Введение

Известно, что самым распространенным типом теплового двигателем на Земле является поршневой ДВС. На долю этого двигателя приходится не менее 70% всей вырабатываемой энергии. Число и суммарная мощность ДВС на протяжении столетия росли и продолжают расти быстрыми темпами. Среди ДВС увеличивается доля двигателей с воспламенением горючей смеси от сжатия – дизелей.

В настоящее время, несмотря на кризисное положение мирового промышленного производства в целом и , в частности , российского двигателестроения ,наши заводы прилагают огромные усилия к тому, чтобы их продукция продолжала быть востребованной на отечественном и мировом рынках .

В условиях наблюдающегося неуклонного роста цен на топливо, требований к надежности техники и ужесточения требований охраны окружающей среды возросла необходимость повышения топливной экономичности, надежности (при приемлемых массо-габаритных показателях) и снижения токсичности отработавших газов судовых ДВС.

С учетом этого цель данного проекта состоит в разработке дизельного двигателя с уменьшенным удельным эффективным расходом топлива, повышенным уровнем форсировки по среднему эффективному давлению при обеспечении требуемых уровней надежности и экологических показателей.

1 Анализ двигателя-прототипа

1.1 Анализ параметров и показателей двигателя-прототипа

В курсовом проекте поставлена задача форсировки двигателя прототипа, повышения топливной экономичности, уровней надежности и экологических показателей.

Для этого необходимо улучшить ряд параметров рабочего цикла.

Параметры рабочего процесса двигателя-прототипа […]: (Нужны ссылки!)

Среднее эффективное давление (Слишком много значащих цифр!)

Давление наддува

Удельный эффективный расход топлива

Максимальное давление

Степень сжатия

Степень повышения давления

Коэффициент использования теплоты в точке “z”

Коэффициент использование теплоты в конце сжатия

В связи с неуклонным ростом цен на топливо снижение удельного эффективного расхода топлива является актуальной задачей . Поэтому в проектируемом дизельном двигателе внутреннего сгорания следует уменьшить удельный эффективный расход топлива , а в двигателе-прототипе удельный эффективный расход топлива не соответствует современному уровню .

Требуемой мощности в проектируемом дизели можно достигнуть повышая давление наддува .Так как для большего сгорания топлива требует больший заряд свежего «воздуха» , а увеличивая давление наддува обеспечивает подачу в цилиндр большего заряда свежего воздуха по плотности . (Странные словосочетания)

Степень повышения давления велика в двигателе-прототипе её следует уменьшить , так как снижение степени повышения давления ведёт к увеличению термического КПД.

Степень сжатия недостаточно высока в двигателе-прототипе , для достижения цели проекта её следует повысить .Необходимо иметь в виду , что при увеличении степени сжатия улучшаются пусковые свойства дизеля . С другой стороны , увеличение степени сжатия вызывает рост уровня механической напряженности деталей двигателя .

Современную тенденцию роста степени сжатия в дизелях можно объяснить следующими двумя основными причинами : (Эти рассуждения более уместны при обосновании выбора исходных данных расчёта проектируемого двигателя. Можно и здесь остававить)

1) При увеличении степени сжатия растёт термический КПД цикла двигателя и , соответственно , растут индикаторный и эффективный КПД двигателя .

2) С целью снижения выброса окислов азота часто за счёт поздней подачи топлива относительно ВМТ поршня переносят сгорание топлива на так называемую линию расширения заряда цилиндра .При этом , чтобы в какой-то мере компенсировать снижения рабочего цикла из-за снижения уровня температуры подвода теплоты в цикл в процессе расширения , увеличивают степень сжатия , что как указано выше , способствует повышению термического КПД цикла [5] .

Коэффициент использования теплоты необходимо повысить для достижения топливной экономичности , так как зависит от коэффициента выделения теплоты ,от низшей теплоты сгорания топлива ,от потери теплоты в охлаждающую воду – это условие будет требовать совершенство процесса сгорания . (Странно построено предложение)