В 2012 году автор-разработчик стенда – профессор кафедры «Двигатели внутреннего сгорания», доктор технических наук Вячеслав Камалтдинов совместно с коллегами посетил концерн BOSCH в Штутгарте (Германия), где ознакомился с оборудованием для испытаний дизельной топливной аппаратуры типа Common Rail. После поездки было решено сделать собственный научно-исследовательский безмоторный топливный стенд. Его установили на площадях автотракторного факультета. Детище профессора Камалтдинова по возможностям не уступает немецким аналогам – при том, что для его изготовления потребовалось значительно меньше затрат!
– Мы сделали универсальную камеру постоянного объёма, установили в неё форсунку, подвели топливо под давлением от 1000 до 1650 бар и сжатый воздух, разработали и применили оригинальную систему автоматического управления стендом, – рассказывает Вячеслав Гилимянович. – Предварительно сжатый в компрессоре воздух подается в камеру из баллонов под давлением до ста бар. Система управления стендом обеспечивает синхронность единичного впрыска топлива в камеру постоянного объёма, включения скоростной цветной видеокамеры и регистрации процессов на четырехканальном осциллографе. Результаты фото- и видеорегистрации обрабатываются и анализируются специалистами кафедры. В настоящее время проведены исследования процесса смесеобразования с различными распылителями.
Для управления стендом выпускник автотракторного факультета совместно с учеными факультета КТУР разработал программное обеспечение, позволяющее задавать параметры управляющих импульсов с точностью до микросекунды.
– У нас есть программа расчета рабочего цикла дизеля, которая позволяет определять индикаторные показатели двигателя, в том числе мощность, расход топлива, КПД, – отмечает профессор Камалтдинов. – А результаты исследований на нашем стенде помогут уточнить математическую модель процесса смесеобразования, повысить точность расчета процесса сгорания и всех показателей двигателя.
В пусконаладочных работах, исследованиях на стенде и обработке результатов испытаний активное участие принимали бакалавры, магистранты и аспиранты кафедры. Двое магистрантов уже защитили диссертации по полученным материалам. По итогам исследований В.Г. Камалтдинов планирует подать две заявки на патенты на полезную модель. Исследования на научно-экспериментальном стенде станут основой кандидатской диссертации аспиранта кафедры ДВС Игоря Лысова.
Прикладные научные изыскания проводятся по соглашению ЮУрГУ с Минобрнауки РФ, совместно с «ЧТЗ-Уралтрак». Специалисты кафедры ДВС отвечают за исследовательскую часть: обеспечивают определение оптимальных конструктивных и регулировочных параметров элементов топливоподающей аппаратуры. Результаты будут применяться при изготовлении усовершенствованных дизельных двигателей на ЧТЗ. В дальнейшем на стенде планируется проводить испытания для таких промышленных гигантов, как «ЧТЗ-Уралтрак», «КАМАЗ», Уральский дизель-моторный завод (Екатеринбург).