Введение
Глава 1. Анализ эффекта влияния водорода на экологические и экономические характеристики ДВС 10
1.1 Перспективы применения водорода в ДВС 10
1.2 Образование нормируемых токсических веществ при сгорании топлива в поршневых ДВС с искровым зажиганием 16
1.2.1 Выбросы окиси углерода 16
1.2.2 Выбросы углеводородов 16
1.2.3 Образование и выбросы окислов азота 20
1.3 Методы снижения выбросов нормируемых токсичных компонентов в отработавших газах автомобильных двигателей 21
1.3.1 Обзор методов снижения продуктов не полного сгорания СН и СО 21
1.3.2 Методы снижения выбросов окислов азота NOx 25
1.4 Особенности применения водорода в ДВС 26
1.5 Антидетонационная стойкость углеводородного топлива с водородом в качестве катализатора горения 36
1.6 Анализ эффективности использования водорода в газовых и дизельных двигателях 46
Глава 2. Описание экспериментального стенда, анализ погрешностей измерения и обработки опытных данных, методики экспериментальных исследований 55
2.1 Описание конструкции испытательного стенда 55
2.2 Методика проведения и обработки результатов испытаний 68
2.3 Измерительное оборудование испытательного стенда 85
2.4 Оценка погрешностей измерений 87
Глава 3. Результаты экспериментальных исследований влияния добавок водорода на экологические и экономические характеристики ДВС и их анализ 90
3.1 Экспериментальные исследования влияния добавок водорода на экологические и экономические характеристики газопоршневых двигателей 90
3.1.1 Результаты исследований при изменении состава топливовоздушной смеси 90
3.1.2 Результаты исследований при изменении нагрузки 95
3.1.3 Результаты исследований при изменении угла опережения зажигания 100
3.1.4 Оценка показателей токсичности двигателя при добавках водорода 102
3.2 Экспериментальные исследования влияния добавок водорода на экологические и экономические характеристики дизельных двигателей 109
3.2.1 Оценка влияния добавки водорода на мощностные и экономические показатели дизельного двигателя 109
3.2.1.1 Оценка влияния добавки водорода на мощностные показатели дизельного двигателя 110
3.2.1.2 Оценка влияния добавки водорода на экономические показатели дизельного двигателя 110
3.2.2 Оценка влияния добавки водорода на экологические показатели дизельного двигателя 112
3.2.2.1 Продукты неполного сгорания 112
3.2.2.2 Выбросы оксида азота NOx 115
3.3 Сравнительный анализ методов совершенствования показателей двигателя и рекомендации по применению добавок водорода 123
3.4 Анализ экономической эффективности применения водородного топлива в автомобильном транспорте 130
Глава 4. Оценка экономических и экологических показателей газопоршневых ДВС при их работе на смеси «природный газ-водород» 144
Основные выводы 152
Литература 153
