Лабораторная работа №18

Тема: Определение «мертвых» точек кривошипно-шатунного механизма, Определение направления вращения коленчатого вала двигателя

Цель: приобретение курсантами практических навыков определения мертвых точек кривошипно-шатунного механизма, определения направления вращения коленчатого вала двигателя.

Материальное обеспечение:

1. 4-хтактный двигатель.

2. Металлическая линейка.

3. Карандаш (мел).

4. Металлические стрелки.

5. Металлический стержень 10-12 мм и длиной 40-70 мм.

6. Набор ключей.

7. Инструкция по обслуживанию двигателей.

Вводный контроль:

1. Камера сжатия.

2. Определение степени сжатия.

3. Влияние камеры сжатия на работу двигателя.

4. Определение ВМТ и НМТ.

5. Назначение всасывающего и выхлопного клапанов.

6. Дать понятие перекрытия клапанов.

7. Какова цель перекрытия клапанов?

Краткая теория

При движении в цилиндре поршень занимает различные положения. Положение деталей двигателя, соответствующее нахождению поршня в крайнем верхнем или крайнем нижнем положении, при котором оси шатуна и мотыля лежат на одной прямой или совпадают, называется мертвым, так как детали не могут самостоятельно выйти из него даже под давлением рабочего тела. Крайнее верхнее положение называется верхней мертвой точкой (ВМТ), крайнее нижнее положение – нижней мертвой точкой (НМТ). На ободе маховиков заводом-изготовителем обычно наносится риски положения мотылей в мертвых точках. Однако в процессе эксплуатации необходимо проверять достоверность старых рисок (особенно, после ремонта, когда маховик отсоединяли от коленчатого вала) и устанавливать новые риски, если они по каким-либо причинам отсутствуют.

Сторона вращения у судовых ДВС считается правой, когда коленчатый вал вращается по часовой стрелке, если смотреть на него с кормы.

Порядок выполнения работы:

1. А. К торцу блока над маховиком закрепляем стрелку, острие которой должно отстоять на 2-3 мм от наружного диаметра маховика.

2. В отверстие для форсунки в крышке цилиндра двигателя опускаем линейку или цилиндрический стержень диаметром 10-12 мм.

3. Проворачиваем коленчатый вал двигателя и, когда поршень не дойдет до ВМТ примерно 40-50 мм, на линейке (или стержне) против верхней плоскости крышки и на маховике против острия стрелки наносим риски. Затем продолжаем проворачивать коленчатый вал в том же направлении, пока риска на линейке (или стержне) снова не совпадет с верхней плоскостью крышки цилиндра. Тогда на маховике против стрелки делаем вторую риску карандашом (мелом).

4. Сделав на ободе маховика риску, делящую дугу между первыми двумя рисками пополам, проворачиваем коленчатый вал до совпадения этой риски со стрелкой. Это положение коленчатого вала и будет соответствовать ВМТ данного цилиндра.

5. Чтобы исключить возможность ошибки, найденное положение ВМТ проверяют 2-3 раза, после чего на обод маховика наносят окончательную риску ВМТ и камер цилиндра, к которому она относится. При определении ВМТ коленчатый вал надо проворачивать в одном направлении. НМТ определятся аналогично. НМТ расположена против ВМТ. Для проверки правильности нанесения меток мертвых точек необходимо замерить угол между соседними метками и сравнить его с углом заклинки мотылем.

А. определение направления вращения коленчатого вала 4-хтактного двигателя.

6. По расположению вращающего и выхлопного коллекторов определить расположение всасывающих и выхлопных клапанов.

Б. определение направления вращения коленчатого вала 4-хтактного двигателя.

7. По расположению всасывающего и выхлопного коллекторов определить расположение всасывающих и выхлопных клапанов.

8. Вращая коленчатый вал вручную или валоповоротным устройством в произвольную сторону, наблюдаем за движением выпускного клапана. Если сторона вращения выбрана правильно, то после закрытия всасывающего клапана выпускной клапан начнет открываться не сразу, а примерно через 250-300º п.к.в., так как за это время в цилиндре двигателя должно произойти сжатие, сгорание и расширение газов при закрытых клапанах.

9. Результаты определения заносим в следующую таблицу:

Марка двигателя
Сторона вращения

Можно определить сторону вращения у 4-хтактного двигателя и по расположению кулачков зная, что кулачок выпускного клапана при своем вращении всегда идет впереди кулачка всасывающего клапана. В случае, если кулачок топливного насоса имеет несимметричный профиль, можно определить сторону вращения, зная, то кулачок набегает на ролик толкателя топливного насоса всегда крутым подъемом, а сходит с ролика пологим спуском.

В. Определение направления вращения коленчатого вала 2-х тактных двигателей.

Стать лицом к той стороне двигателя, где расположен распределительный вал: если маховик (силовой фланец) находится справа, то данный двигатель правого вращения, если слева – левого вращения

Содержание отчета:

1. Тема и цель практического занятия.

2. Материальное обеспечение.

3. Отчет о проделанной работе.

Заключительный контроль:

1. Как найти без всяких построений НМТ цилиндра?

2. Определить высоту камеры сгорания?

3. Влияние камеры сжатия на работу двигателя.

4. Как определить ВМТ, если найдены две точки на маховике?

5. Как определить сторону вращения 2-х тактного двигателя? 4-х тактного двигателя?

6. Как определить расположение всасывающих и выхлопных клапанов

7. Как определить сторону вращения 4-х тактного двигателя, имеющего несимметричные кулачки топливных насосов

Литература:

1. Методические указания к выполнению лабораторных и практических работ по дисциплине «Судовые энергетические установки и их эксплуатация», 1985.

Миклос А.Г., Чернявская Н.Г., Червяков С.П. «Судовые двигатели внутреннего сгорания», 1986