Лабораторная работа № 19

Тема: Определение порядка работы цилиндров двигателя, Снятие круговых диаграмм газораспределения двух- и четырехтактных дизелей

Цель: приобретение курсантами практических навыков: в определении порядка работы цилиндров двигателя, в снятии круговых диаграмм газораспределения

Материальное обеспечение:

1. Двигатели, установленные в лаборатории ДВС.

2. Щуп.

3. Инструкция по обслуживанию двигателей.

4. Металлическая линейка

Вводный контроль:

1. Назначение всасывающего и выхлопного клапанов.

2. Дать понятие перекрытия клапанов.

3. Какова цель перекрытия клапанов?

4. Регулировка газораспределения

5. Тепловой зазор.

6. Что такое фаза газораспределения

Краткая теория

Порядок работы цилиндров двигателя называется последовательность, с которой следуют один за другим рабочие ходы. В многоцилиндровом двигателе порядок работы устанавливается так, чтобы в соседних цилиндрах не происходили последовательные рабочие ходы.

Разрегулировка приводит к ухудшению условий протекания рабочего процесса. Например, запаздывание открытия впускного клапана приводит к тому, что заряд свежего воздуха, поступающего в цилиндр, уменьшается и это в конечном итоге уменьшает мощность дизеля. Несвоевременное открытие и закрытие выпускного клапана ухудшает условия очистки цилиндра, что сказывается на снижении мощности дизеля

Порядок выполнения работы:

Определение порядка работы цилиндров.

1. Определить угол заклинки мотылей.

2. Вручную или валоповоротным устройством медленно вращаем коленчатый вал двигателя в сторону вращения и следим за порядком открытия и закрытия всасывающих или выхлопных клапанов.

3. В 2-х тактных двигателях при проворачивании коленчатого вала в сторону вращения надо следить за очередностью набегания кулачков на ролики толкателей топливных насосов.

4. Результаты наблюдений заносим в таблицу:

Марка двигателя
Порядок работы

Данные таблицы сверить с заводской инструкцией по эксплуатации двигателя.

Снятие круговых диаграмм газораспределения двух- и четырехтактных дизелей

1. Проверить правильность меток ВМТ и НМТ на маховике.

2. С помощью щупа определить зазоры в клапанном механизме.

3. Определить фазы закрытия и открытия клапанов.

Проверять зазоры лучше в соответствии с порядком работы двигателя. В этом случае их модно проверить за два оборота коленчатого вала в четырехтактном двигателе. Замеры зазоров проводятся щупом.

Зазор нужно измерять на холодном двигателе (двигатель имеет температуру машинного отделения) и горячем (температура воды, масла достигла значений, соответсвующих режиму номинальной мощности). Результаты замеров занести в таблицу:

Марка двигателя	Зазоры между коромыслами и штоками впускных и выпускных клапанов, мм
	для горячего двигателя	для холодного двигателя
1
2
3
4

После ремонта двигателя, а также через определенное время работы, указанное в паспорте, следует обязательно проверить правильность фаз газораспределения (моменты открытия и закрытия клапанов и окон). На это нужно обращать особое внимание в том случае, если снимались шестерни газораспределения. Во избежание повреждения механизма привода, при первом проворачивании после ремонта необходимо осторожно повернуть коленчатый вал на угол, при котором начинается открытие ближайшего по очереди клапана.

Момент начала открытия клапанов фиксируется по «закусыванию» щупа, а момент начал закрытия – по освобождению щупа. После этого по ободу маховика определяется угол начала открытия и закрытия клапанов. Результаты замеров заносятся в таблицу:

	1 цилиндр		2 цилиндр		3 цилиндр		4 цилиндр
	всас. клапан	вып. клапан	всас. клапан	вып. клапан	всас. клапан	вып. клапан	всас. клапан	вып. клапан
Опережение открытия клапана
Запаздывание закрытия клапана

При определении моментов открытия и закрытия клапанов необходимо иметь в виду, что при повороте коленчатого вала на 1 градус точка на ободе маховика проходит путь равный . По данным таблицы составляются круговые диаграммы по цилиндрам.

Отклонения в моментах открытия и закрытия клапанов от паспортных данных должны быть в пределах 3 градусов.

Двухтактный двигатель. Результатом работы должна явиться круговая диаграмма, снятая с двухтактных двигателей, имеющих прямоточную и поперечно-щелевую продувку. На круговой диаграмме должны быть отмечены моменты открытия и закрытия выпускных и продувочных окон.

Общие рекомендации для проведения работы следующие:

• Изучить разбивку обода маховика на градусы. Если на маховике нет меток НМТ и ВМТ, то определить их положение.

• Ознакомиться с возможностью доступа к продувочным и выпускным окнам. Особенно важно видеть верхние кромки окон.

• Установить возможность просвечивания цилиндра сверху с помощью низковольтной переносной лампы. Момент начала открытия окон значительно точнее определяется по выявлению в окне полоски света.

• Включить валоповоротку и вращать двигатель. Поставить наблюдателей к окнам.

• Когда наблюдатели заметят моменты открытия и закрытия окон поршнем, остановить вращение и отметить на ободе маховика положение мотыля, контролируемого цилиндра относительно НМТ (помнить, что при поперечно-щелевой продувке сначала будут открыты выпускные окна).

Приведенные выше рекомендации справедливы и при снятии диаграммы с дизеля с прямоточной продувкой. Некоторые особенности состоят в следующем:

1. При прямоточно-клапанной продувке сначала должно быть отмечено открытие выпускного клапана. Открытие продувочных окон наблюдается так, как указано выше.

2. При прямоточно-щелевой продувке следует помнить, что поршень, открывающий выпускные окна, достигает кромок раньше, чем другой откроет продувочные. Это достигается тем, что мотыли, управляющие движением поршней, не имеют общей оси симметрии. Поэтому для таких машин при снятии с диаграмм важно определение направления вращения. В равной степени это относится к дизелям с двумя коленчатыми валами.

3. Построить диаграмму по образцу и сравнить ее с диаграммой, помещенной в формуле.

Содержание отчета:

1. Тема и цель практического занятия.

2. Материальное обеспечение.

3. Отчет о проделанной работе.

Заключительный контроль:

1. Что называется порядком работы цилиндров двигателя?

2. Как определить порядок работы цилиндров в 4-х тактном (2-х тактном) двигателе?

3. Чем определяется периодичность повторения всех моментов рабочего цикла?

4. Что такое перекрытие клапанов?

5. Что означает фаза открытия впускного клапана?

6. Что означает фаза открытия выпускного клапана?

7. Сущность построения круговой диаграммы.

8. Можно ли по виду круговой диаграммы судить о быстроходности дизеля, если его обороты неизвестны?

9. Почему выпускной клапан открывается раньше прихода поршня в НМТ?

10. Почему впускной клапан открывается раньше прихода поршня в ВМТ?

11. Какой тип продувки может быть применим в быстроходных ДВС?

12. Какое важное для осуществления регулировки преимущество заложено в конструкции прямоточно-клапанной продувки?

Литература:

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

2. Гогин А.Ф., Богданов А.А. Судовые двигатели внутреннего сгорания, 1983.