ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ТОПЛИВОПОДАЧИ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Вестник Курганской ГСХА. 2026. № 2 (58). С. 90-98
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2026; (2-58): 90-98
Научная статья
УДК 621.436 DOI: 10.52463/2227-4227_2026_58_90_98
Код ВАК 4.3.1 EDN: AHQPMU
ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ТОПЛИВОПОДАЧИ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ
РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Юрий Ахметханович Шекихачев1, Руслан Асланбиевич Балкаров2,
Амур Григорьевич Фиапшев3, Людмила Зачиевна Шекихачева4, Тимур Муаедович Апхудов5
1, 2, 3, 4, 5 Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В. М. Кокова,
Нальчик, Россия
1 shek-fmep@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6300-0823
2 rus.balkarov.52@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-8946-7867
3 energo.kbr@rambler.ru, http:// orcid.org/0000-0002-3080-0901
4 sh-ludmila-z@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-5987-1500
5 aphudov75@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-9304-1324
Аннотация. Характер топливоподачи предопределяет показатели, характеризующие качество протекания рабочего процесса
в дизельном двигателе. В процессе эксплуатации дизельного двигателя имеют место существенные различия между реальными харак
теристиками топливоподачи и оптимальными. Цель исследования – установление оптимальных параметров, характеризующих топли
воподачу в процессе эксплуатации топливной аппаратуры. Процесс оптимизации параметров топливоподачи и показателей рабочего
процесса дизельных двигателей осуществляется путем многофакторного математического моделирования. При оптимизации исполь
зована методика многофакторного математического моделирования на базе метода узловых точек. Гидродинамический расчет подачи
топлива позволил выделить факторы, определяющие характеристики процесса впрыска и качественные показатели, характеризующие
течение рабочего процесса в дизельном двигателе: цикловая подача топлива (ЦПТ), давление впрыска, угол запаздывания впрыска,
длительность впрыска. Получены многофакторные математические модели параметров подачи топлива, реализация которых позво
ляет обосновать параметры стендовых форсунок и топливопроводящей системы, установить значения элементов топливной системы
высокого давления, которые обеспечат равномерную цикловую подачу топлива. Значение экстремума критерия оптимизации (индика
торный КПД) имеет место при угле запаздывания впрыска 24,96…0, длительности впрыска 20…0, цикловой подаче топлива 0,0507 г/цикл.
Следовательно, указанные величины можно считать оптимальными для дизельного двигателя 4Ч11/12,5. В этом случае индикаторными
показателями указанного дизеля являются: индикаторная мощность 17,41 кВт, индикаторный удельный расход топлива 192,8 г/кВт∙ч,
максимальное давление газов 0,8 МПа. Параметры топливоподачи в основном определяются техническим состоянием распылителя
форсунки и нагнетательного клапана, а также давлением впрыскивания и цикловой подачей топлива.
Ключевые слова: дизельный двигатель, топливная аппаратура, топливоподача, оптимизация, топливный насос.
Благодарности: работа финансировалась за счет средств бюджета Кабардино-Балкарского государственного аграрного универси
тета. Дополнительных грантов на проведение или руководство данным конкретным исследованием получено не было.
Для цитирования: Шекихачев Ю.А., Балкаров Р.А., Фиапшев А.Г., Шекихачева Л.З., Апхудов Т.М. Оптимизация параме
тров топливоподачи и показателей рабочего процесса дизельных двигателей // Вестник Курганской ГСХА. 2026. № 2 (58). С. 90-98.
DOI: 10.52463/2227-4227_2026_58_90_98. EDN: AHQPMU.
Scientific article
OPTIMIZATION OF FUEL SUPPLY PARAMETERS AND OPERATING PROCESS
PERFORMANCE OF DIESEL ENGINES
Yuri A. Shekikhachev1, Ruslan A. Balkarov2, Amur G. Fiapshev3, Lyudmila Z. Shekikhacheva4, Timur M.
Aphudov5
1, 2, 3, 4, 5 Kabardino-Balkarian State Agricultural University named after V.M. Kokov, Nalchik, Russia
1 shek-fmep@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6300-0823
2 rus.balkarov.52@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-8946-7867
3 energo.kbr@rambler.ru, http:// orcid.org/0000-0002-3080-0901
4 sh-ludmila-z@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-5987-1500
5 aphudov75@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-9304-1324
Abstract. The nature of the fuel supply determines the indicators that characterize the quality of the diesel engine operation behaviour.
During diesel engine operation, there are significant differences between the actual fuel supply characteristics and the optimal ones. The purpose
of the study is to establish optimal parameters characterizing fuel supply during fuel equipment operation. The process of optimizing fuel supply
parameters and diesel engine operating parameters is carried out through multifactorial mathematical modeling. During optimization, the tech
nique of multifactorial mathematical modeling based on the nodal point method was used. The hydrodynamic calculation of the fuel supply made it
possible to identify the factors determining the characteristics of the injection process and the qualitative indicators characterizing the diesel engine
operation such as cyclic fuel supply (СFS), injection pressure, injection delay angle, injection duration. Multifactorial mathematical models of fuel
supply parameters have been obtained, the implementation of which makes it possible to justify the parameters of bench injectors and the fuel-line
system, to establish the values of the elements of the high-pressure fuel system, which will ensure uniform cyclic fuel supply. The extremum value
of the optimization criterion (indicated efficiency) occurs at an injection delay angle of 24.96...˚, an injection duration of 20...˚, and a cyclic fuel
supply of 0.0507 g/cycle. Therefore, these values can be considered optimal for a 4Ч11/12.5 (four cylinder four-stroke cycle) diesel engine. In this
case, the indicator values of the specified diesel engine are as follows the indicator power is 17.41 kW, the indicator specific fuel consumption is
192.8 g/kWh, the maximum gas pressure is 0.8 MPa. The fuel supply parameters are mainly determined by the technical condition of the injector
atomizer and the fuel pump delivery valve, as well as the injection pressure and cyclic fuel supply.
Keywords: diesel engine, fuel equipment, fuel supply, optimization, fuel pump.
Acknowledgments: the work was funded from the budget of the Kabardino-Balkarian State Agrarian University. No additional grants were
received to conduct or direct this particular study.
For citation: Shekikhachev Yu.A., Balkarov R.A., Fiapshev A.G., Shekikhacheva L.Z., Aphudov T.M. Optimization of fuel
supply parameters and operating process performance of diesel engines // Vestnik Kurganskoj GSHA. 2026; (2-58): 90-98.
DOI: 10.52463/2227-4227_2026_58_90_98. EDN: AHQPMU. (In Russ).
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2026; (2-58): 90-98
Научная статья
УДК 621.436 DOI: 10.52463/2227-4227_2026_58_90_98
Код ВАК 4.3.1 EDN: AHQPMU
ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ТОПЛИВОПОДАЧИ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ
РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Юрий Ахметханович Шекихачев1, Руслан Асланбиевич Балкаров2,
Амур Григорьевич Фиапшев3, Людмила Зачиевна Шекихачева4, Тимур Муаедович Апхудов5
1, 2, 3, 4, 5 Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В. М. Кокова,
Нальчик, Россия
1 shek-fmep@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6300-0823
2 rus.balkarov.52@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-8946-7867
3 energo.kbr@rambler.ru, http:// orcid.org/0000-0002-3080-0901
4 sh-ludmila-z@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-5987-1500
5 aphudov75@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-9304-1324
Аннотация. Характер топливоподачи предопределяет показатели, характеризующие качество протекания рабочего процесса
в дизельном двигателе. В процессе эксплуатации дизельного двигателя имеют место существенные различия между реальными харак
теристиками топливоподачи и оптимальными. Цель исследования – установление оптимальных параметров, характеризующих топли
воподачу в процессе эксплуатации топливной аппаратуры. Процесс оптимизации параметров топливоподачи и показателей рабочего
процесса дизельных двигателей осуществляется путем многофакторного математического моделирования. При оптимизации исполь
зована методика многофакторного математического моделирования на базе метода узловых точек. Гидродинамический расчет подачи
топлива позволил выделить факторы, определяющие характеристики процесса впрыска и качественные показатели, характеризующие
течение рабочего процесса в дизельном двигателе: цикловая подача топлива (ЦПТ), давление впрыска, угол запаздывания впрыска,
длительность впрыска. Получены многофакторные математические модели параметров подачи топлива, реализация которых позво
ляет обосновать параметры стендовых форсунок и топливопроводящей системы, установить значения элементов топливной системы
высокого давления, которые обеспечат равномерную цикловую подачу топлива. Значение экстремума критерия оптимизации (индика
торный КПД) имеет место при угле запаздывания впрыска 24,96…0, длительности впрыска 20…0, цикловой подаче топлива 0,0507 г/цикл.
Следовательно, указанные величины можно считать оптимальными для дизельного двигателя 4Ч11/12,5. В этом случае индикаторными
показателями указанного дизеля являются: индикаторная мощность 17,41 кВт, индикаторный удельный расход топлива 192,8 г/кВт∙ч,
максимальное давление газов 0,8 МПа. Параметры топливоподачи в основном определяются техническим состоянием распылителя
форсунки и нагнетательного клапана, а также давлением впрыскивания и цикловой подачей топлива.
Ключевые слова: дизельный двигатель, топливная аппаратура, топливоподача, оптимизация, топливный насос.
Благодарности: работа финансировалась за счет средств бюджета Кабардино-Балкарского государственного аграрного универси
тета. Дополнительных грантов на проведение или руководство данным конкретным исследованием получено не было.
Для цитирования: Шекихачев Ю.А., Балкаров Р.А., Фиапшев А.Г., Шекихачева Л.З., Апхудов Т.М. Оптимизация параме
тров топливоподачи и показателей рабочего процесса дизельных двигателей // Вестник Курганской ГСХА. 2026. № 2 (58). С. 90-98.
DOI: 10.52463/2227-4227_2026_58_90_98. EDN: AHQPMU.
Scientific article
OPTIMIZATION OF FUEL SUPPLY PARAMETERS AND OPERATING PROCESS
PERFORMANCE OF DIESEL ENGINES
Yuri A. Shekikhachev1, Ruslan A. Balkarov2, Amur G. Fiapshev3, Lyudmila Z. Shekikhacheva4, Timur M.
Aphudov5
1, 2, 3, 4, 5 Kabardino-Balkarian State Agricultural University named after V.M. Kokov, Nalchik, Russia
1 shek-fmep@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6300-0823
2 rus.balkarov.52@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-8946-7867
3 energo.kbr@rambler.ru, http:// orcid.org/0000-0002-3080-0901
4 sh-ludmila-z@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-5987-1500
5 aphudov75@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-9304-1324
Abstract. The nature of the fuel supply determines the indicators that characterize the quality of the diesel engine operation behaviour.
During diesel engine operation, there are significant differences between the actual fuel supply characteristics and the optimal ones. The purpose
of the study is to establish optimal parameters characterizing fuel supply during fuel equipment operation. The process of optimizing fuel supply
parameters and diesel engine operating parameters is carried out through multifactorial mathematical modeling. During optimization, the tech
nique of multifactorial mathematical modeling based on the nodal point method was used. The hydrodynamic calculation of the fuel supply made it
possible to identify the factors determining the characteristics of the injection process and the qualitative indicators characterizing the diesel engine
operation such as cyclic fuel supply (СFS), injection pressure, injection delay angle, injection duration. Multifactorial mathematical models of fuel
supply parameters have been obtained, the implementation of which makes it possible to justify the parameters of bench injectors and the fuel-line
system, to establish the values of the elements of the high-pressure fuel system, which will ensure uniform cyclic fuel supply. The extremum value
of the optimization criterion (indicated efficiency) occurs at an injection delay angle of 24.96...˚, an injection duration of 20...˚, and a cyclic fuel
supply of 0.0507 g/cycle. Therefore, these values can be considered optimal for a 4Ч11/12.5 (four cylinder four-stroke cycle) diesel engine. In this
case, the indicator values of the specified diesel engine are as follows the indicator power is 17.41 kW, the indicator specific fuel consumption is
192.8 g/kWh, the maximum gas pressure is 0.8 MPa. The fuel supply parameters are mainly determined by the technical condition of the injector
atomizer and the fuel pump delivery valve, as well as the injection pressure and cyclic fuel supply.
Keywords: diesel engine, fuel equipment, fuel supply, optimization, fuel pump.
Acknowledgments: the work was funded from the budget of the Kabardino-Balkarian State Agrarian University. No additional grants were
received to conduct or direct this particular study.
For citation: Shekikhachev Yu.A., Balkarov R.A., Fiapshev A.G., Shekikhacheva L.Z., Aphudov T.M. Optimization of fuel
supply parameters and operating process performance of diesel engines // Vestnik Kurganskoj GSHA. 2026; (2-58): 90-98.
DOI: 10.52463/2227-4227_2026_58_90_98. EDN: AHQPMU. (In Russ).
