Метод_практ_СДВЗ

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КОРАБЛЕБУДУВАННЯ ІМЕНІ АДМІРАЛА МАКАРОВА

ХЕРСОНСЬКА ФІЛІЯ

Ткаченко С.Г., Савельєв В.В.

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДЛЯ ПРОВЕДЕННЯ ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ

здисципліни

"Суднові двигуни внутрішнього згоряння"

Форма навчання – денна

Галузь знань: 0512 "Морьска техника"

Напрям підготовки: 6.051201 "Суднобудування та океанотехніка"

Херсон 2008

2

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ КОРАБЛЕБУДУВАННЯ

ІМЕНІ АДМІРАЛА МАКАРОВА ХЕРСОНСЬКА ФІЛІЯ

Ткаченко С.Г., Савельєв В.В.

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДЛЯ ПРОВЕДЕННЯ ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ

здисципліни

"Суднові двигуни внутрішнього згоряння "

Форма навчання – денна

Галузь знань: 0512 "Морьска техника"

Напрям підготовки: 6.051201 "Суднобудування та океанотехника"

Херсон 2008

3

ББК 39.455.13;31.363 УДК 621.125.1:438.515 (07)

ТКАЧЕНКО С.Г., САВЕЛЬЄВ В.В.

" Суднові двигуни внутрішнього згоряння " Методичні вказівки до практичних занять для студентів денної форми навчання. - Херсон: ХФ НУК, 2008. - 100 с.

В методичних вказівках висвітлені питання, які відповідають змісту практичних занять дисципліни.

Призначені для студентів усіх форм навчання рівня підготовки "бакалавр" за фахом 7.090509 «Суднові енергетичні установки та устаткування».

РЕЦЕНЗЕНТ - д.т.н., професор С.І. Сербін

"ЗАТВЕРДЖЕНО" до друку методичною радою Херсонської філії НУК (протокол № 3 від 28.03.2008р.)

Голова методичної ради к.т.н., доцент

О.М. Дудченко

4

ЗМІСТ

1.Вступ………………………………………………………………...….6

2.Тематика та умови проведення практичних занять………………….7

3.Практичне заняття № 1. Основні конструктивні схеми різних типів ДВЗ. Конструктивні схеми остова двигуна. Елементи остова двигуна. Призначення. ……………………………..………………………..……………..9

4.Практичне заняття № 2. Коструктівні форми фундаментних рам, робочих ціліндрів, кришок робочих цидиндрів. Способи з’єднання деталей остова між собою. ……………………………………………………….…….23

5.Практичне заняття № 3. Поршні, поршневі кільца, пальці, шатуні. Призначення. Особливості конструкції. Матеріали, які застосовуються при виготовленні.…………..…………………………………………………………46

6.Практичне заняття № 4. Колінчасті вали. Призначення. Особливості конструкції. Матеріали, які застосовуються при виготовленні. Особливості конструкціїкшм крейцкопфних двигунів. Штоки, крейцкопфи. Призначення.

8.Практичне заняття № 6. Конструкції впускних і випускних клапанів і їх приводів, кулачкових шайб, розподільних валів і їх приводів ……….……..115

9.Практичне заняття № 7. Паливна система. Призначення, класифікація. Принципові схеми легкого і важкого палива. Конструкції паливних насосів висого тиску і форсунок. ……………………..………..…134

10.Практичне заняття № 8. Масляна система і система охолодження. Призначення, класифікація. Принципові схеми систем. Конструкції навішених на двигун елементів……………………….………………………………..…..164

11.Практичне заняття №9. Системи повітряпостачання, газовідводу та пуску. Призначення, класифікація, принципові схеми систем. Конструкції окремих елементів ……………………….……………….................................202 12. Список літератури………………………………………………..222

5

ВСТУП

Дисципліна "Суднові ДВЗ" входить до спеціальних дисциплін, що визначають підготовку бакалаврів зі спеціальності "Суднові енергетичні установки та устаткування".

Мета викладання дисципліни полягає у наданні студентам цілісного представлення про сутність дії, будови, характеристики експлуатаційних властивостей, області використання основних видів суднових двигунів внутрішнього згоряння, а також способів підбору їх для різних типів суднових енергетичних установок.

Завдання дисципліни - оволодіння основами теорії робочих процесів ДВЗ, а також практичне освоєння основних експлуатаційних властивостей різних видів суднових ДВЗ, правил та вимог техніки безпеки при обслуговуванні цих двигунів.

Після вивчення дисципліни студент повинен знати: теоретичні основи роботи суднових ДВЗ; загальні принципи їх проектування та розрахунку; їх устрій; методи випробувань; області використання на суднах.

При цьому студент повинен вміти виконувати всі необхідні розрахунки по двигунам, їх вузлам, агрегатам і системам, проводити стендові та експлуатаційні випробування двигунів.

Він повинен мати уяву про можливості та області використання суднових ДВЗ у залежності від потреб енергетичних установок суден різних типів та призначення.

При вивчені дисципліни передбачаються усі види занять - лекції, практичні та індивідуальні заняття, лабораторні роботи та курсовий проект. У процесі викладання дисципліни необхідно використовувати технічні засоби навчання, особливо ЄОМ, для показу студентам конструкції двигунів, їх агрегатів, вузлів деталей. Для освоєння розрахункових методів і придбання навичок проектування систем і двигуна в цілому передбачаються практичні заняття та курсовий проект.

6

ТЕМАТИКА ТА УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ

Тематичний план

Розподіл навчального часу у семестрі наведено в табл.1., а зміст практичних занять та відповідних розділів контрольної роботи – у табл.2.

Таблиця 1 - Розподіл навчального часу у семестрі

Таблиця 2. - Зміст практичних занять та розділів контрольних завдань, посилання на літературу, термін виконання

8

Практичне заняття № 1. Основні конструктивні схеми різних типів ДВЗ.

Конструктивні схеми остова двигуна. Елементи остова двигуна. Призначення.

Конструктивні схеми судовых двигателей определяются способом осуществления рабочего процесса, конструкцией, расположением рабочих цилиндров, а также вспомогательных агрегатов, например, продувочных и наддувочных, количеством и расположением коленчатых валов, назначением судна и рядом других факторов.

Ниже приведены основные типы архитектурного оформления

двигателей, которые применяются или могут быть применены на судах различных классов (гражданских и военных).

1.Крейцкопфные двигатели (рис. 4, а), или двигатели с ползуном, у которых роль направляющей поршня выполняет крейцкопф (поперечина) с одним или двумя ползунами (башмаками), скользящими по направляющим параллелям, прикрепленным к картеру или стойкам двигателя. Наличие крейцкопфного механизма разгружает поршень от нормальных давлений на втулку и позволяет увеличить зазор между поршнем и втулкой, т. е. создаются более надежные условия для работы поршневой группы. Кроме того, в крейцкопфных двигателях полость картера может быть полностью отделена от полости рабочих цилиндров посредством промежуточной диафрагмы, или так называемого фонаря, что дает возможность предотвратить смешение в картере грязного цилиндрового масла с циркуляционным.

Основной недостаток этих двигателей, по сравнению с тронковыми, - большие вес и высота двигателя (примерно на 15%).

Крейцкопфными выполняется большая часть судовых малооборотных двигателей с цилиндровой мощностью свыше 400— 600 э. л. с.

В настоящее время, как известно, 2-тактные крейцкопфные двигатели простого действия широко используются до самых крупных агрегатных мощностей — 20—30 000 э. л. с. (и выше).

2.Тронковые двигатели (рис. 4, б), у которых роль направляющей выполняет нижняя, тронковая часть поршня, скользящая по цилиндровой втулке. Двигатели эти наиболее просты по конструкции и компактны по габаритам. Они приме няются для большей части судовых двигателей малой и средней мощности до 400-600 э. л. с. в цилиндре.

Основные недостатки этих двигателей: а) наличие нормального давления на направляющую часть, достигающего значительной величины особенно при малых отношениях LIR (меньших 4) и при высоких давлениях сгорания рг = 90-150 кГ/см2; б) невозможность отделения полости картера от полости рабочих цилиндров, что затрудняет широкое применение тяжелых сортов топлива.

По взаимному расположению рабочих цилиндров тронковые одновальные двигатели бывают однорядными вертикальными (см. рис. 4, б), у которых цилиндры расположены в один ряд. Двигатели этого типа имеют преимущественное распространение на судовых установках. Однорядные

9

горизонтальные двигатели сравнительно редко применяются в судостроении. Приводимые ниже различные конструктивные модификации тронковых двигателей применяются главным образом в быстроходных двигателях повышенной оборотности и имеют целью обеспечить получение

больших агрегатных мощностей при минимальных габаритах и весах:

- V-образные (рис. 4, в) с двумя рядами цилиндров, образующих букву V и работающих на один и тот же коленчатый вал; угол развала а между цилиндрами составляет от 45 до 90° и определяет наибольшие габариты двигателя по ширине;

Рис 4. Схемы одновальных дизелей:

а— крейцкопфные; б —тронковые вертикальные; в — V-образные;

г— горизонтальные;d—W-образные; е — Х-образные;

ж — звездообразные.

10