Мощность, угловая скорость вращения коленчатого вала, тактность, условия работы дизеля задаются консультантом проекта
Страница 1

Транспорт » Расчет параметров рабочего процесса и выбор элементов конструкции тепловозного дизеля » Мощность, угловая скорость вращения коленчатого вала, тактность, условия работы дизеля задаются консультантом проекта

В процессе проектирования, по согласованию с консультантом при наличии соответствующих обоснований заданные величины могут быть откорректированы.

Эффективная мощность дизеля кроме угловой скорости и тактности зависит от величин среднего эффективного давле­ния Ра, реализуемого при рассматриваемом режиме работы, рабочего объема цилиндра Vh и числа цилиндров Z. При проектировании дизелей величины, определяющие их эффективную мощность, выбираются с учетом опыта эксплуатации ухе построенных двигателей, а также весовых и габаритных ограничений, выдвигаемых специфическими условиями работы проектируемого двигателя.

Мощность двигателя определяется соотношением:

, кВт

где Ре - среднее эффективное давление, Па;

w - угловая скорость вращения коленчатого вала, рад/с;

Z - число цилиндров;

Vh - рабочий объем цилиндров, м3;

t - коэффициент тактности.

Рабочий объем цилиндра определяется из соотношения:

, м3

где D – диаметр поршня, м;

S – ход поршня, м.

Тогда:

, кВт. (1)

Коэффициент тактности принимается равным двум для 2-х тактных и четырем – для 4-х тактных двигателей.

Среднее эффективное давление и средняя скорость поршня выбираются на основании опыта конструирования, доводки и эксплуатации существующих двигателей.

В зависимости от заданной мощности предварительно выбирается величина среднего эффективного давления по рис.1.

Средняя скорость поршня Cm является параметром, определяющим степень быстроходности и долговечности дизеля. Для выполненных тепловозных двигателей средние скорости поршня имеют значения:

- для 4-х тактных дизелей Cm=7,4 - 10,5 м/с;

- для 2-х тактных дизелей Cm=7,2  8,3 м/с.

Двигатели с высокими значениями Cm характеризуются меньшими габаритами и массой. Для их изготовления применяются материалы повышенного качества и износостойкости, повышается класс точности изготовления дизелей, в процессе эксплуатации для смазки используются высококачественные сорта масел с присадками с тем, чтобы сохранить моторесурс на требуемом уровне. Поэтому по возможности выбирают меньшую скорость поршня.

Скорость поршня определяется из соотношения:

, м/с (2)

С учетом (2) эффективная мощность определяется:

, кВт (3)

Число цилиндров в тепловозных дизелях в зависимости от общей мощности, размеров цилиндра и тактности колеблется от 6 до 24 для 4-х тактных и 10 -16 для 2-х тактных.

У 4-х тактных двигателей, исходя из условий уравновешивания и необходимой равномерности крутящего момента, применяют четное число цилиндров (6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 и 24). При числе цилиндров от 6 до 8 обычно применяет рядное расположение. При числе цилиндров больше 8 переходят к V - образному их расположению.

Диаметры цилиндров построенных тепловозных дизелей изменяются в пределах:

- D = 0,170 - 0,300 м для 4-х тактных дизелей с нераздельной камерой сгорания;

- D = 0,150  0,250 м для 2-х тактных дизелей.

При больших диаметрах цилиндров имеют место высокая теплонапряженность, значительная масса деталей кривошипно-шатунного механизма и поршня вследствие высоких нагрузок.

Страницы: 1 2

Требования безопасности при техническом обслуживании и ремонте автомобиля на автотранспортном предприятии
При техническом обслуживании и ремонте автомобилей необходимо применять меры против их самостоятельного перемещения. Запрещается техническое обслуживание и ремонт автомобиля с работающим двигателем, за исключением случаев его регулировки. Подъёмно–транспортное оборудование должно быть в исправном с ...

Главная энергетическая установка
Энергетическая установка располагается в кормовой части судна. Расположение механизмов и прокладка труб в машинно-котельном отделении выполнены с учетом удобства и безопасности их обслуживания, осмотра и ремонта. Энергетическая установка состоит из: а) главной установки в составе одного главного дв ...

Расчет годовой производственной программы
Программа участка по ремонту буксовых узлов пассажирских вагонов рассчитывается исходя из программы капитального ремонта первого типа вагонов и количества деталей, снимаемых с вагона при капитальном ремонте. Кроме того, учитываются нужды ПТО, для текущего ремонта вагонов. Программа колесного участк ...