI-22210-02M-15 fuel injection equipment.

Download (383KB)
3. Fig. 2. Layout of the mixing facility: а — front view; b — section; 1 — a body; 2, 3 — windows of supply of main (diesel) and additional fuel; 4 — a window for multicomponent mixed fuel output; 5 — an auger; 6 — vanes; 7 — a drilled cylinder.

Download (168KB)
4. Fig. 3. Scheme of installation of the 3TF-2000DK electric fan and a confuser.

Download (636KB)
5. Fig. 4. The Fluke 574 infrared thermometer.

Download (170KB)
6. Fig. 5. Full load curve of the high-pressure fuel pump when operating with diesel fuel with heating.

Download (148KB)
7. Fig. 6. Full load curve of the high-pressure fuel pump when operating with multicomponent mixed fuel.

Download (149KB)

Copyright (c) 2024 Eco-Vector

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».