ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Измерения и расчеты распределения масла из "Повышение надежности работ поршней тепловозных дизелей " Из табл. 14 видно, что при увеличении частоты вращения коленчатого вала дизеля с 400 до 850 об/мин давление масла после насоса повышается в 2,5 раза, расход его через двигатель возрастает в 1,7 раза, во столько же раз увеличивается подвод масла к коренным подшипникам, в то время как поступление масла в поршень уменьшается с 540 до 300 кг/ч. [c.92] Для оценки влияния сопротивления поршня на подачу масла были произведены расчеты схемы рис. 48, а с изменением сопротивления. По результатам испытаний на статическом стенде (см. рис. 46) для поршней дизелей типа ДЮО фактические величины сопротивлений (при расходе масла 1000 кг/ч) оказались равными для варианта 14В— 13 800 м с/м , 1Ц — 5250 и ЗА—2630 м с/м . Расчеты показали, что при десятикратном увеличении сопротивления поршня (от 2 тыс. до 20 тыс. м с/м ) общее входное сопротивление системы одного цилиндра увеличивается только на 6,5% и на столько же уменьшается поступление масла в поршень. В системе без подвода масла к поршню происходит увеличение сопротивления цилиндра и уменьшение подачи в его систему на 18,3% при этом, расход масла через коренной подшипник увеличивается на 0,54%, шатунный — на 1,34% и головной—на 90,1%. -При отсутствии подвода масла к шатуну происходит дальнейшее увеличение сопротивления цилиндра и при этом (по сравнению с основным вариантом — имеется подвод в поршень) подача масла в систему уменьшается на 27,6%, в ко-зенной подшипник увеличивается на 1,1% и в шатунный—на 2,7%. 4з приведенных данных видны большие возможности расмотренного метода расчета масляных систем дизеля и одного цилиндра при проведении работ по улучшению охлаждения поршней. [c.95] На номинальном режиме работы поршни тепловозных дизелей, как правило, имеют максимальные значения температуры. В связи с этим при экспериментальных и расчетных исследованиях номинальному режиму уделяется наибольшее внимание. На рис. 49 показаны изотермы поршня дизеля Д50, полученные методом электроаналогий [13], а цифры в рамках — при помощи плавких вставок. Этот поршень при работе имеет высокий для алюминиевого сплава уровень температуры (по краю головки она достигает 340—360° С). Высока также температура вблизи канавки верхнего кольца (270—280° С). При таких значениях температуры требуется применять качественные масла с присадками. [c.95] Неохлаждаемый маслом С опрыскиванием головки С залитой трубкой. . . [c.98] На номинальном режиме работы от неохлаждаемых маслом поршней большая часть тепла отводится через уплотнительные кольца и цилиндровую гильзу к воде. В поршнях с масляным охлаждением основная часть тепла отводится в масло. От интенсивности отвода тепла и распределения его между водой и маслом зависят величины наибольших температур и распределение их по сечениям поршня, что во многом определяет надежность работы поршня в эксплуатации. [c.98] Измерения температуры по краю головки поршня на дизеле ЮДЮО при переменах режима с использованием рычажного токосъемника показали (рис. 53, б), что после пуска двигателя температура поршАя достигает установившихся величин после 4—5 мин работы. После выхода на номинальный режим (точка 8 на рис. 53, б) температура его не сразу достигает максимальных значений, а только через 5—6 мин. При мгновенном сбросе нагрузки температура снижается в течение 3—4 мин. При остановке дизеля температура снижается в течение 4—5 мин и достигает некоторого уровня, зависящего от температуры окружающей среды. Время переходных режимов зависит от размерности дизеля, его быстроходности, конструкции и материала поршня и т. п. [c.100] Влияние расхода масла. Количество подаваемого для охлаждения поршня масла оказывает большое влияние на его тепловое состояние. При уменьшении подачи масла в поршень (рис. 54) снижается теплоотдача и повышается его температура. При этом снижаются прочностные свойства материала поршня и возрастают термические напряжения. При уменьшении подачи масла в поршни повышается температура внутренних поверхностей, охлаждаемых маслом, и увеличивается температура самого масла внутри поршня, что вызывает возрастание отложений нагара. [c.100] Для обеспечения надежной работы поршней дизелей типа ДЮО необходимо иметь расход масла не менее 500 кг/ч. При этом температура наружной поверхности поршня по краю головки будет достигать 430° С, что является предельным для серого легированного чугуна, а температуры внутренней поверхности поршня и масла будут соответственно составлять 300 и 105° С. По данным работы [74], температура масла на выходе из поршня не должна превышать 120° С. При подаче 500 кг/ч масла в поршень дизеля 2Д100 температура его повышается с 60 до 105° С. Следовательно, при предельной величине 120° С температура масла на входе в поршень (в дизель) не должна превышать 75° С. [c.100] На дизеле K6S310DR тепловоза ЧМЭЗ расход масла через поршень со змеевиком на номинальном режиме при давлении 4,5 кгс/см составляет 800 кг/ч, а температура масла в змеевике повышается только на 15 °С. По данным фирмы SEMT, подача масла в поршень должна составлять 3—4 л/л. с. ч, что для дизеля РА6-280 (см. табл. 1) соответствует 950—1250 кг/ч. [c.100] На рис. 54 видно, что при расходе масла свыше 900 кг/ч продолжается снижение температуры поршня и масла в нем. Температура головки поршня при расходе масла 200 кг/ч доходит до 525° С, а масла— до 140° с. То и другое при эксплуатации недопустимо. [c.100] На статическом стенде (см. рис. 46) были проведены опыты с изменением расхода масла через поршень дизеля 2Д100 от 200 до 3500 кг/ч. Установлено, что при очень больших величинах расхода масла отвод тепла от поршня продолжает возрастать, хотя и с малой интенсивностью. Так, для поршня варианта 14В при расходе масла 500, 1500, 2500 и 3500 кг/ч отвод тепла от поршня соответственно составил 6500, 8800, 10 ООО и 10 800 ккал/ч. [c.101] Влияние способа подачи масла. На тепловозных дизелях применяют в основном три способа подачи масла в поршни через шатун, форсункой и телескопическим устройством (см. табл. 1). При подаче через шатун масло из коллектора по трубке 19 (см. рис. 47, б) поступает к сверлению в крышке коренного подшипника, а далее по сверлениям и канавкам в его вкладышах и сверлениям в валу проходит в канавки шатунных подшипников и по сверлениям в них в отверстие шатуна, а из него в поршень. [c.101] Фирма МТи провела опыты по сравнению струйной подачи с телескопической и пришла к выводу, что оба способа по эффективности равноценны, и посчитала нецелесообразным применять телескопический подвод на дизелях модели MA-V956, близких по конструкции к дизелям MD-870. [c.103] Вернуться к основной статье