- •Курсовой проект по дисциплине «Теория судовых двс»
- •Введение
- •1 Анализ двигателя-прототипа
- •1.1 Анализ параметров и показателей двигателя-прототипа
- •1.2 Анализ особенностей конструкции двигателя-прототипа
- •1.3 Специальный анализ антифрикционные сплавы подшипников скольжения двс
- •1.3.1. Выполняемые функции, условия работы и требования к конструкции
- •1.3.2. Материалы и способы изготовления
- •1.3.3. Анализ (сравнение) вариантов сплавов
- •1.4 Задачи проекта
- •2 Расчет рабочего цикла двигателя
- •2.1 Выбор и обоснование исходных данных расчёта рабочего цикла двигателя
- •2.2 Расчет рабочего цикла двигателя
- •2.3 Расчет и построение индикаторной диаграммы
- •2.4 Исследование влияния степени сжатия на параметры и показатели рабочего цикла двигателя при неизменных показателях эффективной мощности и максимальном давлении сжатия
- •2.5 Выводы по разделу
- •3 Силовой анализ кривошипно-шатунного механизма двигателя
- •3.1 Цель силового анализа двигателя
- •3.2 Методика расчета
- •3.3 Исходные данные расчета
- •3.4 Результаты расчета сил в кшм двигателя
- •3.5 Расчет степени неравномерности вращения коленчатого вала двигателя
- •3.6 Выводы по разделу
- •4 Описание спроектированного двигателя
- •4.1 Основная техническая характеристика спроектированного двигателя
- •4.2 Параметры рабочего цикла спроектированного двигателя
- •4.3 Конструкция спроектированного двигателя
- •4.4 Выводы по разделу
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Усилия в деталях кшм
- •Усилия в коренных шейках коленчатого вала
- •Приложение г результаты расчета рабочего цикла дизеля
- •Приложение д результаты расчета рабочего цикла дизеля
- •Приложение е результаты расчета рабочего цикла дизеля
1 Анализ двигателя-прототипа
1.1 Анализ параметров и показателей двигателя-прототипа
Двигатель 6ЧН 26/32 представляет собой тронковый, среднеоборотный, 4-тактный дизель с турбонаддувом, промежуточным охладителем наддувочного воздуха и прямым впрыском топлива. Диаметр поршня – 26 см, ход поршня – 32 см. Конструкция двигателя базируется на принципе моноблочности [1]. Количество комплектующих деталей существенно сокращено путем объединения ряда деталей в моноблоки, внешние трубопроводы в основном заменены на сверления в блоках. Резко уменьшено количество резьбовых соединений, ряд соединений заменены на самоуплотняющиеся скользящие посадки, что сокращает объем монтажных работ при техническом обслуживании. Так, крышка цилиндра может быть снята без разъединения и разборки патрубков подвода и отвода охлаждающей воды. Стабильная подача топлива, осуществляемая при высоких давлениях впрыска реализация рабочего процесса с высоким максимальным давлением - 170-190 бар обеспечили хорошую экономичность в широком диапазоне нагрузочных режимов (ge = 183 г/кВт.ч на 85% нагрузки, 185 и 187 г/кВт.ч на 100% и 50% нагрузки, соответственно) [1].
1.2 Анализ особенностей конструкции двигателя-прототипа
Блок картер
Блок отлит из сфероидального чугуна и представляет собой монолитную, жесткую и компактную конструкцию. Особое внимание уделено мерам по обеспечению жесткости и отсутствию деформаций в зонах расположения втулок цилиндров и рамовых подшипников [1].
У дизеля L26 блок-картер выполняет функцию фундаментальной рамы, что объясняет ее отсутствие.
Крышка цилиндра
Крышка цилиндра отлита из чугуна, имеет жёсткую коробчатую конструкцию, четырёхклапанная, с тремя днищами. Крепление представляет собой наличие 4-х шпилек крепления крышки к блоку, что облегчает операции по монтажу и обеспечивает большую свободу выбора конфигурации внутренних каналов и облегчает операции по монтажу.
Втулка цилиндра
Втулка цилиндра обладает минимальными деформациями благодаря собственной жесткости и прочности и жёсткости посадочных поясов. Температурный уровень внутренних поверхностей втулки сохраняется в оптимальных пределах за счёт интенсификации вращательного движения охлаждающей воды в зоне, располагающейся ниже посадочного фланца. В верхнюю часть втулки устанавливается счищающее (огневое или антиполировочное) кольцо для очистки боковой поверхности головки поршня от нагара [1]. По конструкции дизеля втулка цилиндра имеет “мокрую” конструкцию, в ней охлаждающая вода взаимодействует напрямую с втулкой цилиндра, а это затрудняет выполнение ремонта и монтажа, но при этом улучшает теплоотвод в охлаждающую воду, в отличие от “сухой” втулки, где зазор между втулкой и стенкой «рубашки» представляет собой значительное термическое сопротивление имеет большее значение для двигателей [1].
Поршень
В рассматриваемый типе двигателя 6ЧН 26/32 (L26) имеется составной поршень, где головка╶ стальная, тронк╶ из сфероидального графита, обладающего отличными антиизносными свойствами и малым тепловым расширением, что в сопоставлении с алюминиевыми юбками дает возможность работать с малыми зазорами в цилиндре [1].
Рисунок 1.1. Поршень – организация подвода масла на зеркало втулки цилиндра
В головке располагается камера сгорания Гессельмана, она охлаждается маслом, которое поступает в нее по сверлению в стержне шатуна. Выходящий из головки поток масла уплотняется башмаком. Также в зазор между поршнем и втулкой организована специальная подача масла через отверстия в тронке поршня.
Все вышеперечисленное обеспечивает наличие гарантированного количества масла между трущимися поверхностями поршня и втулки, что предохраняет от образования задиров и повышенных износов [1].
Шатун
Шатун представляет собой деталь, изготовленную объемной штамповкой, с двутавровым сечением стержня. Нижняя головка шатуна имеет раздельную ступенчатую конструкцию и точно выполненные контактные поверхности с зубьями [2].
Такая конструкция обеспечивает возможность извлечения шатуна через втулку цилиндра при максимально возможном диаметре шатунной шейки.
Коленчатый вал
Цельный коленчатый вал изготовлен ковкой и снабжен двумя проти-вовесами на цилиндр. Каждый противовес закреплен двумя болтами. Особого внимания заслуживает применение оригинальных по своему конструктивному решению вкладышей коренных подшипников.
В отличие от широко применяемых трехслойных вкладышей со сплошной заливкой рабочей поверхности мягким сплавом в этом подшипнике мягким оловянно-свинцовым сплавом заполнены только созданные в нем канавки, перемежающиеся с более твердыми и износостойкими ребрами из алюминиевого сплава, хорошо выдерживающими нагрузку [2].