Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Соловьев Б.И. Теплотехнические испытания и эксплуатация судовых дизелей

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
10.96 Mб
Скачать

Глава V

И Н Д И К А Т О Р Н Ы Е Д И А Г Р А М М Ы И ИХ ОБРАБОТКА

 

 

§

15. Снятие индикаторных

д и а г р а м м

 

 

 

П о с л е подготовки индикатора к

нндицированию переходят к

съемке

индикаторных

д и а г р а м м . В н а ч а л е

наносят

атмосферную

линию

(соединив индикатор

с приводом),

 

не

открывая

 

индика­

торного

к л а п а н а

и слегка п р и ж а в

к а р а н д а ш

к

бумаге.

З а т е м

полностью открывают индикаторный к л а п а н

и

снимают

д и а г р а м ­

му любого вида. Д е л а т ь

это

нужно

внимательно,

быстро

(но

без

спешки), чтобы не перегреть индикатор .

 

 

 

 

 

 

 

К а р а н д а ш пишущего

механизма

на короткое

время

 

придви ­

гают

к

поверхности бумаги (на один-два

оборота

д в и г а т е л я ) ,

за ­

тем

его

отводят,

после

чего быстро

з а к р ы в а ю т

индикаторный

кла­

пан, снимают крючок с поводка привода

и

отключают

 

индика­

торный

привод.

После

этого

с б а р а б а н а

снимают

бумагу

и

про­

веряют

качество

нанесенной

индикаторной

д и а г р а м м ы .

Если

она

выполнена удовлетворительно, на ней отмечают номер и полость

цилиндра, номер двигателя . Черновые записи д е л а ю т

на

загибах

бумаги.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а з о в а я

съемка

 

индикаторных

д и а г р а м м

со

всех

цилиндров

д в и г а т е л я

я в л я е т с я

 

одним комплектом одного опыта.

В

течение

опыта равномерно

д о л ж н о быть

снято

не

менее

трех

комплектов

д и а г р а м м .

К а ж д ы й

 

комплект

д о л ж е н

быть

 

завернут

отдельно с

у к а з а н и е м номера опыта, номера комплекта, частоты

вращения

двигателя, д а т ы и времени съемки, м а с ш т а б а

пружины .

 

 

З а к о н ч и в

съемку

д и а г р а м м

одного

комплекта,

а т а к ж е

в слу­

чае перегрева

индикатора его

необходимо

снять

с

индикаторного

к л а п а н а , установить

в м о н т а ж н ы й

штуцер

на к р а ю

упаковочного

я щ и к а , р а з о б р а т ь

(отсоединить

к р ы ш к у индикатора

с пишущим

механизмом и поршеньком от остальной части), прочистить, д а т ь

остыть

и смазать, затем

собрать и продолжить индицирование,

а если

опыт закончен — у б р а т ь в упаковочный ящик.

З а к о н ч и в испытания,

с и н д и к а т о р а рекомендуется снять пру­

ж и н ы . Если индикатору предстоит долгое бездействие или пере­ носка по морозу, надо вывинтить рабочую втулку.

112

 

 

 

§ 16. Виды индикаторных диаграмм

 

 

Нормальные диаграммы. Н о р м а л ь н ы м и индикаторными

диа ­

г р а м м а м и

н а з ы в а ю т с я д и а г р а м м ы ,

представленные

на рис. 60 и

61. П о

ним

определяется среднее

индикаторное

давление

pt,

м а к с и м а л ь н о е

давление сгорания

рг,

и н д и к а т о р н а я

мощность

ци­

линдра

Nlt

а

т а к ж е

характер рабочего процесса в

цилиндре .

 

Вид

нормальной

индикаторной

д и а г р а м м ы

(при

исправном

ин­

дикаторе,

индикаторном приводе

и правильной

съемке д и а г р а м м ) ,

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Рис. 60. Нормальная индикаторная

 

Рис. 91.

Нормальная

индикаторная

диаграмма

двухтактного

двигателя

 

диаграмма

четырехтактного

двигателя

р а с п о л о ж е н и е

ее

характерных

точек зависят

от

тактности

двига ­

теля, наличия и типа наддува, фаз

распределения, объема

камеры

сжатия,

технического

состояния

цилиндро-поршневой

группы

( Ц П Г ) ,

топливной

а п п а р а т у р ы , турбовоздуходувок,

р е ж и м а

и

внешних

условий

работы

д в и г а т е л я

и т. д., т. е. от тех

факторов,

которые влияют на рабочий процесс двигателя .

 

 

 

 

Н о р м а л ь н а я

и н д и к а т о р н а я

д и а г р а м м а

двухтактного

двигателя

с х а р а к т е р н ы м и

точками

рабочего

процесса

представлена

на

рис. 60. Рабочий процесс в них совершается за один оборот колен­

чатого

в а л а в следующей последовательности.

П о с л е

з а к р ы т и я

продувочных (точка

s0) и выпускных окон или клапанов

(точка

а)

происходит с ж а т и е

свежего воздуха. Н е доходя

до в. м. т. на

ве­

личину

действительного угла опережения, начинаются подача топ­

л и в а в

цилиндр, смесеобразование и физико-химические

процессы

подготовки топлива к самовоспламенению . В точке с начинается самовоспламенение и процесс сгорания топлива. Точка z соответ­

ствует м а к с и м а л ь н о м у

д а в л е н и ю

процесса

сгорания;

z—Ъ

— п р о ­

цесс расширения газов, сгорания

и догорания топлива .

 

 

В точке Ь открываются выпускные окна или клапаны, происхо­

дит

свободный

выпуск

газов из цилиндра

(предварение в ы п у с к а ) .

Д а в л е н и е газов

в цилиндре понижается

до

д а в л е н и я продувочного

воздуха ps, В

точке s

о т к р ы в а ю т с я

продувочные

окна,

период

sOs0

соответствует принужденному

выпускупродувке

и наполне­

нию

цилиндра

свежим

з а р я д о м

воздуха. В точке

s0

з а к р ы в а ю т с я

продувочные окна. В момент з а к р ы т и я

продувочных

окон

давле -

113

ние газов в цилиндре близко к давлению

г а з о в в выпускном

кол­

лекторе Ро-

 

 

 

 

 

 

 

 

В точке а происходит закрытие выпускных окон

или

клапанов .

От положения точки а зависит

потеря з а р я д а

или д о з а р я д к а .

Если

выпускные окна или

клапаны

з а к р ы в а ю т с я

раньше

продувочных

окон, то происходит

д о з а р я д к а

д в и г а т е л я

(рис. 62, а);

если

поз­

ж е , то потеря

з а р я д а воздуха

д в и г а т е л я

(рис. 62,

б ) .

Это

опре­

деляется типом

продувки. К р а й н и е точки

д и а г р а м м ы

(левая и пра­

вая) соответствуют

верхней и

нижней мертвым точкам .

 

 

Рис. 62. Схематические индикаторные диаграммы выпуска н продувки двига­ телей :

а — «Зульцер»

SM.H42

с петлевой двусторонней

продувкой;

б

МАН К6''57/80С с пет­

левой

односторонней продувкой;

в _ открытие выпускных

окон;

с

закрытие выпускных

окон

(на рис.

60 этой

точке соответствует

точка

a); s,

s'

открытие

продувочных окон;

 

 

 

•ь'о

закрытие

продувочных

окон

 

 

 

 

У нормальных индикаторных д и а г р а м м , снимаемых жесткой пружиной, вид процесса выпуска и продувки двигателей с разны ­ ми типами продувки почти одинаков . Это различие будет наблю ­ даться при съемке выпуска и продувки слабой пружиной .

Н а рис.

61 представлена

н о р м а л ь н а я индикаторная д и а г р а м м а

четырехтактного

д в и г а т е л я .

Она имеет

почти

такой

ж е

вид,

к а к

и у двухтактного

двигателя,

только н и ж н я я ее

часть

касается

ат­

мосферной

линии.

П р и

более

слабой

пружине

д и а г р а м м а будет

иметь вид,

к а к на

рис. 69. И з

принципиальной

индикаторной

диа­

г р а м м ы четырехтактного двигателя (рис.

63) видно,

что

рабочий

процесс

совершается за д в а

оборота

коленчатого

вала;

за

один

оборот

происходят

процессы

выпуска

и

наполнения

цилиндра,

а

за другой — процессы с ж а т и я , сгорания

и

расширения .

 

 

 

В точке

b (см. рис. 63)

открывается

выпускной

клапан . Выпуск

газов начинается

до прихода

 

поршня в и. м. т., что

делается

д л я

лучшей

очистки цилиндра

от о т р а б о т а в ш и х газов . Поэтому на

диа -

114

г р а м м е

в

конце

хода

расширения

наолюдается

резкое понижение

д а в л е н и я .

Процесс

выпуска

газов

происходит

по

линии

br

(чет­

вертый

т а к т ) ,

когда

 

д а в л е н и е

больше

атмосферного,

причем

это

давление

увеличивается

при

восходящем

движении

порш ­

ня от н. м. т

к

в. м. т

из-за

сопротивления

выпускной

системы.

П р и нисходящем движении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поршня от точки г до точки а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

происходит

процесс

 

всасыва ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния или впуска воздуха в ци­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линдр

(первый

т а к т ) .

Д а в л е ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ние в цилиндре за этот

период

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н и ж е атмосферного (для

дви­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гателей

без

н а д д у в а ) .

Н а

вос­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ходящем

движении

поршня

от

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точки а

до

с

происходит

сжа ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тие

поступившего

в

цилиндр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воздуха

(второй

т а к т ) .

Не

до­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ходя до в. м. т. на угол

дейст­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вительного

опережения,

 

пода­

 

Впт.

 

 

 

 

 

 

ется

топливо

в

цилиндр .

Про ­

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

63.

Принципиальная

индика­

исходят

смесеобразование, фи­

 

 

торная диаграмма

четырехтактного

зико-химические

 

 

процессы

 

 

 

 

 

 

 

двигателя

 

 

подготовки

топлива

 

к

 

само­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воспламенению .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В течке с происходит воспламенение топлива. Вследствие вос­

ходящего движения поршня в начальной

период

сгорания

топли­

ва,

которое

совершается

с

определенной

скоростью, давление га­

зов

в цилиндре

резко

возрастает,

но

не

по

вертикальной

прямой,

а по кривой,

наклонной

к о с и ординат. П о с л е

в. м . т . процесс сгора­

ния идет при увеличивающемся объеме, поэтому, несмотря на ин­ тенсивное торенве, давление газов в цилиндре вначале повышает ­ ся, а затем понижается . (В точке z давление газов достигает своего

максимального

значения. П о линии

zb

происходит

процесс сгора­

ния, догорание топлива и расширение

газов,

т.- е.

рабочий

ход

поршня

(третий т а к т ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К а к

видно из рис. 63, индикаторная

д и а г р а м м а

четырехтактно ­

го

двигателя

состоит

из

двух

п л о щ а д о к — верхней

 

и

нижней.

Верхняя

 

ее часть соответствует полезной

работе газов

в

цилиндре,

н и ж н я я — отрицательной

работе,

которая

з а т р а ч и в а е т с я

на

выпуск

о т р а б о т а в ш и х

газов и

наполнение цилиндра свежим з а р я д о м

воз­

духа. П р и определении индикаторной мощности цилиндра эта

пло­

щ а д к а

д о л ж н а

вычитаться из полезной

работы

газов.

Однако

ввиду незначительной

величины

отрицательной

работы,

не

превы­

ш а ю щ е й

 

3% от полезной работы, и вследствие того, что

при"

съемке

индикаторной

д и а г р а м м ы

линии

выпуска

и

впуска

сли­

ваются

с

атмосферной

из-за жесткой

пружины, ее

не

учитывают

и

относят

к механическим

потерям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•К сожалению, большинство современных главных и вспомога­

тельных

четырехтактных двигателей

не

имеют

индикаторных

при-

115

водов. Это

з а т р у д н я е т контроль

за

правильностью

рабочих

 

про­

цессов

в

ц и л и н д р а х

и

определение

индикаторной

мощности

 

дви­

гателя .

 

В

качестве

 

примера

 

четырехтактного

 

главного

двига ­

теля, имеющего индикаторный привод, молено привести

двигатель

«Бурмейстер

и

В айн»

типа

614ТЕ150 мощностью 2867 и. л.

с.

при

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

94

об/мин,

 

установленный

на

 

тан­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кере

«Батуми»

1931

г.

постройки,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

двигатель

М А Н

м а р к и

8 4 Г Р 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мощностью

 

1550

 

и.

л.

 

с.

 

при

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

160

об/мин

 

(два

таких

 

двигателя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

установлены

на

танкере

 

«Азер­

Рис. 64.

Диаграммы-гребенки

 

б а й д ж а н »

постройки 1938 г . ) .

 

 

 

 

 

Диаграммы-гребенки.

 

Д и а г р а м ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мы-гребенки

с л у ж а т

д л я

 

опре­

деления

 

максимального

давления

сгорания

и с ж а т и я

газов

в

ра­

бочих

о б ъ е м а х

цилиндров

двигателя

(рис. 64). Ч а щ е

всего

они

снимаются

при

регулировке

двигателей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д и а г р а м м ы - г р е б е н к и снимаются поршневым индикатором, ко­

торый сообщается с рабочей полостью цилиндра, но

не

соединяет - .

ся с индикаторным приводом. П о э т о м у

 

к а р а н д а ш

пишущего

ме­

ханизма

 

будет

писать

только

вертикальные

линии.

Периодически

в р а щ а я

 

б а р а б а н индикатора

рукой

при

помощи

 

шнура,

снимают

несколько

значений

рг

и pz

с

к а ж д о г о цилиндра,

которые

изобра­

ж а ю т с я

 

линиями, иногда разной высоты, о т л и ч а ю щ и м и с я несколь­

кими

миллиметрами .

Поэтому

при

дальнейшей

обработке

 

таких

д и а г р а м м

берется

их

среднее

значение

путем

проведения

горизон­

тальной

 

линии, усредняющей эти высоты.

Значения рг

и

рс

 

для

к а ж д о г о

 

цилиндра

определяются

как

расстояния

 

м е ж д у

атмос­

ферной

 

и усредняющей линиями в миллиметрах, деленные на

масштаб

пружины .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гребенки

д а в л е н и я

с ж а т и я снимаются при выключенной

пода­

че топлива

 

в ' цилиндр .

Д и а г р а м м ы - г р е б е н к и

pz

 

и

рс

могут

 

сни­

маться

на

один

лист,

к а к

 

показано

на

рис. 64,

или

раздельно на

р а з н ы е

листки

индикаторной

бумаги.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Развернутые

индикаторные

диаграммы.

Эти

д и а г р а м м ы

 

слу­

ж а т д л я

 

а н а л и з а

процесса

горения

в цилиндре

в

области

в. м. т.,

а т а к ж е

 

д л я

определения

среднего индикаторного

давления

в

дви­

гателях,

 

не

имеющих

индикаторного

привода. Д л я снятия

развер ­

нутых

индикаторных

д и а г р а м м применяются

механические

 

или

электрические индикаторы . О б щ и й

в и д

такой

д и а г р а м м ы ,

снятой

индикатором

с

независимым

приводом

 

от

часового

механизма,

п о к а з а н

 

на рис. 75 и 76.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а к

как

развернутая

д и а г р а м м а

снимается

при

равномерном

вращении

б а р а б а н а

в

одну

сторону,

то

длина

д и а г р а м м ы

показы ­

вает не

 

ход

поршня

в

определенном

масштабе,

как

в

нормальной

д и а г р а м м е ,

а продолжительность

цикла

т о ж е

в

некотором

 

мас­

штабе,

в ы р а ж е н н у ю

во времени

или

в углах

поворота

коленчатого

в а л а . Поэтому

д л я

 

определения

среднего

индикаторного

д а в л е н и я

развернутую

д и а г р а м м у

необходимо

соответствующим

образом

116

о б р а б о т а т ь или перестроить

в нормальную

по ходу поршня . Д л я

обработки

развернутых д и а г р а м м

на них д о л ж н ы

быть

нанесены

а т м о с ф е р н а я линия и отметки мертвых точек поршня .

 

 

 

Если

индикатор

не

имеет

приспособления

д л я

автоматического

нанесения

мертвых

точек, то последние находят графически,

но д л я

этого необходимо одновременно со съемкой развернутой

д и а г р а м ­

мы

процесса

горения

наносить

на нее

развернутую

д и а г р а м м у

с ж а т и я

при выключенной подаче

топлива.

Обработку

разверну ­

тых

д и а г р а м м

см. в §

18.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Смещенные

д и а г р а м м ы .

Применяются д л я а н а л и з а

процесса

сгорания,

работы топливных

насосов высокого д а в л е н и я

( Т Н В Д )

и форсунок. П о ним судят об относительном угле начала

подачи

топлива

в

цилиндр,

а

т а к ж е

определяют

давление

воспламенения

топлива

р'с

и

максимальное

давление

сгорания

pz.

В

практике

обычно

п р и р а в н и в а ю т

давление р'с к давлению с ж а т и я

рс .

 

Рис. 65^

Смещенная индикатор­

Рис.

66. Общий

вид

индикаторных

 

ная

диаграмма

диаграмм,

последовательно

снимае­

 

 

 

мых на

индикаторную

бумагу

На

рис.

65 представлен

общий вид

смещенной

индикаторной

д и а г р а м м ы

двухтактного двигателя . Е е

снимают

теми ж е

индика­

торами,

что

и нормальные

д и а г р а м м ы ,

соединяя

с приводом со­

седнего цилиндра, мотыль которого расположен под углом 90 или

120°.

На современных

дизелях

фирмы «Зульцер» при

определен­

ных

положениях

индикаторной

головки

снимаются

смещенные

д и а г р а м м ы .

 

 

 

 

 

 

 

 

Обычно смещенную

д и а г р а м м у снимают вручную

после

съем­

ки нормальной д и а г р а м м ы и

на

том

ж е

листе бумаги.

Сняв

крю ­

чок индикаторного шнура с поводка

индикаторного привода

и вра ­

щ а я

б а р а б а н за

шнур,

снимают

гребенку

максимального давления

сгорания в цилиндре .

Когда

к а р а н д а ш пишущего м е х а н и з м а на­

ходится внизу и должен совершать движение вверх, быстрым рав ­

номерным д в и ж е н и е м

левой

руки,

д е р ж а щ е й шнур,

в р а щ а ю т

ба­

рабан,

и к а р а н д а ш

вычерчивает

кривую линию

смещенной

диа ­

г р а м м ы

(рис. 66). Скорость

в р а щ е н и я

б а р а б а н а

д л я

съемки

сме­

щенной

д и а г р а м м ы зависит

от частоты

в р а щ е н и я

д в и г а т е л я .

Ч е м

меньше

оборотов, тем

медленнее

надо его в р а щ а т ь .

 

 

Д и а г р а м м ы сжатия . Д и а г р а м м ы

сжатия снимают

тем ж е

спо­

собом,

что и нормальные индикаторные

д и а г р а м м ы ,

только с

вы­

ключенной подачей топлива. Если индикаторный привод установлен правильно, то д и а г р а м м ы с ж а т и я имеют вид, показанный на

117

рис. 56, а, если привод имеет погрешность в установке, то образует­

ся п л о щ а д к а

(см. рис. 66,

б ) ,

М а к с и м а л ь н а я

высота

д и а г р а м м ы

равняется давлению

с ж а т и я в

цилиндре рс-

П о этим

д и а г р а м м а м

обычно проверяют и

регулируют правильность установки и работы

индикаторного

привода.

П о

д и а г р а м м а м

с ж а т и я т а к ж е м о ж н о

определять и

регулировать давление с ж а т и я

в

цилиндрах .

М30мм-1кгс/м?

Рис. 67. Диаграммы выпуска-продувки

 

Рис.

68. Диаграммы

выпуска-про­

двигателя МАН

K6Z67/80A

 

с

петлевой

 

дувки

двигателя

«Бурмейстер п

односторонней

продувкой,

снятые с од­

 

Вайн» 562VT2BF140 "с прямоточ-

ного

цилиндра

пружинами

разных мас­

 

но-клапаниой

продувкой,

снятые с

 

 

 

 

 

штабов:

 

 

 

 

одного цилиндра

пружинами

раз­

2 I,

1 —

открытие

и

закрытие

 

выпускных

 

 

ных

 

масштабов:

 

окон;

4

и 3 —

открытие

и закрытие проду­

 

4 а 1 — моменты

открытия и

закры­

 

 

 

 

вочных

 

окон

 

 

 

 

тия выпускного клапана;' 3 и 2 — мо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

менты

открытия

и

закрытия

продувоч­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных

окон

 

 

 

 

Д и а г р а м м а выпуска

и

продувки. Д а н н ы е д и а г р а м м ы

снимают­

ся

слабой

пружиной

и

применяются

д л я

анализа

процессов вы­

пуска,

продувки

и

наполнения, т. е. д л я процессов,

когда

поршень

находится

вблизи

н. м . т . Т а к как

эти

процессы

совершаются

в об­

ласти

низких

давлений

(порядка

5 кгс/см2

и н и ж е ) ,

то д л я

-съемки

таких д и а г р а м м

используется индикатор с нормальным

(паровым)

118

п о р ш е н ь к ом диаметром

20, 27 мм.

Пр и этом

применяются

пружи ­

ны

№. 6, 10,12,20,30,40.

Че м

слабее

пружина,

тем

более

нагляд ­

нее,

полнее

и з о б р а ж а ю т с я

исследуемые процессы (рис. 67—69).

 

Д и а г р а м м ы

выпуска

и продувки снимаются обычным способом,

как и нормальные д и а г р а м м ы . Чтобы

не произошло

поломки

инди­

катора

при

 

съемке

такой

д и а г р а м м ы ,

необходимо

после

смены

поршенька

переставить

огра­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ничитель х о д а - н а

втулке

што­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ка индикатора . Во время

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

съемки

д и а г р а м м ы

шток

пор­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шенька

под воздействием

дав ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ления газов в цилиндре, пре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вышающего

 

жесткость

 

пружи ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ны, упирается своим заплечи-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ком

 

в крышку

индикатора

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

находится в таком

положении,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пока давление в цилиндре не

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

снизится до давления, на ко­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

торое рассчитана пружина . П о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этой

причине

верхняя

часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д и а г р а м м ы

 

получается

обре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

занной по горизонтальной ли­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К а к

правило,

 

индикатор ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ные

 

к л а п а н ы

имеют

незначи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тельные

пропуски,

 

которые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обычной

пружиной,

рассчи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

танной на рабочее давление в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндре,

 

не

 

фиксируются .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

индицировании

 

слабой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пружиной эти

пропуски

вызы­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вают

петлю

 

на

-атмосферной

 

Рис.

69.

Индикаторная

диаграмма

линии или она

располагается

 

 

четырехтактного

двигателя

 

МАН

выше

своего

истинного

поло­

 

84ГР6, снятая с

одного

цилиндра

ж е н и я .

Поэтому

рекомендует­

 

слабыми

пружинами

разных

мас­

ся

атмосферную

линию

нано­

 

 

 

 

 

штабов:

 

 

 

 

 

а

конец

всасывания и

начала

Сжатия;

сить

на

индикаторную

 

бумагу

 

 

 

в

конец

расширепня

и начала

 

откры­

при

 

нахождении

 

индикатора

 

тия

выпускного

клапана;

г

конец

 

 

 

 

 

выпуска

и начало

всасывания

на

упаковочном

ящике,

вра­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щ а я

б а р а б а н

рукой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общий вид д и а г р а м м ,

снятых

слабой пружиной

индикатором

типа «50» или «30», представлен

на рис. 67 и 68. Н а них нанесены

х а р а к т е р н ы е

 

точки.

О р д и н а т ы

этих

точек

соответствуют

д а в л е ­

ниям в цилиндре в д а н н ы е

моменты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вид

д и а г р а м м

выпуска-продувки

зависит

от тактности

двига­

теля (см. рис. 67—69), типа продувки

(см. рис. 67 и 68), м а с ш т а б а

индикаторной

пружины,

фаз

газораспределения

и

технического

состояния наддувочно-выпускного тракта и цилиндро-поршневой группы. .Поэтому по внешнему виду таких д и а г р а м м м о ж н о су-

119

дить о

техническом

состоянии

наддувочно-выпускного

тракта

и цилиндро - поршневой группы,

а т а к ж е о

правильности

ф а з газо­

распределения

и

процессов

газообмена .

 

 

 

 

О д н а к о

т а к а я

оценка

м о ж е т

производиться

только при

сравне­

нии снятых

д и а г р а м м

выпуска - продувки с

образцовыми

 

рекомен­

дованными

д и а г р а м м а м и , с

нанесенными

х а р а к т е р н ы м и

 

точками

(прилагаются

к судовой

технической

документации) . Такими точ­

к а м и н а з ы в а ю т с я

точки

д и а г р а м м ы

выпуска - продувки,

 

соответ­

ствующие моментам открытия и з а к р ы т и я

органов газораспреде ­

ления,

а т а к ж е

н а и м е н ь ш е м у

д а в л е н и ю в цилиндре .

 

 

О б р а з ц о в ы е

д и а г р а м м ы

выпуска - продувки

д о л ж н ы

сниматься

на стендовых и ходовых приемо-сдаточных испытаниях, когда дви­

гатель

наиболее правильно отрегулирован

и его техническое со­

стояние

наилучшее. К сожалению, на этих

испытаниях д и а г р а м м ы

выпуска - продувки не снимаются и не прилагаются к технической

документации, что

является

существенным

 

недостатком.

 

 

 

Н а д и а г р а м м а х

выпуска-продувки,

 

снимаемых

 

индикатором

«Майгак» типа «50» или «30», трудно

определить

 

положение

ха­

рактерных точек, соответствующих

моментам

газораспределения .

К тому ж е , ввиду переменных

скоростей д в и ж е н и я

поршня по углу

поворота

коленчатого

 

вала,

расстояние

м е ж д у

в. м. т.

и

н. м. т.

индикаторной

д и а г р а м м ы

нельзя разбить

равномерно

в

градусах

и соответственно ф а з а м

газораспределения

перенести

их

на

кон­

тур д и а г р а м м ы выпуска - продувки .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В технической литературе нигде не приводятся

 

способы

опре­

деления

положения

х а р а к т е р н ы х

точек

на д и а г р а м м а х

выпуска-

продувки, снимаемых индикаторами «Майгак» типа «50» или

«30»

со слабыми п р у ж и н а м и .

Н и ж е описываются

три

способа,

позво­

л я ю щ и е выполнить

эту

 

работу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Н а

р а б о т а ю щ е м

двигателе снимаются

д и а г р а м м ы

выпуска-

продувки . П о с л е окончания перехода судна

на н е р а б о т а ю щ е м дви­

гателе

у с т а н а в л и в а ю т

на

индикаторный

 

к л а п а н

индикатор

без

пружины . Н а

б а р а б а н

индикатора

н а д е в а ю т

индикаторную

бума ­

гу. П р о в о д я т

атмосферную линию

на

индикаторной

 

бумаге,

вра ­

щ а я б а р а б а н

с помощью

ш н у р а рукой.

В к л ю ч а ю т

индикаторный

привод проверяемого цилиндра, крючок шнура индикатора

закреп ­

л я ю т

з а

 

поводок привода .

П и ш у щ и й

механизм

отведен

 

от

бу­

маги .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В р а щ а я коленчатый

в а л

 

двигателя

валоповоротным

устрой­

ством на

передний

ход,

у с т а н а в л и в а ю т

поршень

проверяемого

ци­

линдра

точно

в в. м. т.,

а

на

индикаторной

бумаге

пишущим

меха­

низмом

 

проводят

вертикальную

черту

 

(рис.

70,

б ) .

З а т е м

д в и г а т е л ь

снова в р а щ а ю т

на

передний

ход

и

через

лючки

выхлоп­

ного

или

продувочного

 

коллектора

(или

при

снятой

цилиндровой

к р ы ш к е сверху цилиндра)

н а б л ю д а ю т

моменты

открытия

 

проду­

вочных

и

выхлопных

окон.

 

П р и

к л а п а н н о м

газораспределении

н а б л ю д а ю т открытие клапанов . :В эти

моменты

при

прекращении

в р а щ е н и я двигателя валоповоротным устройством

 

на

индикатор ­

ную

бумагу

наносят

соответствующие

отметки-линии пишущим

120

м е х а н и з м о м, а

т а к ж е

определяют

соответствующие

углы

на (махо­

вике

двигателя . З а т е м

снова в р а щ а ю т

коленчатый

вал,

отмечают

на индикаторной

бумаге

положение

н. м. т. поршня,

моменты за­

крытия выхлопных и продувочных окон

(или

клапанов) и

з а м е р я ю т

соответствующие

им

углы

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

маховике .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а б о т у

по

 

 

определению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в. м.

т.,

н.

м. т.,

моментов

от­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытия и закрытия

продувоч­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных

и

выхлопных

 

окон

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

клапанов,

нанесение

отметок-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линий

необходимо

проделать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не менее

трех

раз

на

к а ж д о м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндре.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П о с л е

этого

моменты

газо ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8мт

 

 

распределения,

нанесенные

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

индикаторную

 

бумагу

при

не­

 

6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р а б о т а ю щ е м

двигателе

 

(см.

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рис.

 

70,

 

б ) ,

 

переносят

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д и а г р а м м ы

 

выпуска - продув ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ки

одноименных

 

цилиндров

 

Рис. 70. Определение положения ха­

(рис.

70, а).

Это

 

выполняется

 

следующим

образом . От н. м. т.

 

рактерных точек на диаграмме вы­

 

пуск-продувка

двигателя

«Зульцер»

(см.

рис.

70, б)

 

до линий-от­

 

6TD56 с петлевой

двусторонней про­

меток

з а м е р я ю т

отрезки

и

от­

 

 

 

 

 

дувкой:

 

 

 

к л а д ы в а ю т

их

 

соответственно

 

а — диаграмма выпуска-продувки;

б

 

 

нанесение на индикаторную б у м а г у

с

по­

от н. м. т. на

атмосферной

ли­

 

мощью индикатора

отметок,

соответству­

нии

(см.

рис.

70, а).

В

полу­

 

ющих

ф а з а м

газораспределения; /

н 2 —

 

открытие и

закрытие

 

выпускных

окон;

ченных

точках

восстанавлива ­

 

3

и 4 — открытие

и

закрытие продувоч­

 

 

 

 

 

ных

окон

 

 

 

ют перпендикуляры д о пересе­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чения

с

контуром

д и а г р а м м ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выпуска - продувки, что и определяет

положение

 

х а р а к т е р н ы х

точек.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

повышения

точности данного

способа

рекомендуется

соб­

л ю д а т ь идентичность

в

.индикаторной

бумаге,

установке

индика­

торов, в типе шнура и его длине,

п р и м е н я е м ы х при

съемке

диа­

грамм выпуска-продувки и при нанесении моментов

 

газораспреде ­

ления на стоянке на индикаторную

бумагу.

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Моменты

газораспределения,

которые

определены

опытным

путем или взяты из технической документации, на

д и а г р а м м у

вы­

пуска-продувки

м о ж н о нанести

т а к ж е

с помощью

следующего

до­

полнительного графического построения (рис. 71).

 

 

 

 

 

 

Это

построение

выполняется

под

д и а г р а м м о й

выпускапродув ­

ки. На

середине

атмосферной линии,

равной

длине

 

индикаторной

д и а г р а м м ы , описывают полуокружность с центром в

точке О.

Н а

полуокружности

 

от н. м. т. с помощью

транспортира

 

о т к л а д ы в а ю т

углы

газораспределения,

получают

точки А, Б, В. В сторону от

в. м. т. на продолжении

диаметра

полуокружности

 

о т к л а д ы в а ю т

в м а с ш т а б е

радиуса

мотыля, равном

половине

хода

 

поршня,

т. е.

121

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ