Модернизация дизельного двигателя Д-243 путем установки турбонаддува

Принцип работы дорожного катка. Повышение скорости движения. Критический анализ конструкции машин. Назначение, устройство и принцип работы ремонтируемого узла. Схема технологического процесса комплексного восстановления детали. Способ устранения дефекта.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 21.06.2011
Размер файла 12,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

без наддува

Процесс впуска. Температура подогрева свежего заряда. Рассчитываемый двигатель не имеет специального устройства для подогрева свежего заряда. Однако естественный подогрев заряда в дизеле без наддува может достигать ? 15 -- 20 °С, а при наддуве за счет уменьшения температурного перепада между деталями двигателя и температурой наддувочного воздуха величина подогрева сокращается. Поэтому принимаем для дизелей: без наддува AT-20 °С.

Плотность заряда на впуске ?к , кг/м3 , определяется по формуле

(10)

где pк - давление окружающей среды для дизелей , МПа;

Rв - температурный перепад , с0;

Tк - температура окружающей среды для дизелей, К

без наддува

Потери давления на впуске в двигателе:

без наддува

где и приняты в соответствии со скоростным режимом двигателей и с учетом небольших гидравлических сопротивлений во впускной системе дизеля с наддувом и без наддува.

Давление в конце впуска

(11)

где pк - давление окружающей среды для дизелей, МПа;

- потери давления, МПа

без наддува

Коэффициент остаточных газов

(12)

где - температура окружающей среды, К;

- разность температур, К;

- давление остаточных газов, МПа;

- температура остаточных газов, К;

- степень сжатия;

- давление в конце впуска, МПа

без наддува

Температура в конце впуска

(13)

где - коэффициент остаточных газов, приведенный выше

без наддува

Коэффициент наполнения

(14)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту.

без наддува

Процесс сжатия. Средние показатели адиабаты и политропы сжатия. При работе дизеля на номинальном режиме можно с достаточной степенью точности принять показатель политропы сжатия приблизительно равным показателю адиабаты, который определяется по номограмме:

для дизеля без наддува при

Давление и температура в конце сжатия

(15)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту.

без наддува

Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:

а) воздуха (16)

для дизеля без наддува [2]

где

б) остаточных газов (определяется по таблице методом интерполяции);

для дизеля без наддува при ?= 1,6 и

в) рабочей смеси

для дизеля без наддува

Процесс сгорания. Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси в дизелях, определяется по формуле:

(17)

где - общее количество продуктов сгорания, кмоль/кг;

- количество свежего заряда, кмоль/кг.

без наддува

Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси в дизелях:

без наддува (18)

Параметры входящие в формулу приведены выше по тексту

Теплота сгорания рабочей смеси в дизелях, кДж/кмоль раб. см, определяется по формуле:

(19)

без наддува

Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания в дизелях:

без наддува

Коэффициент использования теплоты для современных дизелей с неразделенными камерами сгорания и хорошо организованным струйным смесеобразованием можно принять для двигателей без наддува .

Степень повышения давления в дизеле в основном зависит от величины цикловой подачи топлива. С целью снижения газовых нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма целесообразно иметь максимальное давление сгорания не выше 11 -- 12 МПа. В связи с этим целесообразно принять для дизеля без наддува

Температура в конце видимого процесса сгорания

для дизеля без наддува

откуда

Максимальное давление сгорания для дизелей , МПа, определяется по формуле:

(20)

где - степень повышения давления;

- давление в конце сжатия

без наддува

Степень предварительного расширения для дизелей:

без наддува (21)

Процесс расширения. Степень последующего расширения для дизелей:

(22)

где - степень сжатия;

- давление

без наддува

Средние показатели адиабаты и политропы расширения для дизелей выбираются следующим образом. На номинальном режиме можно принять показатель политропы расширения с учетом достаточно больших размеров цилиндра, несколько меньше показателя адиабаты расширения, который определяется по номограмме. Для дизелей:

без наддува при

Давление и температура в конце расширения для дизелей , МПа, определяется по формуле:

(23)

где - давление в начале расширения, МПа;

- степень расширения

без наддува

Проверка ранее принятой температуры остаточных газов для дизелей:

без наддува (24)

Индикаторные параметры рабочего цикла. Теоретическое среднее индикаторное давление

для дизеля без наддува

Среднее индикаторное давление для дизелей:

без наддува где коэффициент полноты диаграммы принят

Индикаторный КПД для дизелей

(25)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту

без наддува

Индикаторный удельный расход топлива для дизелей:

без

наддува

Эффективные показатели двигателя. Среднее давление механических потерь

(26)

где, средняя скорость поршня предварительно принята

Среднее эффективное давление и механический КПД для дизелей, определяются по формулам:

(27)

где - среднее индикаторное давление, МПа;

- среднее давление механических потерь, МПа

без наддува

(28)

Эффективный КПД и эффективный удельный расход топлива для дизелей:

без наддува

Основные параметры цилиндра и двигателя. Литраж двигателя , л, определяется по следующей формуле:

(29)

где - тактность двигателя;

- эффективная мощность, кВт

Рабочий объем цилиндра, , л, определяется по формуле:

(30)

где - количество цилиндров двигателя

Диаметр и ход поршня дизеля, как правило, выполняются с отношением хода поршня к диаметру цилиндра . Однако уменьшение для дизеля, так же как и для карбюраторного двигателя, снижает скорость поршня и повышает .В связи с этим целесообразно принять :

Окончательно принимаем D=S= 114 мм.

По окончательно принятым значениям D и S определяются основные параметры и показатели двигателя:

что достаточно близко (ошибка <2%) к ранее принятому значению

3. Построение индикаторной диаграммы дизеля без наддува

Масштаб хода поршня - Мs = 2 мм в мм; масштаб давлений - Mp = 0,04 МПа в мм.

Приведенные величины рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания соответственно:

Максимальная высота диаграммы (точки z 1 и z) и положение точки z по оси абсцисс

Ординаты характерных точек:

Построение политроп сжатия и расширения проводится графическим методом (см. рисунок 1):

а) для луча ОС принимаем угол ? = 15о;

б)

в) используя лучи OD и ОС, строим политропу сжатия, начиная с точки с;

г)

д) используя лучи ОЕ и ОС, строим политропу расширения, начиная с точки z.

Теоретическое среднее индикаторное давление

что очень близко к величине , полученной в тепловом расчете ( -- площадь диаграммы acz'zbа).

Скругление индикаторной диаграммы. Учитывая достаточную быстроходность рассчитываемого дизеля и величину наддува, ориентировочно устанавливаются следующие фазы газораспределения:
впуск -- начало (точка r1) за 25° до в.м.т. и окончание (точка а") --
60° после н.м.т.; впуск -- начало (точка b') за 60° до н.м.т. и окончание (точка а') -- 25° после в.м.т.

С учетом быстроходности дизеля принимается угол опережения впрыска 20° (точка с1) и продолжительность периода задержки воспламенения (точка f).

В соответствии с принятыми фазами газораспределения и углом опережения впрыска определяется положение точек b', r ', a', a", c' и f по формуле для перемещения поршня:

где ? -- отношение радиуса кривошипа к длине шатуна. Выбор величины ? производится при проведении динамического расчета, а при построении индикаторной диаграммы ориентировочно устанавливаем ? =0,270.

Результаты расчета ординат точек b', r ', а', а", с' и f приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Результаты расчета

Обозначение точек

Положение точек

Расстояние AX точек от в.м.т., мм

b'

r '

a'

a"

с'

f

60о до н.м.т.

25о до в.м.т.

25о после в.м.т.

60о после н.м.т.

20о до в.м.т.

(20-8о) до в.м.т.

120

25

25

120

20

12

1,601

0,122

0,122

1,601

0,076

0,038

66

5

5

66

3,1

1,5

Положение точек с" определяют из выражения

Точка лежит на линии ориентировочно вблизи точки z.

Нарастание давления от точки с" до составляет 11,307 - 8,669 = 2,638 МПа или 2,638/10=0,264 МПа/град п.к.в., где 10 -- положение точки по оси абсцисс, град.

Соединяя плавными кривыми точки r с а', с' с f и с" и далее с и кривой расширения b' с b" (точка b" располагается между точками b и а) и далее с r ' и r, получаем скругленную индикаторную диаграмму r а' a c' f c" b' b'' r.

4. Тепловой баланс

Общее количество теплоты,,Дж/с, введенной в двигатель с топливом для дизелей, определяется по формуле:

(31)

Параметры, входящие в формулу, определены выше по тексту

без наддува

Теплота, эквивалентная эффективной работе за 1 с, для дизелей:

без наддува

Теплота, передаваемая охлаждающей среде, для дизелей:

без наддува

где С -- коэффициент пропорциональности (для четырехтактных двигателей С = 0,45 ? 0,53); i -- число цилиндров; D -- диаметр цилиндра, см; m -- показатель степени (для четырехтактных двигателей m = 0,6 ? 0,7); n -- частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1.

Теплота, унесенная с отработавшими газами (в дизеле с наддувом часть теплоты отработавших газов используется в газовой турбине),

без наддува

где ;

-- определено по таблице методом интерполяции при ? = 1,6 и ; -- определено по таблице (графа «Воздух») при .

Неучтенные потери теплоты

(32)

Параметры, входящие в формулу, приведены выше по тексту

Составляющие теплового баланса представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Составляющие теплового баланса

Составляющие теплового баланса

Дизель без наддува

Q, Дж/с

q, %

Теплота, эквивалентная эффективной работе

85200

20,1

Теплота, передаваемая охлаждающей среде

52856

19

Теплота, унесенная с отработавшими газами

285866

27,1

Неучтенные потери теплоты

220030

33,8

Общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом

643952

100

5. Расчет внешней скоростной характеристики дизеля

На основании теплового расчета, проведенного для режима номинальной мощности, получены следующие параметры, необходимые для расчета и построения внешней скоростной характеристики дизеля:

Эффективная мощность Ne = 92 кВт; частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности nN = 2200 мин-1, тактность двигателя ? = 4; литраж Vл = 4,75 л; ход поршня S = 114 мм; теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива = 14,452 кг возд/кг топл.; плотность заряда на впуске = 1,641 кг/м3; коэффициент избытка воздуха aN = 1,6; удельный эффективный расход топлива .

Расчетные точки скоростной характеристики. Принимаем: nmin = 500 мин-1; nx1 = 1200 мин-1; далее через каждые 500 мин-1 и nN = 2200 мин-1.

Все расчетные данные заносятся в таблицу 3.

Таблица 3 - Расчетные данные

Частота вращения коленчатого вала, мин-1

Параметры внешней скоростной характеристики

500

1200

1700

2200

97,5

214,7

336,1

446

1330

1465

1529

1522

0,395

0,435

0,454

0,452

3,5

7

10,5

14

0,130

0,172

0,213

0,254

0,525

0,607

0,667

0,706

1768

2044

2246

2378

554

481

430

404

54

103,3

144,5

180,2

1,40

1,44

1,49

1,52

1,035

1,018

0,983

0,938

Мощность в расчетных точках, кВт:

Эффективный крутящий момент, Н·м

Среднее эффективное давление, МПа

Средняя скорость поршня, м/с

Среднее давление механических потерь, МПа

Среднее индикаторное давление, МПа

Индикаторный крутящий момент, Н·м

Удельный эффективный расход топлива для дизелей, г/(кВт·ч)

Часовой расход топлива, кг/ч

Коэффициент избытка воздуха. Принимаем для дизелей:

Соединяя точки и прямой линией, получим значения для всех расчетных точек дизелей без наддува.

Коэффициент наполнения

По расчетным данным, приведенным в таблице 3, строим внешнюю скоростную характеристику дизелей без наддува.

Коэффициент приспособляемости для дизелей:

где определены по скоростным характеристикам.

6. Кинематический расчет двигателя

Выбор ? и длины шатуна . В целях уменьшения высоты двигателя с учетом опыта отечественного дизелестроения оставляем значение ? = 0,270, как уже было принято предварительно в тепловом расчете. В соответствии с этим , мм, определяется по формуле:

(33)

где - радиус кривошипа, мм;

- степень повышения давления

Перемещение поршня. Изменение хода поршня по углу поворота коленчатого вала строят графическим методом в масштабе Мs = 2 мм в мм и М? = 2° в мм через каждые 30°. Поправка Брикса

Угловая скорость вращения коленчатого вала

Скорость поршня. Изменение скорости поршня по углу повороти коленчатого вала строят графическим методом в масштабе = 0,4 м/с в мм:

Ускорение поршня. Изменение ускорения поршня по углу поворота коленчатого вала строят графическим методом в масштабе = 100 м/с2 в мм:

Значения Sx, и j в зависимости от ?, полученные на основании построенных графиков, заносят в таблицу 4.

При j = 0, , а точки перегиба s соответствуют повороту кривошипа на 76 и 284°.

Таблица 4 - Данные измерений

s, мм

, м/с

j, м/с2

0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

330

360

0

11,06

41,26

93,64

123,76

153,94

165

153,94

123,76

93,64

41,26

11,06

0

0

+22,34

+35,61

+36,93

+27,15

+13,89

0

-13,89

-27,15

-36,93

-35,61

-22,34

0

+20247

+15955

+5820

-4300

-10120

-11654

-11640

-11654

-10120

-4300

+5820

+15955

+20247

7. Динамический расчет двигателя

Силы давления газов. Индикаторная диаграмма полученная в тепловом расчете, развертывается по углу поворота кривошипа по методу Брикса.

Масштабы развернутой диаграммы: хода поршня = 2 мм в мм, давлений = 0,04 МПа в мм; сил в мм или в мм, угла поворота кривош = 3° в мм или

где ОВ -- длина развернутой индикаторной диаграммы, мм.

Поправка Брикса

По развернутой индикаторной диаграмме через каждые 30° угла поворота кривошипа определяют значения и заносят в таблицу 5.

Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма. С учетом диаметра цилиндра, отношения S/D, V - образного расположения цилиндров и достаточно высокого значения устанавливаются:

масса поршневой группы (для поршня из алюминиевого сплава )

(34)

где - площадь поршня, м

Таблица 5. Данные измерений

, МПа

j, м/с

, МПа

р, МПа

0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

330

360

370

380

390

420

450

480

510

540

570

600

630

660

690

720

0,09

0,092

0,092

0,092

0,092

0,092

0,092

0,098

0,077

0,0132

0,1864

1,043

3,25

5,965

5,109

3,157

0,9

0,349

0,168

0,106

0,004

0,09

0,09

0,09

0,09

0,09

0,09

+20247

+15955

+5820

-4300

-10120

-11654

-11640

-11654

-10120

-4300

+5820

+15955

+20247

+18940

+17556

+15955

+5820

-4300

-10120

-11654

-11640

-11654

-10120

-4300

+5820

+15955

+20247

-6,936

-5,465

-1,993

+1,472

+3,466

+3,992

+3,987

+3,992

+3,466

+1,472

-1,993

-5,465

-6,936

-6,488

-6,014

-5,465

-1,993

+1,472

+3,466

+3,992

+3,987

+3,992

+3,466

+1,472

-1,993

-5,465

-6,936

-6,846

-5,373

-1,903

+1,562

+3,558

+4,084

+4,079

+4,09

+3,543

+1,485

-1,806

-4,422

-3,686

-0,523

-0,905

-2.308

-1.093

+1,821

+3,634

+4,09

+3,983

+4,084

+3,558

+1,562

-1,903

-5,373

-6,846

масса шатуна ()

масса неуравновешенных частей одного колена вала без противовесов (для стального кованого вала )

Масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца:

Масса шатуна, сосредоточенная на оси кривошипа:

Массы, совершающие возвратно-поступательное движение:

Массы, совершающие вращательное движение:

Полные и удельные силы инерции. Силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс определяют по кривой ускорений:

полные силы

удельные силы

Значения заносят в таблицу 5.

Центробежная сила инерции вращающихся масс шатуна одного цилиндра

Центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа

Центробежная сила инерции вращающихся масс, действующая на кривошип:

Удельные суммарные силы. Удельная суммарная сила (МПа), сосредоточенная на оси поршневого пальца:

Удельные силы, , , и определяют аналитическим методом. Расчет значения этих сил для различных ? сводят в таблицу 6.

Графики изменения удельных сил , , и в зависимости от ? рисуют в масштабе где = 0,04 МПа в мм и = 3° в мм.

Среднее значение удельной тангенциальной силы за цикл:

по данным теплового расчета

по площади, заключенной под кривой Рт:

ошибка

Крутящие моменты. Крутящий момент одного цилиндра

Изменение крутящего момента цилиндра в зависимости от ? выражает кривая , но в масштабе

Период изменения крутящего момента четырехтактного дизеля с равными интервалами между вспышками , определяется по формуле:

(35)

где - количество цилиндров

Суммирование значений крутящих моментов всех четырех цилиндров двигателя производится табличным методом через каждый 10° угла поворота коленчатого вала. По полученным данным строят кривую в масштабе = 50 Н·м в мм и = 1° в мм.

Средний крутящий момент двигателя:

по данным теплового расчета

по площади , заключенной под кривой :

ошибка

Максимальное и минимальное значения крутящего момента двигателя:

5 Расчет двигателя с наддувом

Параметры окружающей среды и остаточные газы. Атмосферные условия

Давление окружающей среды для дизелей:

с наддувом

Температура окружающей среды для дизелей, К, определяется по формуле:

, (36)

где nk-показатель политропы сжатия (для центробежного нагнетателя с охлаждаемым корпусом принят nk=1,65);

- давление окружающей среды, МПа

с наддувом ,

Температура и давление остаточных газов. Достаточно высокое
значение дизеля без наддува снижает температуру и давление
остаточных газов, а повышенная частота вращения коленчатого
вала несколько увеличивает значения При наддуве тем-
пературный режим двигателя повышается и увеличивает значения
. Поэтому можно принять для дизелей:

с наддувом

Процесс впуска. Температура подогрева свежего заряда. Рассчитываемый двигатель не имеет специального устройства для подогрева свежего заряда.

Однако естественный подогрев заряда в дизеле без наддува может достигать ? 15 -- 20 °С, а при наддуве за счет уменьшения температурного перепада между деталями двигателя и температурой наддувочного воздуха величина подогрева сокращается. Поэтому принимаем для дизелей: с наддувом T-10 °С.

Плотность заряда на впуске , кг/м3, определяется по формуле:

(37)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту в расчете без наддува

с наддувом

Потери давления на впуске в двигателе:

с наддувом

где и приняты в соответствии со скоростным режимом двигателей и с учетом небольших гидравлических сопротивлений во впускной системе дизеля с наддувом и без наддува.

Давление в конце впуска

(38)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту в расчете без наддува

с наддувом

Коэффициент остаточных газов

(39)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту в расчете без наддува

с наддувом

Температура в конце впуска

(40)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту в расчете без наддува

с наддувом

Коэффициент наполнения

(41)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту в расчете без наддува

с наддувом

Процесс сжатия. Средние показатели адиабаты и политропы сжатия. При работе дизеля на номинальном режиме можно с достаточной степенью точности принять показатель политропы сжатия приблизительно равным показателю адиабаты, который определяется по номограмме:

для дизеля с наддувом при

Давление и температура в конце сжатия

(42)

Параметры, входящие в формулу приведены выше по тексту в расчете без наддува

с наддувом

Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:

а) воздуха

для дизеля с наддувом

где

б) остаточных газов (определяется по таблице методом интерполяции);

для дизеля с наддувом при ?= 1,7 и

в) рабочей смеси

для дизеля с наддувом

Процесс сгорания. Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси в дизелях , определяется по формуле:

(43)

где - общее количество продуктов сгорания, кмоль/кг;

- количество свежего заряда, кмоль/кг

с наддувом

Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси в дизелях:

с наддувом

Теплота сгорания рабочей смеси в дизелях:

с наддувом

Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания в дизелях:

с наддувом

Коэффициент использования теплоты для современных дизелей с неразделенными камерами сгорания и хорошо организованным струйным смесеобразованием можно принять для двигателей с наддувом .

Степень повышения давления в дизеле в основном зависит от величины цикловой подачи топлива. С целью снижения газовых нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма целесообразно иметь максимальное давление сгорания не выше 11 -- 12 МПа. В связи с этим целесообразно принять для дизеля с наддувом

Температура в конце видимого процесса сгорания

для дизеля без наддува

откуда

Максимальное давление сгорания для дизелей:

(44)

где - степень повышения давления;

- давление в конце сжатия, МПа

с наддувом

Степень предварительного расширения для дизелей:

(45)

Параметры, входящие в формулу приведены, выше по тексту в расчете без наддува.

с наддувом

Процесс расширения. Степень последующего расширения для дизелей:

(46)

Параметры, входящие в формулу приведены, выше по тексту в расчете без наддува.

с наддувом

Средние показатели адиабаты и политропы расширения для дизелей выбираются следующим образом. На номинальном режиме можно принять показатель политропы расширения с учетом достаточно больших размеров цилиндра, несколько меньше показателя адиабаты расширения, который определяется по номограмме. Для дизелей:

с наддувом при

Давление и температура в конце расширения для дизелей:

с наддувом

Проверка ранее принятой температуры остаточных газов для дизелей:

с наддувом

Индикаторные параметры рабочего цикла. Теоретическое среднее индикаторное давление

для дизеля с наддувом

Среднее индикаторное давление для дизелей:

с наддувом где коэффициент полноты диаграммы принят

Индикаторный КПД для дизелей

с наддувом

Индикаторный удельный расход топлива для дизелей:

с наддувом

Эффективные показатели двигателя. Среднее давление механических потерь

где, средняя скорость поршня предварительно принята

Среднее эффективное давление и механический КПД для дизелей:

с наддувом

Эффективный КПД и эффективный удельный расход топлива для дизелей:

с наддувом

Основные параметры цилиндра и двигателя. Литраж двигателя

(47)

Параметры, входящие в формулу, определены в расчете без наддува

Рабочий объем цилиндра

(48)

Параметры, входящие в формулу, определены в расчете без наддува

Диаметр и ход поршня дизеля, как правило, выполняются с отношением хода поршня к диаметру цилиндра . Однако уменьшение для дизеля, так же как и для карбюраторного двигателя, снижает скорость поршня и повышает .В связи с этим целесообразно принять :

Окончательно принимаем D=S= 114 мм.

По окончательно принятым значениям D и S определяются основные параметры и показатели двигателя:

что достаточно близко (ошибка <2%) к ранее принятому значению

3. Построение индикаторной диаграммы дизеля с наддувом

Масштаб хода поршня - Мs = 2 мм в мм; масштаб давлений - Mp = 0,04 МПа в мм.

Приведенные величины рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания соответственно:

Максимальная высота диаграммы (точки z 1 и z) и положение точки z по оси абсцисс

Ординаты характерных точек:

Построение политроп сжатия и расширения проводится графическим методом (см. рисунок 1):

а) для луча ОС принимаем угол ? = 15о;

б)

в) используя лучи OD и ОС, строим политропу сжатия, начиная с точки с;

г)

д) используя лучи ОЕ и ОС, строим политропу расширения, начиная с точки z.

Теоретическое среднее индикаторное давление

что очень близко к величине , полученной в тепловом расчете ( -- площадь диаграммы acz'zbа).

Скругление индикаторной диаграммы. Учитывая достаточную быстроходность рассчитываемого дизеля и величину наддува, ориентировочно устанавливаются следующие фазы газораспределения:
впуск -- начало (точка r1) за 25° до в.м.т. и окончание (точка а") --
60° после н.м.т.; впуск -- начало (точка b') за 60° до н.м.т. и окончание (точка а') -- 25° после в.м.т.

С учетом быстроходности дизеля принимается угол опережения впрыска 20° (точка с1) и продолжительность периода задержки воспламенения (точка f).

В соответствии с принятыми фазами газораспределения и углом опережения впрыска определяется положение точек b', r ', a', a", c' и f по формуле для перемещения поршня:

где ? -- отношение радиуса кривошипа к длине шатуна. Выбор величины ? производится при проведении динамического расчета, а при построении индикаторной диаграммы ориентировочно устанавливаем ? =0,270.

Результаты расчета ординат точек b', r ', а', а", с' и f приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Результаты расчета

Обозначение точек

Положение точек

Расстояние AX точек от в.м.т., мм

b'

r '

a'

a"

с'

f

60о до н.м.т.

25о до в.м.т.

25о после в.м.т.

60о после н.м.т.

20о до в.м.т.

(20-8о) до в.м.т.

120

25

25

120

20

12

1,601

0,122

0,122

1,601

0,076

0,038

66

5

5

66

3,1

1,5

Положение точек с" определяют из выражения

Точка лежит на линии ориентировочно вблизи точки z.

Нарастание давления от точки с" до составляет 11,307 - 8,669 = 2,638 МПа или 2,638/10=0,264 МПа/град п.к.в., где 10 -- положение точки по оси абсцисс, град.

Соединяя плавными кривыми точки r с а', с' с f и с" и далее с и кривой расширения b' с b" (точка b" располагается между точками b и а) и далее с r ' и r, получаем скругленную индикаторную диаграмму r а' a c' f c" b' b'' r.

4. Тепловой баланс

Общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом для дизелей:

(49)

Параметры, входящие в формулу, определены в расчете без наддува

с наддувом

Теплота, эквивалентная эффективной работе за 1 с, для дизелей:

(50)

Параметры, входящие в формулу, определены в расчете без наддува

с наддувом

Теплота, передаваемая охлаждающей среде, для дизелей:

с наддувом

где С -- коэффициент пропорциональности (для четырехтактных двигателей С = 0,45 ? 0,53); i -- число цилиндров; D -- диаметр цилиндра, см; m -- показатель степени (для четырехтактных двигателей m = 0,6 ? 0,7); n -- частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1.

Теплота, унесенная с отработавшими газами (в дизеле с наддувом часть теплоты отработавших газов используется в газовой турбине),

с наддувом

Неучтенные потери теплоты

Составляющие теплового баланса представлены в таблице 8.

Таблица 8 - Составляющие теплового баланса

Составляющие теплового баланса

Дизель с наддувом

Q, Дж/с

q, %

Теплота, эквивалентная эффективной работе

85200

20,1

Теплота, передаваемая охлаждающей среде

52856

19

Теплота, унесенная с отработавшими газами

285866

27,1

Неучтенные потери теплоты

220030

33,8

Общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом

643952

100

5. Расчет внешней скоростной характеристики дизеля

На основании теплового расчета, проведенного для режима номинальной мощности, получены следующие параметры, необходимые для расчета и построения внешней скоростной характеристики дизеля:

Эффективная мощность Ne = 92 кВт; частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности nN = 2200 мин-1, тактность двигателя ? = 4; литраж Vл = 4,75 л; ход поршня S = 114 мм; теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива = 14,452 кг возд/кг топл.; плотность заряда на впуске = 1,641 кг/м3; коэффициент избытка воздуха aN = 1,6; удельный эффективный расход топлива .

Расчетные точки скоростной характеристики. Принимаем: nmin = 500 мин-1; nx1 = 1200 мин-1; далее через каждые 500 мин-1 и nN = 2200 мин-1.

Все расчетные данные заносятся в таблицу 9.

Таблица 9 - Расчетные данные

Частота вращения коленчатого вала, мин-1

Параметры внешней скоростной характеристики

500

1200

1700

2200

97,5

214,7

336,1

446

1330

1465

1529

1522

0,395

0,435

0,454

0,452

3,5

7

10,5

14

0,130

0,172

0,213

0,254

0,525

0,607

0,667

0,706

1768

2044

2246

2378

554

481

430

404

54

103,3

144,5

180,2

1,40

1,44

1,49

1,52

1,035

1,018

0,983

0,938

Мощность в расчетных точках, кВт:

Эффективный крутящий момент, Н·м

Среднее эффективное давление, МПа

Средняя скорость поршня, м/с

Среднее давление механических потерь, МПа

Среднее индикаторное давление, МПа

Индикаторный крутящий момент, Н·м

Удельный эффективный расход топлива для дизелей, г/(кВт·ч)

Часовой расход топлива, кг/ч

Коэффициент избытка воздуха. Принимаем для дизелей:

Соединяя точки и прямой линией, получим значения для всех расчетных точек дизелей без наддува.

Коэффициент наполнения

По расчетным данным, приведенным в таблице 3, строим внешнюю скоростную характеристику дизелей с наддувом.

Коэффициент приспособляемости для дизелей:

где определены по скоростным характеристикам.

6. Кинематический расчет двигателя

Выбор ? и длины шатуна . В целях уменьшения высоты двигателя с учетом опыта отечественного дизелестроения оставляем значение ? = 0,270, как уже было принято предварительно в тепловом расчете. В соответствии с этим

Перемещение поршня. Изменение хода поршня по углу поворота коленчатого вала строят графическим методом в масштабе Мs = 2 мм в мм и М? = 2° в мм через каждые 30°. Поправка Брикса

Угловая скорость вращения коленчатого вала

Скорость поршня. Изменение скорости поршня по углу повороти коленчатого вала строят графическим методом в масштабе = 0,4 м/с в мм:

Ускорение поршня. Изменение ускорения поршня по углу поворота коленчатого вала строят графическим методом в масштабе = 100 м/с2 в мм:

Значения Sx, и j в зависимости от ?, полученные на основании построенных графиков, заносят в таблицу 10.

При j = 0, , а точки перегиба s соответствуют повороту кривошипа на 76 и 284°.

Таблица 10 - Данные измерений

s, мм

, м/с

j, м/с2

0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

330

360

0

11,06

41,26

93,64

123,76

153,94

165

153,94

123,76

93,64

41,26

11,06

0

0

+22,34

+35,61

+36,93

+27,15

+13,89

0

-13,89

-27,15

-36,93

-35,61

-22,34

0

+20247

+15955

+5820

-4300

-10120

-11654

-11640

-11654

-10120

-4300

+5820

+15955

+20247

7. Динамический расчет двигателя

Силы давления газов. Индикаторная диаграмма полученная в тепловом расчете, развертывается по углу поворота кривошипа по методу Брикса.

Масштабы развернутой диаграммы: хода поршня = 2 мм в мм, давлений = 0,04 МПа в мм; сил в мм или в мм, угла поворота кривош = 3° в мм или

где ОВ -- длина развернутой индикаторной диаграммы, мм.

Поправка Брикса

По развернутой индикаторной диаграмме через каждые 30° угла поворота кривошипа определяют значения и заносят в таблицу 11.

Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма. С учетом диаметра цилиндра, отношения S/D, V - образного расположения цилиндров и достаточно высокого значения устанавливаются:

масса поршневой группы (для поршня из алюминиевого сплава )

Таблица 11. Данные измерений

, МПа

j, м/с

, МПа

р, МПа

0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

330

360

370

380

390

420

450

480

510

540

570

600

630

660

690

720

0,09

0,092

0,092

0,092

0,092

0,092

0,092

0,098

0,077

0,0132

0,1864

1,043

3,25

5,965

5,109

3,157

0,9

0,349

0,168

0,106

0,004

0,09

0,09

0,09

0,09

0,09

0,09

+20247

+15955

+5820

-4300

-10120

-11654

-11640

-11654

-10120

-4300

+5820

+15955

+20247

+18940

+17556

+15955

+5820

-4300

-10120

-11654

-11640

-11654

-10120

-4300

+5820

+15955

+20247

-6,936

-5,465

-1,993

+1,472

+3,466

+3,992

+3,987

+3,992

+3,466

+1,472

-1,993

-5,465

-6,936

-6,488

-6,014

-5,465

-1,993

+1,472

+3,466

+3,992

+3,987

+3,992

+3,466

+1,472

-1,993

-5,465

-6,936

-6,846

-5,373

-1,903

+1,562

+3,558

+4,084

+4,079

+4,09

+3,543

+1,485

-1,806

-4,422

-3,686

-0,523

-0,905

-2.308

-1.093

+1,821

+3,634

+4,09

+3,983

+4,084

+3,558

+1,562

-1,903

-5,373

-6,846

масса шатуна ()

масса неуравновешенных частей одного колена вала без противовесов (для стального кованого вала )

Масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца:

Масса шатуна, сосредоточенная на оси кривошипа:

Массы, совершающие возвратно-поступательное движение:

Массы, совершающие вращательное движение:

Полные и удельные силы инерции. Силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс определяют по кривой ускорений:

полные силы

удельные силы

Значения заносят в таблицу 11.

Центробежная сила инерции вращающихся масс шатуна одного цилиндра

Центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа

Центробежная сила инерции вращающихся масс, действующая на кривошип:

Удельные суммарные силы. Удельная суммарная сила (МПа), сосредоточенная на оси поршневого пальца:

Удельные силы, , , и определяют аналитическим методом. Расчет значения этих сил для различных ? сводят в таблицу 6.

Графики изменения удельных сил , , и в зависимости от ? рисуют в масштабе где = 0,04 МПа в мм и = 3° в мм.

Среднее значение удельной тангенциальной силы за цикл:

по данным теплового расчета

по площади, заключенной под кривой Рт:

ошибка

Крутящие моменты. Крутящий момент одного цилиндра

Изменение крутящего момента цилиндра в зависимости от ? выражает кривая , но в масштабе

Период изменения крутящего момента четырехтактного дизеля с равными интервалами между вспышками , град, определяется по формуле:

(51)

где - количество цидиндров двигателя

Суммирование значений крутящих моментов всех четырех цилиндров двигателя производится табличным методом через каждый 10° угла поворота коленчатого вала. По полученным данным строят кривую в масштабе = 50 Н·м в мм и = 1° в мм.

Средний крутящий момент двигателя:

по данным теплового расчета

по площади , заключенной под кривой :

ошибка

Максимальное и минимальное значения крутящего момента двигателя:

В разделе дипломного проекта были произведены следующие виды расчетов:

1. Тепловой расчет - в котором с достаточной степенью точности определили основные параметры вновь проектируемого двигателя, а также проверили степень совершенства действительного цикла реально работающего двигателя.

2. Тепловой баланс - в котором установили степень достигнутого совершенства теплоиспользования и наметили пути их уменьшения имевшихся потерь.

3. Расчет внешней скоростной характеристики - в котором показали изменение мощности, крутящего момента, расхода топлива и других параметров от частоты вращения коленчатого вала.

4. Кинематика - в котором произвели расчет и построили кривые перемещения поршня, скорости поршня и его ускорения.

5. Динамика - в котором определили суммарные силы и моменты, возникающие от давления газов и сил инерции.

А также произвели построения диаграмм для каждого вида расчета.

Построения диаграмм отражены в графической части дипломного проекта

Эксплуатационная часть

3.1 Назначение, устройство и принцип работы ремонтируемого узла

Турбокомпрессор (ТКР)-агрегат устанавливаемый на двигатель, использует энергию отработавших газов, сжимает и нагнетает воздух в цилиндры двигателя. Отработавшие газы, вытесняемые из цилиндров поршнями, через выпускной коллектор попадают с большой скоростью и под давлением в корпус турбинного колеса ("горячая улитка"), где приводят во вращение турбинное колесо. На вал турбинного колеса жестко установлено компрессорное колесо. Компрессорное колесо прокачивает воздух через систему очистки и направляет его через корпус компрессорного колеса, где воздух сжимается, во впускной коллектор двигателя. Количество сжатого воздуха, а также и его давление определяются конструкцией конкретного ТКР и режимом работы двигателя. В дизельных и бензиновых двигателях генерируемая мощность зависит от количества сгоревшей в цилиндрах оптимальной по своему составу (соотношению воздух-топливо) топливовоздушной смеси. Так как ТКР увеличивает подачу воздуха в цилиндры двигателя по сравнению с атмосферным аналогом того же рабочего объема, то можно добавить соответственно и большее количество топлива в цилиндры, что приведет к росту мощности на коленчатом валу двигателя. Серийные двигатели, комплектующиеся ТКРами, имеют конструктивные изменения топливной системы и других узлов, которые необходимы для нормальной работы двигателя с ТКРом. Турбокомпрессор состоит из: приводимого в движение выхлопными газами колеса турбины с валом и распложенного на противоположном конце вала колеса компрессора, вместе - ротор. Максимальная частота вращения ротора 40 - 250 тыс. оборотов в минуту и выше. При этом, чем меньше турбокомпрессор, тем выше его рабочие и максимальные частоты вращения. Ротор расположен в корпусе (средней части), к которому присоединены горячая и холодная улитки. Ротор установлен в подшипниках скольжения специальной "плавающей" конструкции. В осевом направлении ротор удерживается гидродинамическим подпятником. В канавку упорной стальной втулки, расположенной на валу, входит бронзовая или чугунная фигурная пластина, имеющая отверстия для подачи масла. На подшипники и гидродинамический подпятник масло подается под давлением от маслосистемы двигателя. Корпус имеет каналы подвода и слива масла, а на некоторых типах турбокомпрессоров имеются каналы для жидкостного охлаждения.

На корпусе крепятся холодная и горячая улитки, формируя газовоздушный тракт турбокомпрессора. Конструктивная схема турбокомпрессора.

Ротор турбокомпрессора расположен в корпусе (картридже), к которому присоединены горячая и холодная улитки. Ротор установлен в подшипниках скольжения специальной «плавающей» конструкции. В осевом направлении ротор удерживается гидродинамическим подпятником. В канавку упорной стальной втулки, расположенной на валу, входит бронзовая ил чугунная фигурная пластина, имеющая отверстия для подачи масла. На подшипники и подпятник масло подается под давлением. Корпус имеет каналы подвода и слива масла, а на некоторых моделях ТКРов имеются каналы для жидкостного охлаждения. Ротор при рабочих частотах вращения является «гибким» - его частота превышает собственную частоту колебаний, поэтому его вращение происходит в «плавающих» подшипниках, способных демпфировать резонансные колебания на критических частотах. Вал ротора ТКРа состоит из 2 частей: роторная и компрессорная. Роторная часть как одно целое с валом, изготавливается из нержавеющей стали. Сам вал изготавливается из СТАЛЬ 45. В компрессорной части расположено компрессорное колесо, изготовленное из алюминия. Колесо одевается на вал и фиксируется гайкой.

ТКР - 11Н Д -243:

- остаточный дисбаланс - 1,0 - 2 мм.

- крутящий момент для гайки - 2,5 кгс/м,

- продольный люфт - 0,1 мм,

- радиальный - 0,4 - 0,8 мм.

ТКР с отклонениями подлежат ремонту.

ТКР работает в тяжелых условиях: высокая температура отработавших газов (до 1050c) и большая частота вращения вала (до 280 тыс об/мин). Масло, подаваемое в ТКР для смазки и охлаждения, забирается из масляной системы двигателя, необходимо, чтобы оно было всегда чистым и соответствовало требованиям, предъявляемым изготовителем двигателя. После запуска необходимо дать поработать двигателю в режиме холостых оборотов примерно одну минуту. Это необходимо для того, чтобы давление масла, в системе смазки поднялось до рабочего, и масло попало в подшипники ТКРа. Перед выключением двигателя также следует дать ему поработать несколько (1- 3) минут в режиме холостых оборотов, чтобы дать возможность деталям ТКРа остыть.

3.2 Организация эксплуатации, технического обслуживания и ремонта катка ДУ - 50

Приемка машины и ввод ее в эксплуатацию

Ввод катка в эксплуатацию начинается с его приемки с завода изготовителя после ремонта, а завершается обкаткой.

Основное назначение приемки катка - проверить техническое состояние в целом машины и отдельных её агрегатов, узлов и деталей. Приемка осуществляется наружным осмотром, а также опробованием катка без нагрузки и под нагрузкой. Наружный осмотр позволяет установить по внешним признакам общее состояние катка, его агрегатов и узлов, деталей, наличие комплекта основного и дополнительного рабочего оборудования, инструментов, контрольных приборов. Приемкой в работе без нагрузки проверяются действия всех агрегатов узлов катка, легкость управления, правильность сборки и др. Приемка осуществляется последовательно по кинематической схеме катка, начинают от двигателя и кончают рабочими органами и ходовым оборудованием. Катки могут быть приняты от заводов - изготовителей, от ремонтных заводов, мастерских и других хозяйств. Во всех случаях приемки катковов составляется акт, в котором дается общая оценка состояния машины, а также отдельных узлов и агрегатов комплектность, наличии инструмента, контрольных приборов указывается решения об устранении обнаруженных дефектов и т.д. С заводов изготовителей катки отгружаются полностью укомплектованные и проверенные отделами технического контроля. Каткам придаются комплекты инструментов и запасных частей, паспорт, упаковочный лист, инструкция по эксплуатации. Перед отправкой катка инструментальные ящики, капот двигателя и кабина пломбируются. Приемка поступившего по железной дороге катка осуществляется старшим (главным) механизмом дорожного хозяйства или его подразделения. По накладной железной дороги проверяется количество мест, номер катка, целостность пломб и упаковки, отсутствие внешних повреждений. Приемка оформления актом. Новый каток, а также полученный из капитального ремонта перед вводом в эксплуатацию обязательно должен пройти обкатку. Она необходима для приработки трущихся деталей в условиях уменьшенной нагрузки и проверки работы узлов и механизмов.

Система технического обслуживания и эксплуатационного ремонта катка

Каток считается технически исправным в том случае, если его рабочие параметры соответствуют требованиям нормативно-технической документации.

Но в процессе работы катков в их деталях появляются естественные износы, вызываемые трением их сопряженных поверхностей. Так как продолжительность исправной работы катка, при которой сохраняется их работоспособность, устанавливается технической документацией на машину, необходимо в течении этого срока путем технического обслуживания поддержать паспортную работоспособность машины.

Комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности машин при их использовании по назначению, хранении и транспортировании называется техническим обслуживанием (ТО).

Как ТО так и ремонт катка нельзя провести в нужном объеме, если неизвестно его фактическое техническое состояние. Установить его позволяет техническое диагностирование механизмов машины с помощью специальных измерительных приборов и откатки. Они то и дают возможность определить, необходимо ли в данном случае техническое обслуживание или ремонт машины.

Следовательно, для поддержания постоянной работоспособности катков необходимо систематически осуществить техническое обслуживание машин, включающее их очистку, мойку, крепежные работы и заправку, производить своевременный ремонт сборочных единиц и деталей машин, вышедших в процессе эксплуатации из строя.

В нашей стране существует единая для всех строительных организаций система ТО и ремонта техники, которая называется планово-предупредительной, так как главная их задача заключается в профилактическом характере производимых в плановом порядке мероприятий, а главная цель состоит в предупреждении преждевременном выходе машины из строя из-за чрезмерного износа деталей. Система технического обслуживания и ремонта техники представляет собой совокупность средств документации ТО и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания в исправном состоянии и восстановления машин. В неё входят виды ТО и ремонта, их периодичность; продолжительность, трудоемкость. В системе оговариваются передачи работ, средства контроля и механизации, вопросы организации учета и планирования работ. Техническое обслуживание катков в процессе их использования в работе включает: ежедневное техническое обслуживание (ЕО), периодическое техническое обслуживание (ТО) и сезонное техническое обслуживание. В число плановых ремонтов катков входят текущий и капитальный.

Техническое диагностирование катка ДУ - 50

Ротор балансируется динамически и величина остаточного дисбаланса ничтожна. Любые перебои с подачей масла приводит к ускоренному износу подшипников и уплотнений ротора. При дальнейшей эксплуатации износ быстро прогрессирует, возникает задевание лопаток рабочих колес ротора за корпус - появляется характерный «визг» ТКРа на некоторых режимах. Анализ поврежденных ТКРов показывает, что около 40% повреждений являются следствием попадания посторонних предметов на лопатки компрессорного или турбинного колес. Еще 40% повреждений вызваны неисправностью системы смазки. Оставшиеся 20% повреждений вызваны другими причинами. К посторонним предметам относятся: отколовшиеся части клапанов и камер сгорания; неправильно установленная прокладка (части прокладки могут оторваться и попасть в выпускной коллектор); болты, гайки, шайбы при установке ТКРа , отломившиеся части поршней ДВС. Все эти предметы даже при незначительном своем размере, приводят к серьезному повреждению турбинного колеса. И тогда вал ТКРа подлежит замене. В случае если ТКР долго эксплуатировался на масле, не отвечающем требованиям для данного двигателя, и если масло не менялось через определенный пробег, на валу ротора возникают задиры и риски, в результате отложения механических примесей.

Таблица 1 - Возможная совокупность дефектов, проявляющихся на детали в период эксплуатации.

Дефект

Устранение

Осевой люфт вала до 0,05 мм свыше не допускается

Замена уплотнительных колец, замена подшипников, шлифовка вала, балансировка вала

Радиальный люфт вала до 1 мм свыше не допускается.

Тоже

Лопатки компрессорного колеса задевают за холодную улитку

Замена компрессорного колеса и улитки, балансировка вала.

Отложение грязи в корпусе компрессорного колеса

Заменить воздушный фильтр, сменить прилегающие прокладки

Масло в корпусе компрессора

Заменить масло в фильтре, либо сменить фильтр на новый.

Разработка карты смазки катка ДУ-50

При смазочных работах особое внимание надо уделить содержанию в чистоте смазочных материалов и масленок, через которые подается смазка к трущимся местам машин. Для этого смазку необходимо хранить в закрытых сосудах и не допускать попадания на смазочный материал воды, пыли и песка, так как загрязненная смазка вызывает интенсивный преждевременный износ деталей. Необходимо перед смазкой тщательно обтирать все масленки, заливные горловины, крышки и др., через которые подается смазка в узлы скрепера, а также применяемое для подачи смазки смазочное оборудование. После проведения смазочных работ с масленок, горловин, крышек, корпусов и пр. необходимо удалять все излишки смазки, так как они могут являться основой для налипания на них частиц пыли и песка, после чего появляется возможность последующего проникания этих инородных частиц в трущиеся места узлов машин.

У катка ДУ-50 смазываются оси гидроцилиндров поворота вальцов литол-24 или GO API GLS SAE 80W90 при ТО-1

От своеобразной и качественной смазки механизмов катка в большой мере зависит его работоспособность. При всех ТО и ремонтах катков в обязательном порядке производится смазка его механизмов, сохраняющие свои смазочные свойства в течении разных сроков, в инструкции по эксплуатации на каждый каток приведена специальная карта смазки с таблицей, в которой дается схема машины с местами смазки и указаниями по применению смазочных материалов и периодичности смазочных работ. Типовая для катков ДУ карта смазки отображена в графической части дипломного проекта.

Хранение машин, монтаж, демонтаж

Катки ставят на межсменное (до 10 дней), кратковременное (от 10 дней до 2 мес.) и длительное (более 2 мес.) хранение. Их можно хранить в помещениях или под навесом. Допускается также их хранение на открытых площадках при выполнении работ по консервации, герметизации и снятию электрооборудования для складского хранения. В местах хранения должны быть предусмотрены средства механизации. При продолжительном хранении форсунки, аккумуляторы, фары, лампы, генераторы снимают, помечают, с какого катка сняты, и хранят в помещении. В гнезда форсунок вставляют деревянные пробки. Закрывают и пломбируют капоты двигателей. Один раз в месяц производят осмотр машины, находящейся на хранении. При этом проворачивают коленчатый вал двигателя, и обновляют антикоррозийную смазку. В помещениях под навесом катки ставят в ряды с расстоянием между рядами не менее 1м и между катками не менее 0,7м. На открытых площадках расстояние между рядами должно быть не менее 0,7 м при наличии мостового или козлового крана и не менее 6 м. при наличии автокрана. Катки подвергаются техническому обслуживанию при подготовке к длительному хранению, в процессе хранения и при снятии с хранения. При подготовке к длительному хранению на открытом воздухе производится очистка и мойка катка с продувкой сжатым воздухом; герметизация всех отверстий и полостей от проникновения влаги; консервация неокрашенных поверхностей; восстановление поврежденной окраски; установка рамы и мостов на подставки при спущенных на 1/3 шинах; покрытие шин и гидрошлангов защитным составом, опломбирование дверей и капотов; установка рычагов и деталей в положение, исключающее их самопроизвольное включение. В период хранения проверяется состояние подставок и подкладок под катком, его комплектность, давление в шинах, состояние герметичности отверстий, противокоррозионных и защитных покрытий, производится подзарядка аккумулятора.

При снятии с хранения каток снимают с подкладок и подставок, реконсервируют и разгерметизируют, устанавливают ранее снятое электрооборудование, регулируют и проверяют в работе. При кратковременном и межсменном хранении допускается только отключить аккумуляторы. Их снимают с машин только при низких температурах.

Особых различий в техническом обслуживании двигателя с наддувом и без наддува нет, но все же следует отметить следующее.

Демонтаж турбонаддува

Снимать турбонаддув надо целиком, только после этого можно отсоединять улитку турбины, так как эта операция сама по себе требует зачастую больших физических усилий. При демонтаже надо внимательно и аккуратно обращаться с подающей трубкой масляной системы. Эта трубка имеет очень тонкие стенки, её легко можно перегнуть, и турбонаддув, сев на голодный масляный паёк, работает после такого ремонта очень недолго. Порой хватает 15-20 мин, чтобы окончательно привести в негодность только что отремонтированный или новый агрегат.

Установка турбонаддува

При установке турбонаддува сложностей обычно не возникает, хотя есть некоторые тонкости: перед установкой через сливное отверстие в турбонаддуве надо залить 30-50 граммов моторного масла (в зависимости от размеров) и пальцем повращать вал. Затем масло можно слить, так как свою роль оно уже выполнило, масляная плёнка на деталях теперь есть. Ещё раз необходимо убедиться в исправности масляной магистрали, проверить, чтобы в турбонаддув не попали посторонние предметы, наличие которых может привести к печальным последствиям.

Запуск двигателя

Завести двигатель, дать ему прогреться до рабочей температуры, и лишь когда двигатель и турбонаддув прогреются, начинать постепенно увеличивать обороты. 1500 об/мин - на 5-10 секунд задержаться, и прислушаться к работе турбонаддува. Сбросить обороты секунд на 20-30. Увеличить обороты до 2000 и проделать всё то же самое.

И так далее, вплоть до красной зоны, примерно на 2500-3000 об/мин должен появиться характерный звук работающего турбонаддува: лёгкий чистый свист. Особенно отчётливо этот звук слышен в течение нескольких секунд при резком сбросе оборотов.

Ничего сложного в эксплуатации турбонаддува нет, требуется лишь элементарная аккуратность: вовремя менять масло и масляный фильтр, использовать нужные сорта масла, не перегревать турбонаддув (к перегреву приводят неисправности в системе зажигания или впрыска, длительная езда на высоких оборотах). Следить за состоянием воздушного фильтра, забитый воздушный фильтр создаёт повышенное сопротивление на всасывании и производительность компрессора резко снижается. Порванный фильтр пропускает частицы пыли, которые, соударяясь с крыльчаткой компрессора на высокой скорости, изнашивают её, а заодно и двигатель.

При эксплуатации дизельных двигателей с наддувом используются следующие марки масел:

М-10ДМ

Масло моторное летнее для смазывания высокофорсированных дизельных двигателей с наддувом и турбонаддувом. Превосходные противоизносные, диспергирующие и антиокислительные свойства обеспечены сбалансированным пакетом присадок.

Применение: предназначено для летней эксплуатации высокофорсированных дизелей с турбонаддувом, работающих в тяжелых условиях. Могут использоваться в дизелях без наддува со значительно увеличенным пробегом между заменами масла.


Подобные документы

  • Технические требования к дефекации детали. Выбор оборудования и технологической оснастки. Технологические схемы устранения дефектов. Выбор режимов обработки. Назначение и принцип действия приспособления. Технологический маршрут восстановления детали.

    курсовая работа [153,8 K], добавлен 15.12.2016

  • Разработка технологического процесса сборки узла. Служебное назначение узла и принцип его работы. Анализ чертежа, технических требований на узел и технологичности его конструкции. Выбор метода достижения требуемой точности узла.

    курсовая работа [588,8 K], добавлен 13.01.2004

  • Технологический процесс, принцип работы системы питания дизельного двигателя. Обслуживание дизельных двигателей, их регулировка. Основные неисправности, ремонт и техническое обеспечение системы питания, приборы и инструменты, необходимые для этого.

    контрольная работа [187,3 K], добавлен 26.01.2015

  • Исследование работы установки виброакустического контроля крупногабаритных подшипников. Разработка конструкции узла радиального нагружения. Анализ технологичности конструкции детали "Прижим". Выбор технологического оборудования и режущего инструмента.

    дипломная работа [3,5 M], добавлен 27.10.2017

  • Принцип работы нории ковшовой и головы нории. Анализ технологичности конструкции детали и техпроцесса обработки вала НК-1-40 09.00.001-01. Базирование вала в призме. Разработка технологического маршрута обработки детали. Средства технического контроля.

    отчет по практике [3,9 M], добавлен 13.10.2011

  • Назначение, принцип и условия работы детали типа шатун как звена шатунно-кривошипного механизма плунжерного насоса для откачки нефти. Составление чертежа проектируемой детали и анализ его конструкции. Обоснование способа получения исходной заготовки.

    курсовая работа [193,4 K], добавлен 05.07.2009

  • Назначение ступицы шкива коленчатого вала и анализ технологического процесса ее изготовления. Анализ условия работы ступицы шкива коленчатого вала, видов и процессов ее изнашивания. Анализ дефекта детали и технологических способов восстановления.

    курсовая работа [172,1 K], добавлен 26.12.2011

  • Разработка технологического процесса детали шестерня. Анализ работы привода наматывающего устройства. Требования к исходной заготовке. Расчеты проектирования привода. Описание конструкции, назначение и принцип действия агрегата. Выбор электродвигателя.

    дипломная работа [558,2 K], добавлен 09.12.2016

  • Изучение электромагнитного реле типа ПЭ-5, принцип работы датчиков температуры, их назначение и устройство. Конструктивные особенности, принцип работы и область применения датчиков типа ДЩ-1 и КСЛ-2, принцип работы и назначение датчиков скорости.

    практическая работа [845,8 K], добавлен 23.10.2009

  • Анализ обрабатываемой детали, разработка маршрута обработки. Расчет режимов резания, выбор технологического оборудования. Назначение, устройство и принцип работы проектируемого приспособления. Оценка предполагаемой эффективности от его внедрения.

    контрольная работа [862,0 K], добавлен 13.07.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.