МИНИСТЕРСТВО МОРСКОГО ФЛОТА СССР

ОДЕССКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ МОРСКОГО ФЛОТА

Кафедра "Двигатели внутреннего сгорания"

СУДОВЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ

И ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ФЛОТА.

ТЕОРИЯ И УСТРОЙСТВО СУДНА

Методические указания

к практическим занятиям

и лабораторным работам.

Специализации: 2401 "Организация перевозок и

управление на морском

транспорте"

0712 "Экономика и управление

на морском транспорте"

Одесса – 1983

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЗАНЯТИЙ

Пребывание студентов в дизельной лаборатории и котельном от­делении машинного зала связано с источниками повышенной опасности. Она вызвана вращающимися или движущимися деталями двигателей, на­личием токсичных продуктов сгорания в отработавших газах и продуктах сгорания котельного топлива, возможностью воспламенения горюче-смазочных материалов, высоким напряжением электрического тока на шинах генератора, наличием горячих трубопроводов.

Для обеспечения безопасности и исключения несчастных случаев во время испытаний двигателей студенты проходят обязательный инструк­таж по охране труда. Инструктаж проводится преподавателем, о чем делается отметка в журнале лабораторных работ. Студенты, не прошедшие инструктаж по охране труда, к лабораторным работам не до­пускаются.

Все студенты обязаны выполнять следующие правила охраны труда, отражающие специфику оборудования машинного зала:

- при изучении устройства, при испытании двигателей или котлов в помещении лаборатории должно быть не больше установленного ин­струкцией числа студентов (от 12 до 15 человек);

- во время испытаний студенты должны находиться на рабочих местах;

- запрещается самовольное включение кнопочных пускателей, тумблеров, приборов, открытие и закрытие вентилей, проворачивание рукояток регулирующих органов, прикосновение к токопроводам гене­ратора, облокачивание на двигатели и распределительные щиты;

- при передвижении с места на место по указанию преподавателя, при спуске по трапу и подъеме по нему необходимо особенно внима­тельно следить за тем, нет ли на пути движения каких-либо предметов или элементов оборудования, частично выступающего над настилом машинного отделения;

- при обнаружении утечки топлива необходимо немедленно сообщить об этом преподавателю;

- в случае возникновения пожара необходимо принять меры для его тушения, используя имеющиеся в лаборатории противопожарные средства;

• в помещении, где проводятся занятия, запрещается задраивание дверей; перед проведением работ студенты должны быть ознакомлены с расположением всех аварийных выходов;

- при прогретом двигателе или при работающем котле запрещается прикасаться к трубопроводам выпускной системы, системы питания и охлаждения;

- при индицировании двигателя необходимо внимательно следить за движущимися деталями привода индикатора, при закрепления последнего и при открытии индикаторного крана необходимо пользоваться пер­чатками и специальным приспособлением;

- при легкой травме используются имеющиеся в лаборатории меди­цинские средства и аптечка;

• категорически запрещается курение в помещениях лаборатория.

Обработка результатов проведения лабораторных и практических занятий

Отчет по лабораторным работам и практическим занятиям оформляется на бланках установленного образца или на стандартных листах бу­маги. Оформление включает следующие пункты:

- краткую техническую характеристику двигателей или устройств;

- краткое изложение методики проведения испытаний или измерений

- заполненный бланк протокола испытаний или измерений;

- обработку результатов испытаний или замеров;

- графическое оформление результатов, воли оно требуется;

- краткое заключение по работе и анализ результатов.

Практическое занятие № 1

УСТРОЙСТВО ЧЕТЫРЕХТАКТНЫХ И ДВУХТАКТНЫХ ДИЗЕЛЕЙ

В двигателях внутреннего сгорания (ДВС) топливо сгорает не­посредственно в цилиндре. Газы, образующиеся при сгорании топлива, являются рабочим телом. Давление газов передается на поршень. Возвратно-поступательное движение поршня при помощи кривошипно-шатунного механизма превращается во вращательное движение коленчатого вала двигателя. Таким образом, в ДВС тепловая энергия газов превра­щается в механическую работу.

Комплекс последовательных процессов, периодически повторяющих­ся в каждом рабочем цилиндре и обеспечивающих работу двигателя, на­зывается рабочим циклом.

В двухтактном двигателе рабочий цикл осуществляется за два хода поршня или два такта (один оборот коленчатого вала), в четырехтактных двигателях – за четыре хода поршня (два оборота колен­чатого вала).

Двигатель внутреннего сгорания - сложный агрегат, состоящий из неподвижных и подвижных деталей, узлов, механизмов. Комплекс непо­движных деталей образует остов двигателя и включает в себя фундаментную раму, станину, блок цилиндров и крышки цилиндров.

Механизм движения преобразует поступательное движение поршня под действием газов во вращательное движение коленчатого вала, связанного с гребным винтом. Механизм движения состоит из поршневой группы, куда входят поршень, поршневы кольца и поршневой палец, и кривошипно-шатунного механизма, образованного коленчатый ва­лом, шатуном и крейцкопфным механизмом.

Механизм газораспределения служит для впуска воздуха в цилинд­р и выпуска отработавших газов. У четырехтактных двигателей он состоит из впускных и выпускных клапанов, установленных в крышке цилиндра и механизма, управляющего их открытием и закрытием. В двухтактных двигателях он состоит из продувочных и выпускных окон в нижней части цилиндровой втулки и поршня, управляющего открытием и закрытием окон. В отдельных типах двигателей вместо выпускных окон в крышке цилиндра установлены один или несколько выпускных клапанов.

Основные узлы, детали и механизмы четырехтактного тронкового двигателя показаны на рис.1. Механизм движения состоит из поршня 14,

который с помощью поршневого пальца 13 соединяется с шатуном 12, нижняя головка 10 шатуна соединяется с мотылевой шейкой криво­шипа коленчатого вала II.

Рис.1 Схема четырехтактного двигателя

Остов двигателя состоит из фундаментной рамы 9, на которой лежит коленчатый вал, станины 8, образующей вместе с рамок закры­тое пространство- картер, блока цилиндров, состоящего из рубашек 5 и цилиндровых втулок 6, и цилиндровых крышек 16. Для отвода тепла блок цилиндров и крышки имеют полосу охлаждения 15.

Механизм газораспределения состоит из впускных 2 и выпускных

17 клапанов и клапанного привода, управляющего их открытием и за­крытием и состоящего из распределительного вала 7 с кулачными шай­бами; штанг 4 и клапанных рычагов 3. Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала с помощью зубчатой передачи. Форсун­ка I, расположенная в центре цилиндровой крышки, служит для впрыска топлива в цилиндр.

Системы двигателя обеспечивают осуществление рабочих процессов в цилиндрах двигателя, продолжительную надежную его работу.

топливоподающая система служит для подачи топлива в цилиндры.

Система охлаждения служит для отвода тепла от рабочих втулок, крышек цилиндров, поршней.

Система смазки служит для подачи масла к трущимся деталям дви­гателя и их охлаждения.

Система управления двигателем служит для запуска двигателя и изменения направления работы вращения коленчатого вала (реверса).

По конструктивному выполнению кривошипно-шатунного механизма дизеля подразделяются на:

- тронковые, в которых роль направляющей выполняет тронковая поршня, передающая боковое (нормальное) давление поршня на стенки цилиндровой втулки (поршень с помощью пальца соединяется не­посредственно с шатуном);

- крейцкопфные, в которых роль направляющей вместо поршня выпол­няют ползуны крейцкопфа, скользящие по параллелям и передающие на них нормальное давление. Поршень соединяется со штоком, который через крейцкопф связан с шатуном.