Маркування двс за держстандарт. Маркування суднових двс Типи СЕУ з ДВЗ
Існує єдина система маркування суднових безкомпресорних дизелів. Марка двигуна визначає основні конструктивні ознаки. Літери, що застосовуються для маркування, позначають: Ч - чотиритактний; Д – двотактний; ДД – двотактний подвійної дії; Р – реверсивний; С - судновий з реверсивною муфтою; П – з редукторною передачею; К – крейцкопфний; Н – з наддувом.
Цифри позначають: перша – число циліндрів; число над межею - діаметр циліндра в сантиметрах, під межею - хід поршня в сантиметрах; остання цифра – порядок модернізації двигуна.
Відсутність у марці літери До означає, що дизель тронковий (безкрейцкопфний); якщо відсутня буква Р – дизель нереверсивний.
Розглянемо приклади маркування та короткі характеристики сучасних суднових дизелів вітчизняного виробництва.
Дизель 6ЧРН 36/45 - шестициліндровий, чотиритактний простої дії, тронковий, вертикальний, реверсивний з газотурбінним наддувом з діаметром циліндрів 36 см і ходом поршня 45 см. Застосовується як головний судновий двигун при безпосередньому з'єднанні з гребним валом або через понижуючий. Номінальна потужність 900 та 1200 е.л.с., частота обертання валу 375 об/хв; наддув здійснюється турбокомпресором ТК-30 із проміжним охолодженням наддувного повітря.
Дизель ЧН 26/26 - чотиритактний простої дії, з V-подібним розташуванням циліндрів, з нерозділеною камерою згоряння, нереверсивний, швидкохідний, з газотурбінним наддувом; застосовується як головний судновий двигун; може бути дванадцятициліндровим з діапазоном потужностей від 900 до 3000 е.л.с. та шістнадцятициліндровим з діапазоном потужностей від 1200 до 4000 е.л.с. при частоті обертання валу від 500 до 1000 об/хв.
Дизель ДРН 30/50 – двотактний, тихохідний, реверсивний, з нерозділеною камерою згоряння; випускається чотири-, шести-і восьмициліндровим з безпосередньою передачею потужності на гребний вал; безклапанна поперечна продування циліндрів виконується продувним насосом поршневого типу. Наддув – комбінований двоступінчастий: на першому ступені здійснюється гурбонаддувним компресором, турбіна якого працює на випускних газах дизеля, а на другому ступені – приводним поршневим насосом. Номінальна потужність дизеля 750 е.л.с., частота обертання валу 300 об/хв, тиск наддувного повітря 147 кн/м2 (1,5 кгс/см2).
Дизель 6ДР 39/45 (заводська марка 37Д) - шестициліндровий, двотактний, реверсивний, швидкохідний, з прямоточно-клапанною системою продування та нерозділеною камерою згоряння. Має потужність 2000 е.л.с., частоту обертання валу 500 об/хв. Продувний насос - реактивний, трилопатевий, об'ємного типу.
Дизель 7ДКРН 74/160 – семициліндровий, двотактний, крейцкопфний, малооборотний, реверсивний з наддувом. Будується в СРСР за ліцензією заводу Бурмейстер та Вайн. Встановлюється на суднах як головний двигун з безпосередньою передачею потужності на гребний вал. Номінальна потужність двигуна 8750 е.л.с., частота обертання валу 115 об/хв. Система продування прямоточно-клапанна з випуском відпрацьованих газів через один клапан у кришці циліндра. Наддув здійснюється відцентровими компресорами, що приводяться в дію імпульсними газовими турбінами. Тиск наддувного повітря близько 140 кн/м2 (1,4 кгс/см2). Паливна системадвигуна влаштована так, що він може працювати на дизельному та котельному паливі.
ДВЗ класифікується за такими ознаками:
1 – за родом робочого циклу – підведенням теплоти до робочого тіла при постійному обсязі, постійному тиску та зі змішаним підведенням телоти (тобто спочатку при постійному обсязі, потім при постійному тиску газів);
2 – за способом здійснення робочого циклу – чотиритактні, у яких цикл здійснюється за чотири послідовні ходи поршня (за два обороти коленвала), та двотактні, у яких цикл здійснюється за два послідовні ходи поршня (за один оборот коленвала);
3 – за способом повітропостачання – з наддувом та без наддуву. У 4-тактних ДВС без наддуву циліндр наповнюється свіжим зарядом (повітрям або гарячою сумішшю) всмоктуючим ходом поршня, у 2-тактних ДВС-піддувним компресором з механічним приводом від двигуна. У ДВС з наддувом (їх називають комбінованими) є турбокомпресор, що подає повітря двигун при підвищеному тиску;
4 – за способом запалення палива – з запаленням від стиснення (дизелі) та з іскровим запаленням (карбюраторні та газові);
5 – за родом застосовуваного палива – рідкого палива та газові;
6 – за способом сумішоутворення – з внутрішнім сумішоутворенням, коли паливоповітряна суміш утворюється всередині циліндра (дизелі), і із зовнішнім сумішоутворенням, коли ця суміш готується до її подачі в робочий циліндр. Основні способи внутрішнього сумішоутворення – об'ємне, об'ємно-плівкове та плівкове;
7 – за типом камери згоряння (КС) – з нерозділеними однопорожнинними, з напіврозділеними (КС у поршні) та розділеними КС (передкамерні, вихрекамерні та повітрянокамерні КС);
8 – за частотою обертання коленвала n – малооборотні з n < 240 мин -1 , среднеоборотные 240 < n < 750 хв -1 , підвищеної оборотності 750< n < 1500 хв -1 і високооборотні з n> 1500 хв -1;
9 – за призначенням – головні, призначені для приводу суднових рушіїв, та допоміжні;
10 – за принципом дії – простої дії (робочий цикл відбувається в одній порожнині циліндра), подвійної дії (робочий цикл відбувається у двох порожнинах циліндра – над і під поршнем) та з протилежно рухомими поршнями;
11 – за конструктивним виконанням кривошипного механізму(КШМ) – тронкові та крейцкопфні;
12 – за розташуванням циліндрів – вертикальні, горизонтальні, однорядні, дворядні, V-подібні, зіркоподібні.
Основними визначеннями є такі:
- ВМТ та НМТ, що відповідають крайнім положенням поршня в циліндрі;
- Перехід поршня, тобто. відстань між крайніми положеннями поршня;
- Об'єм камери стиснення (або згоряння), відповідний обсягу порожнини циліндра при знаходженні поршня у ВМТ;
– робочий об'єм циліндра, описаний поршнем між мертвими точками.
Для маркування дизелів виробництва країн СНД прийнято умовні позначення, що складаються з літер та цифр: Ч – чотиритактний; D – двотактний; DD – двотактний подвійний вплив; Р – реверсивний; З – з реверсивною муфтою; Н – із наддувом. Відсутність літери К у маркуванні – двигун тронковий.
Купуючи вживане авто, новоспечені автовласники не цікавляться, чи змінювалася комплектація транспортного засобу. Але при першій поломці ремонт стає проблематичним, адже деталі, які купуються для рідного, можуть не підійти до вашого агрегату. Більш того, не знаючи моделі двигуна, ви не можете правильно визначитися зі стилем експлуатації та придбанням правильних витратних матеріалів. Ось тут і стає актуальним питання, як дізнатися про модель двигуна автомобіля. Існує кілька способів знайти відповідь на це питання.
Перший спосіб
Насамперед відкрийте капот вашого авто і погляньте на двигун. Більшість компаній на його поверхні залишають спеціальне маркування. Наприклад, компанія Mercedes на агрегаті пише спеціальний код, який починається з букв ОМ та трьох цифр. Так само робить фірма Volkswagen, тільки перед цифрами стоїть інша літерна частина ЕА. Якщо ви знайшли таке позначення, просто введіть його в браузері. На екрані ви знайдете повну інформацію про движок з усіма параметрами.
Проте несумлінні продавці прають, щоб продати автомобіль дорожче, заявивши про більш потужному двигуніпід капотом. Якщо таке трапилося, ви все одно зможете дізнатись, який двигун коштує.
Другий спосіб
Найчастіше саме на лівій стороні агрегату (можливе й інше місце) ви можете знайти традиційний номер двигуна. За номером двигуна дізнатися про модель дуже просто.
Перший вибитий символ означає рік виробництва. Зверніть увагу, що на силових агрегатах, випущених після 2000 року, рік позначається буквеним індексом. Наступні чотири символи визначають модифікацію двигуна, а останній вказує на кліматичну адаптацію. Знову ж таки за необхідності введіть цей код у пошуковий рядок і знайдіть всю інформацію про ваш агрегат.
Під цим кодом ви побачите ще один, для вас він не має жодної цінності. Якщо вам все ж таки цікаво, ви зможете знайти в посібнику виробника.
Третій спосіб
Визначити модель двигуна можна ще за ВІН кодом. Цей код є серійним номером транспортного засобу та несе інформацію про всі комплектуючі. Цей код обов'язково проставляється кожною компанією-виробником. Тільки у професійних СТО майстри можуть на ходу розшифровувати його. Тому скористайтеся пошуком інформаційної мережі або спеціалізованим довідником.
Додаткові методи
Варто зазначити, що по VIN кодуякий завжди вдається визначити модель двигуна. Адже навіть в інформаційній базі на заводі могла приховатись помилка, та й номер проставляється людиною, а тут грає роль людський фактор.
МРЕВ
Якщо в процесі придбання авто у вас закрадаються підозри, їх можна перевірити на діагностиці у МРЕВ. Автомобіль пройде повне технічне обстеження у спеціальному інституті. Якщо у вас є запас часу на кілька днів, тоді краще використовувати цей спосіб.
Враховуйте і той факт, що і МРЕВ має небезмежні можливості. Бувають ситуації, коли встановити модель двигуна не вдається.
Спеціалізоване СТО
Навіть якщо у МРЕВ вам не змогли допомогти, тоді залишається вирушити до спеціалізованого сервісний центр. Працівник такого центру за допомогою методичної літератури та своїх навичок з'ясує модель. Ціна такої послуги становить від 500 рублів до 2500.
Висновок
У більшості випадків встановити модель двигуна можна самостійно і за мінімальних витрат часу і сил, без звернення до спеціалізованих СТО та МРЕО. Знати, який силовий агрегат встановлений у вашому авто, дуже важливо. Ідентифікація моделі двигуна допоможе вам заощадити кругленьку суму на купівлі правильних комплектуючих та витратних матеріалів.
Історія винаходу дизеля.
На «історичній батьківщині» Рудольфа Дизеля, в Аугсбурзі, як і раніше, випускають двигуни, що носять його ім'я.
Винахідник двигуна, названого його ім'ям, народився Парижі 18 березня 1858 року у сім'ї німецьких емігрантів. У 1870 році, коли почалася франко-прусська війна і французів охопила епідемія гіпертрофованої національної самосвідомості, Дизелям довелося перебиратися до Англії, де німецьке сімейство не ображало нічиїх патріотичних почуттів. Що ж до Рудольфа, його відправили до родичів в Аугсбург - на історичну батьківщину, де хлопчик з відзнакою закінчив реальне училище. Після чого пішло навчання у вищій Політехнічній школі в Мюнхені, яке він також закінчив блискуче.
Так 1880 року Дизель, повернувшись у залишену ним десять років тому французьку столицю, отримав скромну посаду інженера. Однак у грудях юнака, що займався охолодною апаратурою, палав вогонь честолюбства. Ще в школі він мріяв про те, щоб втілити в технічному пристрої теоретичну ідею Саді Карно (Nicolas Leonard Sadi Carnot, 1796-1832) про ідеальну теплову машину. Французький учений, який створив теоретичну термодинаміку, показав, що ККД придуманого ним пристрою перевершує і ефективність. газового двигуна внутрішнього згорянняНіколауса Августа Отто (Nicolaus August Otto, 1832-1891), ККД якого не перевищував 20%, і взагалі ефективність будь-якої мислимої машини. Дизель зухвало вирішив створити двигун з ККД ідеальної машини Карно. У 1892 році Рудольф Дизель подав у Берлінське патентне бюро заявку на «Одноциліндровий тепловий двигун», а 23 лютого 1893 року отримав патент № 67207, через десятиліття який здійснив переворот в автомобілебудуванні.
А найперший дослідний зразок, побудований на Аугсбурзькому машинобудівному 
заводі в 1893 році, і взагалі мав не тільки теоретичний, а кричущий практичний прорахунок. За ідеєю, в сильно розігрітому циліндрі спалахує будь-яке паливо: і газоподібне, і рідке, і тверде. І Дизель почав із твердого - з вугільного пилу. Такий дивний вибір був зумовлений стратегічними міркуваннями: у Німеччині немає родовищ нафти, але вдосталь залягає буре вугілля. Вугілля, звичайно, спалахнуло. Але при цьому виявився прекрасним абразивним матеріалом, що буквально з'їдав циліндр і поршень. Потім була спроба використовувати як паливо світильний газ - суміш метану, водню і окису вуглецю, що виходить при обробці вугілля і використовувалася для вуличного освітлення. Але вона не дала позитивного результату.
У лютому 1894 почалися випробування другого дослідного зразка двигуна, в якому в якості палива використовувався вже гас. Двигун стійко працював, але лише на холостому ходу.
У третьому дослідному зразку він скріпивши серце використовував водяне охолодження. А в четвертому доповнив його подачею та розпорошенням рідкого палива за допомогою стисненого повітря. І цей четвертий двигун нарешті запрацював належним чином.
Демонстрація четвертого зразка успішно пройшла у лютому 1897 року. Двигун мав висоту три метри, важив п'ять тонн, мав циліндр діаметром 250 мм та хід поршня 400 мм. При 172 оборотах за хвилину він розвивав потужність 20 л.с. (близько 15 кВт) і споживав 240 г гасу на 1 л. в годину. Його ККД дорівнював 26,2%, вдвічі перевищуючи ККД парової машини.
В 1908 Дизель створив малогабаритний двигун, який почали встановлювати на вантажівках. Але доля Дизеля трагічна. Увечері 29 вересня 1913 року Дизель разом із двома колегами сів у Антверпені на пором, що йде через Ла-Манш до Харвіча. Після вечері всі розійшлися каютами. Вранці Дизеля на поромі не було. Черговий офіцер, роблячи обхід, знайшов на палубі його згорнуте пальто, засунуте під рейки. Через десять днів команда маленького бельгійського лоцманського катера виявила його тіло, яке за морською традицією було віддано воді.
Інженери заводу Нобеля у петербурзі почали самостійно розробляти модифікацію двигуна, що працює на нафті. У листопаді 1899 року «нафтовий» дизель потужністю 20 л. був готовий. У 1900 році на Паризькій виставці його головний конструктор професор Георгій Пилипович Депп довів, що російський дизель перевершує зарубіжні аналоги. Головним завданням для Нобеля було отримання замовлення військового відомства на встановлення дизелів на військові кораблі. Здавалося б, все йшло до того. У 1903 року у Петербурзі, і навіть на Коломенському машинобудівному заводі почали випускатися двигуни потужністю 150 к.с. Спочатку дизелі були встановлені на два судна товариства Нобелів – «Вандал» та «Сармат». Переваги нафтового двигуна в порівнянні з паровою машиноюбули настільки очевидні, що власники пароплавних компаній почали наввипередки оснащувати дизелями свої судна.
.
У 1923 р. німецький інженер Роберт Бош, який сконструював паливний насос. високого тиску. Натомість повітряного компресора він став застосовувати для нагнітання та впорскування палива гідравлічну систему, отримавши за рахунок цього високооборотний двигун. Нові двигуни почали широко використовуватися у вантажівках та тепловозах.
У 1934 році швейцарському інженеру Іполиту Зауер вдалося збільшити потужність дизеля за рахунок застосування особливої, «кущистої», форсунки з розпорошенням палива двома турбулентними потоками. Завдяки цим нововведенням у 1936 році почав серійно випускатися перший легковий. дизельний автомобільМерседес-Бенц-260D. Діапазон сучасних дизельних двигуніввеличезний - від 5-сильних малюток до 12-циліндрового двигуна об'ємом 6 літрів для Audi Q7 потужністю 500 к.с.
На сьогоднішній момент найпотужніший судновий двигун світу –
Wartsila-Sulzer RTA96-C більше 108000 к.с. з питомою витратою палива 120 г/л.с. година
Загальні відомостіпро СЕУ
Склад суднової енергетичної установки
1. Головний двигун - Виробляє енергію для забезпечення руху судна.
2. Волопровід- передає потужність головного двигуна до рушія (гребного гвинта)
3. Двигун- як правило гребний гвинт, при обертанні енергію головного двигуна перетворює на енергію руху судна.
4. Допоміжні дизель-генератори --- Забезпечують електроенергією судно.
5. Судновий котел - Забезпечує тепловою енергією суднову силову установку, побутові потреби.
6. 
Допоміжні механізми
-(Насоси, компресори, різні системи, палубні механізми) - забезпечують роботу головною силової установкита вантажні, швартовні операції.
Залежно від конструктивних особливостейта принципу дії передачі потужності до рушія (гвинта) можуть бути:
механічні- прямі та зубчасті,
гідравлічні- об'ємні гідравлічні,
електричні- на постійному та змінному струмі,
комбіновані- механічні у поєднанні з електричними та механічні спільно з гідравлічними.
За способом передачі потужності та крутного моменту передачі бувають:
Без редукування (зменшення чи збільшення) частоти обертання ГД
З редукуванням частоти обертання ГД (передача потужності через редуктор).
До передач без редукування частоти обертання ГД відносяться прямі передачі від ГД до двигуна; до передач з редукуванням - зубчасті, гідравлічні та електричні. На судах найчастіше використовуються прямі, редукторні, електричні та комбіновані передачі. Пряма передача потужності головного двигуна до гвинта. І тут використовується реверсивний двигун.
1..Дейдвудна труба з розташованим у ній гребним валом.
1- 2..Сальник дейдвудного пристрою
2- 3..Сполучна муфта гребного та проміжного валу 4.
5. опорні підшипники валопроводу.
6.. Перебірний сальник
7..Упорний підшипник на упорному
гвинто-кермовий комплекс судна
із двома головними двигунами.
редукторна передача потужності-два двигуни працюють на один гвинт.
1.. еластична сполучна муфта.
2.. редуктор.
3.. валопровід.
Якщо редуктор вбудована реверс –муфта, він називається реверс-редуктором.
Судновий двигун 6ЧНСП 1518 з реверс-редуктором. Використовується як головний двигун.
Електрична передача потужності
Гвинт, вал гребний, ел.двигун, пульт управління, генератор-двигун.
Такі установки в основному використовуються на криголамах.
Передача потужності гвинто-кермовими колонками
ВРК можуть повертатися на 360 град., цим немає необхідності застосовувати реверсивні двигуни. Є редукторною передачею з конічними шестернями.
водометний рушій-є насос з приводом від дизеля. За рахунок реактивної сили струменя води, що викидається, забезпечується рух судна. Застосовується на катерах для роботи на мілководді.
Принцип роботи двигунів
Робочий цикл чотиритактного дизеля
Як випливає з назви, робочий цикл чотиритактного двигуна складається з чотирьох основних етапів – тактів.
Розріз двигуна.
Такт 1 всмоктування ---поршень рухається з ВМТ до НМТ, відкритий впускний клапан
Такт 2 стиснення---------поршень рухається від НМТ до ВМТ, закриті обидва клапани.
Наприкінці такту стиснення відбувається упорскування палива та його згоряння.
Такт 3 робочий хід - поршень рухається від ВМТ до НМТ під дією тиску газів згорілого палива. Індикаторна діаграма
Такт 4 випуск---------поршень рухається від НМТ кВМТ 4-х тактного дизеля
витісняючи гази із циліндра.
Такти 1,2,4-допоміжні такти і забезпечують підготовку для здійснення робочого (корисного) такту 3 ,в результаті якого отримуємо крутний момент на колінчастому валу. 
Принцип роботи двотактного дизеля
Індикаторна діаграма
У двотактних двигунах є лише два такти-2-х тактного двигуна.
стиснення та робочий хід.
а) такт стиснення б) робочий хід-відкриття поршнем випускних вікон.
в) відкриття продувних вікон. Поки поршень змінює напрямок руху відбувається видалення відпрацьованих газів і наповнення циліндра свіжим зарядом повітря (продування).
г) при русі поршня вгору відбувається закриття продувних, випускних вікон і знову починається такт стиснення.
Видалення відпрацьованих газів та наповнення циліндра повітрям називається продуванням і відбувається в момент проходження поршнем НМТ.
Такий тип продування називається петльовим і недоліком його є частковий витік повітря у випускний тракт після закриття продувних вікон.
Цей недолік виключається при застосуванні вихлопного клапана у кришці циліндра, який закривається одночасно з продувними вікнами. Такий тип продування називається прямоточно-клапанною і широко застосовується в потужних суднових крейцкопфних дизелях. Варто зауважити, що двотактний двигун при тому ж об'ємі циліндра повинен мати майже вдвічі велику потужність. Однак повністю ця перевага не реалізується, через недостатню ефективність продування в порівнянні з нормальним впуском і випуском. Потужність двотактного двигуна того ж літражу, що й чотиритактний більший у 1,5 – 1,8 раза.
Важлива перевага двотактних двигунів – відсутність громіздкої системи клапанів та розподільчого валу.
Класифікація та маркування суднових двигунів
Класифікація.
Суднові двигуни внутрішнього згоряння поділяють за такими основними ознаками:
По призначенню - Головні та допоміжні.
У напрямку обертання колінчастого валу - реверсивні та нереверсивні. Розрізняють також двигуни правого обертання та лівого; якщо дивитися з боку приводного механізму або в процесі судна.
За способом робочого циклу - чотиритактні та двотактні.
За способом наповнення циліндра свіжим зарядом - без наддуву та з наддувом У двигунах із наддувом свіжий заряд подається в циліндр під підвищеним тиском.
За кількістю робочих порожнин циліндра - простої дії, у яких робочий цикл відбувається в одній верхній порожнині циліндра, і подвійної дії, у яких робочий цикл відбувається в обох порожнинах циліндра. Більшість суднових двигунів – двигуни простої дії.
За способом сумішоутворення -с внутрішнім сумішоутворенням(дизелі) та із зовнішнім (карбюраторні). У двигунах з внутрішнім сумішоутворення робоча суміш утворюється всередині робочого циліндра. (дизелі) Двигуни, в яких робоча суміш утворюється поза двигуном (карбюратор) і надходить у циліндр у готовому вигляді, є двигунами із зовнішнім сумішоутворенням. (бензинові).
За способом запалення робочої суміші - із самозайманням від стиснення (дизелі) та займанням від електричної іскри (карбюраторні та газові двигуни).
По конструктивному виконанню кривошипно-шатунного механізму - тронкові, у яких поршні з'єднуються безпосередньо з шатунами та крейцкопфні, у яких поршень з'єднаний з шатуном за допомогою штока та крейцкопфа.
За розташуванням циліндрів - вертикальні, горизонтальні (дуже рідко), з розташуванням циліндрів під різними кутами: V-подібні, W-подібні, зіркоподібні, з поршнями, що протилежно рухаються, та ін.
За швидкохідністю , що визначається середньою швидкістю поршня,- тихохідні (середня швидкість до 6,5 м/сек) та швидкохідні (середня швидкість понад 6,5 м/сек).
За родом застосовуваного палива - легкого рідкого палива (бензин, гас, лігроїн); важкого рідкого палива (дизельне, моторне, солярове масло, мазут) та газоподібного палива (генераторний газ, природний газ).
маркування
ГОСТ 4393-48 передбачає єдину систему маркування двигунів. Основні конструктивні ознаки даного типу двигуна, число та розміри його циліндрів визначаються маркою. Марка двигуна складається з поєднання букв та цифр. Цифра перед літерами вказує число циліндрів, наступні літери характеризують тип двигуна: Ч – чотиритактний; Д – двотактний; ДД – двотактний подвійної дії; Р – реверсивний; К – крейцкопфний; Н - із наддувом; С - судновий з реверсивною муфтою; П – з редукторною передачею.
Після поєднання букв слід дробове позначення: чисельник вказує діаметр циліндра см, а знаменник - хід поршня см. Якщо марці двигуна відсутня буква До, це означає, що двигун тронковий; якщо буква Р – двигун нереверсивний і якщо буква Н – двигун без наддуву. Наприклад, марка двигуна 7ДКРН 74/160 означає: семициліндровий, двотактний, крейцкопфний, реверсивний, з наддувом, діаметр циліндра 74 см, хід поршня 160 см. Двигун 6ЧР 30/38 - шестициліндровий, чотиритактний, рециліндр 38 см.
Деякі заводи застосовують заводське маркування, що позначає серію двигунів (ЗД6; М50 та ін).
- Перелічити основні механізми суднової енергетичної установки.
- Які способи передачі крутного моменту (потужності) від двигуна до гвинта існують?
- Який принцип роботи 4-х тактного двигуна?
- Який принцип роботи 2-х тактного двигуна?
- Як класифікуються двигуни?
- Як маркуються двигуни?
остов двигуна-фундаментна рама,рамові підшипники,станина
Види компанувань нерухомих деталей двигуна.
Від конструкції кістяка дизеля залежать його загальна жорсткість, послідовність складання та спосіб монтажу на судновому фундаменті.
Будь-який двигун принципово складається з 4 основних нерухомих деталей, які з'єднуються між собою.
1.. Найнижча деталь, в якій обертається коленвал, називається фундаментною рамою та встановлюється на судновий фундамент.
2.. станина (картер) - має оглядові лючки в кожному циліндрі
І встановлюється на фундаментну раму.
3.. циліндри- в невеликих ДВЗ відливаються в одне ціле і називаються блоком циліндрів. Встановлюється на станину. У блок циліндрів встановлюються втулки циліндрів.
4.. кришка циліндра- для невеликих ДВЗ може виготовлятися однією загальною для всіх циліндрів і тоді називається головкою циліндра.
Для двигунів середньої потужності часто відливають за одне ціле
Станину та блок циліндрів. І тут така деталь називається блок-картер.(5)
Для високооборотних двигунів іноді відливають як одне ціле фундаментну раму та станину. У цьому випадку така деталь називається
Блок-рама (6)
У деяких ДВЗ фундаментна рама відсутня. Тоді станина(картер) є несучою (2) і встановлюється на судновий фундамент. В цьому випадку колінчастий валперебуває у підвішеному стані. Знизу станини кріпиться бляшаний піддон (7), який служить ємністю для робітника масла.
у двигунах автотракторного типу та середньої потужності найчастіше виготовляють станину та блок циліндрів за одне ціле. Така деталь називається несучою блок-картером (5), тобто. на цю деталь збираються решта. У цій компанівці також коленвал встановлюється у підвішеному стані та знизу встановлюється бляшаний піддон.
Дуже рідко голівку циліндрів та блок циліндрів відливають за одне ціле. Така конструкція називається моноблоком
Конструкція фундаментної рами.
Рис. Чавунна фундаментна рама дизеля 6ЧН 3248 (6NVD 48). НДР.
При класичній компановці двигуна основа, на яку спираються всі інші елементи дизеля, називається фундаментною рамою, в цьому випадку вона є несучою частиною двигуна. Являє собою жорстку монолітну конструкцію.
Розділена поперечними перегородками за кількістю циліндрів. У кожній перегородці є вирізи-ліжка, в яких встановлюються вкладиші рамових підшипників 1 і в них обертається колінчастий вал. Верхній вкладиш укладено у верхню кришку підшипника, яка кріпиться болтами 2. Нижня частина 4 служить маслозбірником робочої олії. Уздовж рами з обох боків зроблено спеціальні полиці 3 , якими вона встановлюється на судновий фундамент. У кожній полиці також є по два болти, що служать для центрування двигуна з приводним механізмом (валопроводом, генератором і т.д.). зовні та всередині рами роблять додаткові ребра для збільшення поперечної та поздовжньої жорсткості.
Кріплення фундаментних рам
Головні двигуни кріпляться до суднового фундаменту переважно жорстко.
Їх встановлюють на клиноподібних сталевих сухарях 2,3 після центрування з валопроводом спеціальними болтами 6 у фундаментній рамі (по 2 з кожного боку). Іноді встановлюють на сферичних прокладках між привареними сухарями. Це дозволяє сферичним прокладкам самовстановлюватися відповідно до нахилу полиці щодо суднового фундаменту.
Допоміжні двигуни зазвичай встановлюють на гумових 9 або пружинних амортизаторах різної конструкції для виключення передачі вібрації на корпус судна і зниження шуму.
Рамові підшипники
у разі встановлення колінвалу на підвісках (блок-картер) рамові підшипники
називаються корінними
У двигунах рамові та мотильові шийки колінвалу обертаються у підшипниках ковзання. Підшипник ковзання є парою вкдадишів з антифрикційним сплавом.
Принцип роботи
.
А-величина зазору
Кут а - положення шийки валу на малих (пускових) оборотах.
кут б-становище шийки валу на великих оборотах
h-олійний клин.
Умовою для нормальної роботи підшипника ковзання є забезпечення номінального зазору між вкладишами та шийкою валу, який для різних двигунів знаходиться в межах 0.05-04мм, залежно від діаметра шийки валу. Крім того до підшипника ковзання має подаватися мастило під тиском (1-10 кг\см 2 для різних двигунів). При обертанні валу масло прилипає до шийки валу, захоплюючи у себе такі шари, і нагнітається під шийку вала.В результаті під шийкою валу створюється тиск, який піднімає шийку від вкладиша, утворюючи між ними плівку, завтовшки 0.5-0.1 мм. Тим самим виключається тертя метал по металу (забезпечується рідинне тертя) та забезпечується нормальна роботапідшипник.
Конструкції підшипників ковзання .
1а. шпилька кріплення підшипника.
2а. кришка верхньої вкладки.
3а. стопорна втулка провертання, одночасно через її підведення олії.
4а. верхній вкладиш.
5а. канал підведення мастила до нижньої вкладки.
6а. Перегородка фундаментної рами.
7б. заплічики настановного вкладиша
8б. сталева основа вкладиша. а)канал підведення мастила
Б)канал розподілу мастила в) масляний холодильник у роз'ємі.
г) антифірикційний шар вкладиша.
В даному малюнку в) нижня вкладка має заплічники по краях з антифрикційним шаром. Такі вкладиші виконують роль настановних-обмежують осьове переміщення коленвала. Іноді замість рюкзаків ставлять спеціальні півкільця з олов'янистої бронзи. Підшипник на колінвалі повинен бути тільки один, зазвичай середній, для можливості подовження коленвала від нагріву.
Вкладиші рамових підшипників, в яких обертається колінчастий вал, встановлюються в спеціальні розточування в перегородках фундаментної рами або блок картера, які називаються постільними засобами. Підшипник складається з двох половин – верхнього та нижнього вкладиша. Основою вкладиша є сталь, на внутрішню поверхню якої наноситься антифрикційний шар.
Від провертання під час роботи вкладиші мають спеціальні стопорні виступи, що заходять у ліжко, або їх незмінне положення фіксується болтами кріплення спеціальними виточками по краях вкладишів у місцях стикування нижньої та верхньої половин. У місцях стикування вкладишів роблять спеціальні виїмки для накопичення в них олії, які називають холодильниками олії.
На двигунах старих конструкцій застосовувалися бабітові вкладиші, потім тонкостінні сталеалюмінієві або сталебронзові. Товщина антифрикційного шару може бути в межах 0.3-1.0 мм. Сучасні вкладиші через великі навантаження мають складний за хімічним складом антифрикційний шар.
Підшипник канавочного типу фірми Miba
Wartsila L20 (6ЧН 20\28)
Підшипники колінчастого валу
Вкладиші корінних підшипників – триметалічні, повністю взаємозамінні, демонтуються після зняття кришок корінних підшипників
Особливої увагизаслуговує на застосування оригінальних за своїм конструктивним рішенням вкладишів корінних підшипників. З метою підвищення несучої здатності підшипників та їх надійності фірма Wartsila NSD застосувала підшипники, розроблені австрійською фірмою «Міба».
На відміну від широко застосовуваних тришарових вкладишів з суцільною заливкою робочої поверхні м'яким сплавом у цьому підшипнику (рис.14) м'яким олов'яно-свинцевим сплавом заповнені тільки створені в ньому канавки, що перемежуються з більш твердими і зносостійкими ребрами з алюмінієвого сплаву.
Співвідношення площ – близько 75% канавки, близько 25% алюмінієві ребра та максимум 5% - нікелеві перемички між ними.
У підшипнику:
можливість задир по всій поверхні практично виключається, так як тверді включення, що потрапляють з маслом, легко вдавлюються в м'який шар канавок і в них локалізуються;
Розподільну канавку для олії роблять тільки для вкладиша, що має менше навантаження. На лівому фото видно в кладці два отвори, 1 - для підведення мастила, 2 - для стопора від прокручування.
Встановлюється на фундаментну раму. Зазор між фундаментною рамою та станиною не повинен перевищувати 0.05 мм. (щуп 0.05 не повинен входити до зазору).
За кількістю циліндрів у станині роблять оглядові лючки для зручності демонтажу підшипників та огляду картерного простору. Станіна також має додаткові ребра жорсткості і є монолітною жорсткою конструкцією.
Як матеріал для виготовлення застосовують чавун СЧ 25, СЧ 20.
Відповісти наступні питання.
1. які види компановок основних нерухомих деталей ДВС існують?
2. як влаштована фундаментна рама двигуна?
3. який принцип роботи підшипників ковзання?
4. Які конструкції вкладишів підшипників ковзання.
5. яка конструкція станини?
Тема 1.3 2012 робочі циліндри, втулки, кришки циліндрів
Робочі циліндри
Блок циліндрів дизеля 6Ч 15\18 (3Д6)
Як зазначалося вище, робочі циліндри
(сорочки)у двигунів малої та середньої потужності відливають однією деталлю, як єдине ціле і в цьому випадку називається блоком циліндрів.
Він встановлюється поверхню станини (картера). Всі три деталі - фундаментна рама, станина і блок циліндрів - з'єднуються анкерними зв'язками - довгими шпильками, в результаті чого виходить жорстка монолітна конструкція. Анкерні зв'язки сприймають зусилля розтягування від тиску газів і, тим самим, розвантажують кістяк двигуна. Блок циліндрів служить для установки в нього втулок циліндрів.
Блок-картер Wartsila 6L20 (6 ЧН 20/28)
Сучасні двигуни часто мають блок циліндрів, відлитий за одне зі станиною. у разі така деталь називається блок картером. Навіть двигуни середньої потужності часто мають блок-картер, тобто. на нього встановлюються всі інші деталі, а він має припливи (полиці) для установки двигуна на судновий фундамент без фундаментної рами.
Простір між вставленою втулкою циліндрів і блоком циліндрів називається зарубашковий простір і служить циркуляції води, що охолоджує.
Уздовж блоку робиться канал для встановлення розподільного валу, або з обох боків, якщо він може використовуватися для двигунів правого та лівого обертання (дивитися з боку маховика).
Колінвал у несучому блок-картері встановлюється у підвішеному стані і знизу закривається легким піддоном картера для збирання та зберігання робочої олії.
Втулки циліндрів.
у втулці циліндрів рухається поршень. об'єм, укладений між поршнем у ВМТ, втулкою циліндрів і кришкою циліндрів представляє камеру згоряння, навколишні деталі якої відчувають великі динамічні та теплові напруги під час процесу згоряння палива. З цієї причини ці деталі мають бути досить міцними.
Матеріалом служать спеціальні сталі та чавуни.
У суднових дизелях, як правило, застосовуються підвісні втулки; верхнім фланцем упираються в блок циліндрів.
З точки зору їх охолодження застосовуються *мокрі* втулки- безпосередньо омивається охолодною водою (фото зліва). Дуже рідко застосовуються сухі втулки (фото справа).
Внутрішня поверхня втулки суворо циліндрична і називається дзеркалом. Для підвищення зносостійкості внутрішню поверхню загартовують струмами високої частоти, азотують чи зміцнюють іншими методами. зовні втулка охолоджується водою. Втулка встановлюється у блок циліндрів верхнім фланцем. ущільнення від протікання охолоджуючої води досягається установкою червономідної прокладки, притирання до посадкового бурта блоку. іноді встановлюється між блоком і втулкою гумове кільце ущільнювача.
У верхній частині втулки роблять вирізи (кишені) для можливості збільшення діаметра клапанів газорозподілу.
У нижній частині втулки ущільнюються гумовими кільцями для можливості компенсації теплового розширення. Як мінімум встановлюється два кільця. На деяких двигунах встановлюється три кільця, причому між 2-м і 3-м кільцем в блоці зроблено контрольний отвір назовні - поява охолоджуючої води з цього отвору служить сигналом про протікання перших двох і необхідності при першій можливості заміни ущільнень.
Дизель МАК М20 (6ЧН 20/30)
У сучасних двигунах зарубіжних фірм застосовується охолодження лише у верхній частині втулки циліндрів (МАК, Wartsila). З цією метою застосовується індивідуальний зарубіжний простір тільки в районі камери згоряння (МАК), або просвердлені канали охолодження у втулці циліндрів у районі камери згоряння (деякі двигуни фірми WARTSILA). Також фірма WARTSILA застосовує установку у втулку в районі камери згоряння антиполірувальне кільце, що знімає нагар з головки поршня.
Нижня частина втулки виступає в картер і можуть бути передбачені вирізи для шатуна.
Мастило пари втулка-поршень швидкохідних дизелів відбувається за рахунок розбризкування масла в картері.
У високонапружених двигунах та працюючих на важких сортах палива мастило
пари втулка-поршень відбувається примусово-за допомогою лубрикаторних насосів. Для цієї мети в районі руху поршня у втулку вставляються спеціальні штуцери, а на дзеркалі втулки роблять гвинтові канавки для рівномірного розподілу циліндрової олії по всій робочій поверхні.
Втулка 2-х тактного
дизеля Д100 с
протилежно
що рухаються
поршнями
Кришки циліндрів.
Кришка циліндра, що є одним з елементів остова дизеля, служить для щільного закриття циліндра, утворення камери стиснення (разом з днищем поршня та стінками втулки), розміщення клапанів, форсунки, пускового клапана
На двигунах автотракторного типу кришка циліндра, зазвичай, виконується на 2,3 циліндра чи єдиної всім циліндрів і називається головкою. Кришки відливають єдиною деталлю з легованих-
ної сталі або чавуну.
Кришка циліндрів складається з днищ нижнього вогневого.
та верхнього, з'єднаних вертикальними стінками.
Кришка циліндрів дизеля NVD 48
головка циліндрів дизеля: ЧСП 15\18 (3Д6)
У кришці розміщуються впускні та випускні клапани (по одному або по два клапани), форсунка, пусковий
водяний клапан, канали для підведення повітря в циліндр та відведення відпрацьованих газів з циліндра, індикаторний кран.
Форму вогневого днища вибирають з умови якісних процесів сумішоутворення і газообміну з урахуванням напруг, що виникають (теплових і динамічних).
Усередині кришки розташовані порожнини охолодження, якими циркулює охолодна рідина, що надходить з блоку циліндрів. З кришки
охолодна рідина відводиться зверху (з усіх циліндрів) у водяний колектор.
Головка циліндрів з розташованою в
ній вихровою камерою згоряння.
Кріплення кришки циліндрів до блоку циліндрів здійснюється шпильками. Кришка встановлюється на втулку циліндрів, ущільнення здійснюється за допомогою червономідних, сталевих (для індивідуальних кришок циліндрів) або за допомогою загальної прокладки зі спеціального жароміцного матеріалу (наприклад фероніт) під головку циліндра. Товщина прокладки повинна бути такою, щоб забезпечувалася висота камери стиснення, зазначена в інструкції заводу-виробника, для всіх циліндрів.
Кришка циліндра МАК М20 (6ЧН 20/30)
1 – випускний патрубок;
2 - отвори для шпильок кріплення;
3 – отвір для індикаторного крана;
4 – впускний патрубок; 5 - змінні сідла впускних клапанів; 6 – отвір для форсунки; 7 – змінні сідла випускних клапанів;
Уніфікована кришка циліндра виготовлена з чавуну з кулястим графітом. Кріплення кришки циліндра здійснюється за допомогою 4-х шпильок і круглих гайок, що затягуються гідравлічним інструментом,
Завдяки оптимальній конфігурації циліндрова кришка зручна в обслуговуванні. Має: 4-х клапанну конструкцію, що покращує газообмін у циліндрі; випускні клапани з сідлом, що охолоджується, і механізмом повороту; форсунку, що охолоджується; відведення витокового палива; легкознімний маслонепроникний ковпак.
Wartsila 6 L20 (6 ЧН 20/28)
Поздовжній та поперечний розріз циліндрової кришки
1 – стійка важелів газорозподілу, 2 – важіль, 3 – траверса для клапанів, 4 – траверса форсунки, 5 – кришка циліндрів, 6 – обертовий пристрій випускних клапанів «Ротокап», 7 – болти для кріплення паливної трубки, 8 – посадкове сідло випускного (2 штуки), 9 – випускний клапан (2 штуки), 10 – впускний клапан (2 штуки), 11 – посадкове сідло впускного клапана (2 штуки), 12 – індикаторний клапан, 13 – пробка з різьбленням.
Кришки циліндрів відлиті із спеціального сірого чавуну. Кожна кришка має два впускні та два випускні клапани, форсунку та індикаторний кран. Індивідуальні кришки циліндрів кріпляться до блоку циліндрів чотирма шпильками та гідравлічно затягнутими гайками.
У двигуні, що працює на важкому паливі, правильна температура матеріалу є критичним фактором для забезпечення тривалого терміну служби деталей, що торкаються відпрацьованих газів. Ефективне охолодження і жорстка конструкція досягаються використанням конструкції подвійного днища, в якій вогневе днище відносно тонке, а механічне навантаження передається на посилене проміжне днище. Найчутливіші райони кришки циліндра охолоджуються через просвердлені охолодні канали, оптимізовані для розподілу потоку води рівномірно по периметру клапанів та форсунки, розташованій у її центрі.
Відповісти на такі питання:
1. що називається блоком циліндрів?
Дуже часто при ремонті, а також заміні того чи іншого вузла, або автомобільного агрегату, часто виникає необхідність визначити модель силового агрегату. За допомогою цих даних можна підібрати необхідні запчастини або замовити новий двигунна авто.
І так, пропоную вашій увазі інструкцію щодо визначення типу та марки двигуна, а також деяких його властивостей.
1. Ідентифікацію силового агрегату слід починати з номера, який зазвичай знаходиться зліва. Для цього на блоці циліндрів є спеціальний майданчик. Як правило, маркування складається з двох частин - описової та вказівної. Описова частина складається із шести знаків, а вказівна – із восьми. Перший знак - це латинська літера чи цифра, що означає рік випуску двигуна. Наприклад, дев'ятка означає 2009 рік, а літера А, своєю чергою, 2010 рік, ну і так далі В – 2011…
2. Три перші цифри описової частини – індекс базової моделі, четверта це індекс модифікації. Якщо індексу модифікації немає, прийнято ставити нуль.
3. П'ята цифра - кліматичне виконання. Остання цифра це, як правило, або діафрагмове зчеплення, яке може мати значення (А) або клапан рециркуляції (Р). На вітчизняних автомобіляхмарки ВАЗ, наприклад, номер, а також модель двигуна, виробник вибиває на задній частині торця блоку циліндрів.
4. На автомобілях марки ГАЗ (Горьковського автомобільного заводу) характерним є дещо інше розміщення цього номера двигуна. На ГАЗонах маркування слід шукати у лівій нижній частині блоку циліндрів.
Компанія Toyota першою цифрою вказує порядковий номер у серії, і лише другою – серію двигуна. Припустимо, двигун, що має маркування 3S-FE і 4S-FE, не дивлячись на конструктивну схожість, мають відмінності виключно в різних робочих обсягах.
5. Якщо в маркуванні є буква G це означає, що агрегат бензиновий і має електронний упорскування і, швидше за все, оснащений чарджером або турбіною. Літера F, означає - циліндри з чотирма клапанами, двома розподільними валами та окремим приводом. Літера Т - вказує на присутність турбін, а Z – суперчарджера. Ось вам приклад такого маркування 4А-GZE. Наявність літери Е – може означати, що автомобіль оснащений електронним упорскуванням, а S – те, що двигун обладнаний системою безпосереднього впорскування, і нарешті Х – демонструє ставлення двигуна до гібридів.
6. Двигуни марки Nissan мають більш інформативне маркування. Перша та друга літери – серія, дві наступні – це об'єм двигуна. Для того щоб з'ясувати який об'єм двигуна в кубічних см., потрібно цей показник помножити на 100. 4-клапанні двигуни будуть позначені на циліндрі буквою D. V - регулювання фази газорозподілу, E -електронний багатоточковий упорскування. Літера S – у карбюраторних агрегатах, одна буква Т – одна турбіна, відповідно дві – ТТ.
