Voznitskiy_-_Sudovye_dvigateli_vnutrennego_sgora (1)

мотылевых подшипников, возникающей при относительном переме­ щении контактирующих поверхностей вкладыша и постели (тела го­ ловки шатуна). К сожалению, эти перемещения всегда присутствуют и обусловлены циклическим характером нагрузок и деформаций. Задача состоит в том, чтобы они были небольшими и не приводили к глубо­ ким повреждениям, которые чаще всего происходят при ослаблении или неправильном затяге шатунных болтов. Известен случай, когда во­ время не обнаруженная фреттинг-коррозия прогрессировала. Произош­ ло проворачивание вкладышей, масляный канал в подшипнике перекрылся и отсутствие поступления масла привело к глубокому задиру под­ шипника и шейки вала - двигатель вышел из строя на длительный срок.

Практические рекомендации.

При проверке состояния подшипников следить за плотностью их посадки в постелях.

§ 15.4. Двухтактные малооборотные судовые двигатели фирмы

«Вяртсиля-Зульцер»

Фирмой «Зульцер» за период с 1976 г. по 2000 г. были разработа­ ны и произведены следующие типы двигателей.

p z = 75 бар, ge = 214-211 г/кВтч

и ge = 214 г/(кВтч). К 1980 г. в двигателях RLB р е удалось поднять до 12,7 бар, p z увеличилось до 120 бар и расход топлива снизился до 186 г/(кВтч). Дальнейшая форсировка двигателей была невозможна, и фирма «Зульцер» по аналогии с фирмой МАН вынуждена была прек­ ратить дальнейшие работы по модернизации двигателей с поперечно­ щелевой схемой газообмена (см. рис. 15.20) и прекратить их производ­ ство. В 1983 г. был разработан новый модельный ряд RT, имеющий прямоточно-клапанную схему газообмена. В этих двигателях, как это видно из нижерасположенной таблицы, среднее эффективное давле­ ние было поднято до 15,4 бар (в последних моделях 19 бар) и удельные расходы топлива снижены до 181-173(163) г/(кВтч).

р т = 125 бар, ge = 181-173 г/кВтч

Главу 7 - Поршневые кольца). На первое кольцо нанесено хромо-кера­ мическое покрытие, на остальных кольцах нанесены покрытия, обес­ печивающие хорошую обкатку. Увеличена толщина хромового покры­ тия канавок поршневых колец. Все это обеспечило хорошую микро­ структуру рабочих поверхностей и способствовало увеличению ресур­ са между моточистками до трех лет.

§ 15.4«2. Двигатели с электронной системой управления RT-Flex

Работы по дальнейшему совершенствованию двигателей серии RT привели к внедрению системы электронного управления, и на этой основе был разработан новый модельный ряд двигателей RT Flex.

Параметры первого двигателя RT Flex 50: - диаметр цилиндра 500 мм;

ШШШШГ

Рис. 15.24. Двигатели RTA и RT-flex

управления выхлопными клапанами (система VEC - Variable Exhaust valve Clo­ sing) позволила осуществ­ лять раннее закрытие клапа­ нов на режимах малых на­ грузок. Это повышает дей­ ствительную степень сжатия в рабочих цилиндрах и тем самым создает лучшие усло­ вия для сгорания топлива и устраняет дымление на вых­ лопе. Более подробное опи­ сание системы электронно­ го управления приводится в Главе 14.

Рис. 15.25. Двигатель RTA-Flex

Гамма мощностей покрывает диапазон от 93 до 16 ООО кВт. Все двигатели 4-тактные с газотурбинным наддувом, обладающие высо­ кой надежностью и ресурсом, и предназначены для тяжелых условий эксплуатации (класс двигателей - HEAVY DUTY). Двигатели малой размерности в морском исполнении используются на быстроходных служебных и прогулочных судах, и рассчитаны на использование ди­ зельных топлив. Двигатели большой размерности (3500 и 3600 серий и МАК) устанавливаются на быстроходных паромах, буксирах, трауле­ рах и грузовых судах. Двигатели 3600 серии и МАК могут использо­ вать сырую нефть и тяжелые топлива. В последние годы широкое раз­ витие получили двигатели 3400, 3500 и 3600 серий, конвертированные на работу на природном газе по циклу Отто.

Фирма непрерывно модернизировала двигатели, главное внима­ ние уделяя усовершенствованию рабочего процесса в целях снижения эмиссии вредных составляющих выхлопных газов, а также повыше­ нию экономичности и надежности двигателей.

Судовые двигатели 3500 и 3600 серий

Первые двигатели 3500 серии (рис. 15.27) появились на рынке в 1980 г., мощностной ряд покрывал диапазон 507-1417 кВт. В 1995 г. была проведена модернизация - на­ сос-форсунки с механическим при­ водом и управлением от гидроме­ ханического регулятора скорости были переведены на электронное управление от установленного на двигатель микропроцессора; сте­ пень сжатия увеличена с 13,5 до 14; повышены давление наддува и мощность двигателей с 3516 В до 2238 кВт.

смазки к установленным в картере соплам, из которых струя масла направляется в сверления в юбке поршня, ведущие во внутренние ка­ меры головки поршня. Интенсивное охлаждение головки позволило поднять первое поршневое кольцо, что существенно улучшает эмис­ сию выхлопа.

Важно отметить, что в двигателях «Катерпиллар», обладающих большими запасами по уровням тепловой и механической напряжен­ ности, коэффициент момента, представляющий собой отношение мак­ симально развиваемого момента к моменту на номинальном режиме, в зависимости от исполнения двигателя может достигать 1,2-1,5.

Напомним, что чем выше коэффициент момента, тем выше тяго­ вые свойства двигателя, особенно важные для двигателей буксиров, ледоколов и пр. Увеличение крутящего момента при снижении оборо­ тов достигается увеличением цикловой подачи топлива сверх ее номи­ нальной величины, что обычно ограничивается уровнями тепловой и механической напряженности двигателя. Поэтому высокие тяговые свойства могут быть обеспечены лишь в двигателях, имеющих опреде­ ленные запасы по уровням напряжений. Здесь существенную роль иг­ рает характеристика ГТК, который должен обеспечивать двигатель до­ статочным количеством воздуха не только на режимах полной мощно­ сти, но и в условиях пониженных оборотов и высокой нагрузки. Еще раз отметим, что в конструкцию двигателей «Катерпиллар» такие воз­ можности заложены, и цикловая подача, а с ней и р е по отношению к номинальным значениям увеличиваются ориентировочно в 1,3 раза.

Технические данные стандартного варианта двигателя 3512В

Двигатели последней модификации 3500В имеют электронную систему контроля и управления, описание которой приведено в Гла­ ве 14. Благодаря электронному управлению двигатель 3500В по праву можно отнести к новому классу «intelligent engines». Использование