Госэкзамен / 2 / 22.Тепловая напряженность деталей ЦГП и её показателей

22. Тепловая напряженность деталей ЦГП и её показатели.

В установившихся режимах работы двигателя в стенках поршня, втулки крышки создаётся близкое к стационарному неравномерное распределение температур с незначительным (10 – 25⁰ С) колебаниями их у поверхности со стороны газов. Неравномерность распределения температур возрастает при пуске и на маневрах ., при изменении направления факела распыления, загрязнения теплообменных поверхностей, технологических пороках, нарушении режимов охлаждения и смазки, пригорании колец, задир поршня.

Показатели теплонапряженности ЦПГ: температура стенки со стороны газов t_ст и разность температур стенки.

- со стороны охлаждения. Для эксплуатационного контроля используется T^o выпускных газов по цилиндрам. Т^о стенок , крышки и днища поршня не более : чугун – 300, сталь легированная - 350 – 400, хромомолибденовая – 400 – 500⁰ С. Температура втулок, колец и пазов – 180 – 200⁰ С. Для обеспечения подвижности поршневых колец t_ст верхнего паза должна быть на 40 – 60 град. меньше темпер.лакообразования (для цилиндровых масел без присадок 235 – 245⁰ С, с присадками 250). В верхней части рабочей втулки 1 поршневого кольца t_ст должна быть ниже критической температуры масляной плёнке t_кр на 10 – 20⁰ С (140 – 150⁰ С), (190 - 220⁰ С).

Разность температур стенок вызывает тепловые напряжения: для чугунов 800 – 1000 кгс/cм², сталь 2000 – 4000, алюминий 1500. Величины определяют по температурным полям крышки, втулки и поршня.

Температура выпускных газов – косвенный показатель теплонапряженности, для дизелей без наддува, а также с ГТН постоян. давлен. неравномерность t_г по цилиндрам не должна превышать 6 % . у ДВС с наддувом (импульсном) различие состовляет 30 – 40⁰ С ( t_г). У 4-х тактного ДВС t_г больше, а тепловые нагрузки цилиндра в 2 раза меньше ( ), чем у 2-х тактного при одинаковой р_i.

Оптимальное тепловое состояние деталей ЦПГ достигается при постепенном подогреве ДВС перед пуском (60 - 70 ⁰ С) при замкнутой системе охлаждения, постепенном изменении нагрузки двигателя, поддержании постоянной температуры режима охлаждения на всех нагрузках.