9.4. Загальна схема сапр двз

Беручи до уваги викладене вище, загальну схему САПР ДВЗ можна представити так, як в [19] (рис. 9.2):

Нею передбачається наступний порядок виконання проектних робіт:

1. Формулювання ТЗ на розробку ДВЗ.

2. Пошук прототипів, які найбільшою мірою відповідають ТЗ. При позитивних

результатах пошуку перехід до етапу 3, інакше - до етапу 5.

3. Аналіз прототипів для визначення їх можливостей. При позитив­ному результаті перехід до етапу 8, у протилежному випадку - до етапу 4.

4. Визначення можливості корекції ТЗ. Коли корекція можлива, вона здійснюється, а проектування повторюють з етапу 1. В іншому випадку переходять до етапу 5.

5. Прийняття рішень щодо розробки нових елементів ДВЗ.

6. Вибір, уточнення або розробка математичного апарату стосовно аналізу прийнятих рішень.

7. Аналіз прийнятих рішень. При позитивному результаті перехід до етапу 8, в протилежному випадку - до етапу 5.

8. Оптимізація прийнятих проектних рішень.

9. Остаточний вибір конструкції ДВЗ та його елементів: розробка конструкторської документації.

10. Технологічна підготовка виробництва (етап 11).

10. Виготовлення технологічної документації.

11. Виготовлення і складання дослідного зразка ДВЗ.

10. Випробування дослідного зразка ДВЗ та формування пропози­цій щодо підготовки виробництва.

Ефективність розглянутої системи САПР ДВЗ буде тим вищою, чим менше буде повернень до початкової стадії проектування. Це одна з найважливіших проблем, яка залежить від методології автоматизовано­го проектування, досконалості математичного забезпечення проектних процедур, ефективного поєднання програмних засобів САПР.

Зараз автоматизоване проектування ДВЗ набуває все більшого розповсюдження.

Завдання і запитання для самоконтролю

1. Із чого складається технічне завдання?

2. Із чого складається системи САПР ДВЗ?

3. Назвіть порядок виконання проектних робіт.

10. Перспективи розвитку двигунів нетрадиційних схем

10.1. Адіабатні дизелі

Як зазначалось вище, широке використання дизелів на автомобілях пояснюється їх високими економічними та екологічними показниками. Не менш інтенсивно ведуться пошуки і дослідження щодо їх вдоскона­лення. Один із основних напрямків таких досліджень - розробка адіаба­тного дизеля, або, як його часто називають, дизеля з обмеженим відве­денням теплоти. Ідея створення такого двигуна полягає в зменшенні кількості теплоти, що непродуктивно відводиться в охолоджуюче сере­довище, тобто в наближенні процесів, що протікають в камері згоряння, до адіабатних. Це дає можливість збільшити роботу газів у циліндрі ди­зеля і використовувати гази, що виходять при високій температурі, для отримання енергії поза циліндром. Крім того, якщо вилучити систему охолодження і агрегати, що забезпечують її роботу (вентилятор, водя­ний насос), то з'являється додатковий приріст енергетичних та економі­чних показників, знижуються маса та габаритні розміри двигуна. Таким чином, адіабатний дизель може мати економічні показники значно вищі, ніж у існуючих дизелів. Однак розробка такого дизеля, який би мав ви­соку надійність і достатню довговічність, є дуже складною проблемою. Для її вирішення необхідні деталі циліндро-поршневої групи із покрит­тям теплоізолюючими матеріалами, що довговічні в умовах високих тис­ків і температур. Використовують керамічні матеріали, двоокис цирконію і компонент, що складається із окису алюмінію і окису титану. Не менш важливим питанням є забезпечення змащування деталей тертя. Най­більш перспективним вважається тверде мастило.

Висока температура відпрацьованих газів дає можливість викорис­товувати їх енергію як гарячого джерела теплоти в циклах парового двигуна або двигуна Стірлінга, для приводу газової турбіни, з'єднаної з валом дизеля. У результаті підвищується ефективність використання енергії палива, що згоряє. Токсичність адіабатного дизеля по оксидах азоту вища, але її можна знизити до рівня звичайних дизелів шляхом зменшення кута випередження впорскування. Викиди сажі в адіабатно­му дизелі нижчі, ніж у звичайному.