Судовые двигатели внутреннего сгорания

СОДЕРЖАНИЕ

1. Теоретическая часть. 2

1. Назначение, конструкция, условия работы, материалы блоков и блок-картеров судовых ДВС 2

2. Цилиндровые втулки 4-х тактных и 2-х тактных дизелей. Их устройство. Материал. Способ изготовления. 4

3. Способы посадки цилиндровых втулок в блок цилиндров и их уплотнение. Обеспечение взрывобезопасности в картере. 5

4. Характерные повр

еждения блоков-цилиндров и цилиндровых втулок. Способы их ремонта. 12

5. Правила техники безопасности при монтаже блоков-цилиндров и блоков-картеров и цилиндровых втулок. 15

2. Графическая часть. 17

1. Начертить блок-картер ДВС 6NVD48U в сборе со втулкой. 17

2. Начертить виды уплотнений цилиндровых втулок. 17

3. Начертить предохранительный клапан картера и суфлера. 18

Список литературы 19

1. Теоретическая часть

1. Назначение, конструкция, условия работы, материалы блоков и блок-картеров судовых ДВС

Современный дизель представляет собой сложную тепловую машину, состоящую из определенных групп деталей, механизмов, систем и устройств. Современный двигатель состоит из неподвижных деталей двигателя, которые называются остовом дизеля, КШМ – служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательные движения коленвала, КШМ состоит из следующих деталей: поршень с пальцем, шатун, коленвал, кольца.

Механизм газораспределения – служит для организации обмена процесса газообмена в дизелях. Механизм наддува служит для принудительной подачи топлива в цилиндр двигателя. Топливные системы дизелей служат для подачи топлива в цилиндры двигателя. Смазочные системы двигателей служат для подачи масла к трущимся деталям для уменьшения силы трения при работе двигателя. Системы охлаждения – служат для отвода тепла при работе двигателя. Системы реверса и механизмы реверса – служат для применения направления вращения коленвала дизеля или для изменения направления вращения гребных винтов. Газоотводные системы дизеля служат для отвода выхлопных газов дизеля в атмосферу. Системы контроля параметров за работой дизеля – служат для измерения основных параметров дизеля при его работе. Системы управления дизелем служат для выпуска, регулирования частоты вращения, реверсирования и остановки дизеля. Системы ДУ и ДАУ – служат для дистанционного, автоматизированного управления дизелем.

Остов представляет собой совокупность неподвижных деталей, соединненых между собой и образующих корпус двигателя, на котором располагаются все устройства и механизмы дизеля. Остов двигателя состоит из следующих деталей: фундаментальная рама – служит для размещения коленвала двигателя, для образования ванны для масла, для закрепления дизеля на судовом фундаменте. Фундаментальная рама является основанием всего двигателя.

Станина – служит для образования картерного пространства двигателя, в котором вращается коленвал. Станина ставится на фундаментную раму и скрепляется с ней с помощью болтов. Сверху станины устанавливается блок цилиндров и скрепляется с помощью анкерных связей.

Блок цилиндров служит для размещения цилиндровых втулок, для размещения поршней и для образования пространства.

Крышки цилиндров – служат для образования камер сгорания и для размещения клапанов двигателя, если крышка цилиндров является общей на все цилиндры или общей на 2 цилиндра, то такие крышки называются головками.

Детали остова судовых ДВС соединяются между собой болтами, шпильками и с помощью анкерных связей.

Анкерная связь – это длинный болт с резьбой на обоих концах, предназначенный для скрепления фундаментальной рамы и блок-картера. Анкерные связи применяются не на всех дизелях, и их применение связано с обеспечением общей жесткости остова двигателя.

2. Цилиндровые втулки 4-х тактных и 2-х тактных дизелей. Их устройство. Материал. Способ изготовления

В 4-х тактных ДВс полный рабочий чикл совершается за два оборота и за 4 хода поршня. При работе ДВС в цилиндре происходит ряд последовательных процессов, которые обеспечивают работу двигателя. Рабочий цикл складывается из 4-х последовательных тактов: 1-впуск, 2 – сжатии е, 3 - рабочий ход, 4 – выхлоп.

Совокупность строго определенных и последовательных тактов, происходящих в цилиндре двигателя называется рабочим циклом.

Такт – это есть процесс, происходящий в цилиндре двигателя за 1 ход поршня.

Для того, чтобы лучше уяснить процессы, происходящие в цилиндре двигателя, строят индикаторную диаграмму. Она строится в координатах оси Р-V, где Р – ось давления, V – ось объема. Индикаторная диаграмма 4-х тактного дизеля показывает, как изменяется давление газа в цилиндре в зависимости от хода поршня. Ро – атмосферное давление, Ро - 760 мм рт. Столба = 1 технич. Атмосфере = 1 кг/см2=100 КПА = 1 МПа.

1 такт. Впуск. При движении поршня от В.М.Т. до Н.М.Т. при открытом всасывающем клапане свежий воздух поступает в цилиндр двигателя и происходит процесс наполнения – впуск свежего заряда воздуха.

2 такт. Сжатие. При сжатии поршень перемещается от Н.М.Т. до В.М.Т. и сжимает свежий заряд воздуха, в результате чего его давление и температура повышаются.

3 такт. Рабочий ход. После того, как сгорело 60% впрыснутого топлива и давление цилиндра резко повысилось, поршень двигается от В.М.Т. до Н.М.Т. и происходит рабочий ход.

4 такт. Выхлоп. С приходом поршня в Н.М.Т. открывается выхлопной клапан и происходит процесс выхлопа.

Рабочий цикл 2-х тактного дизеля происходит за два хода поршня и за один оборот коленвала. При ходе поршня от В.М.Т. до Н.М.Т. в цилиндре происходит сжатие воздуха. Выпуск отработанных газов и наполнение в цилиндр свежего заряда воздуха происходит тогда, когда поршень находится в районе Н.М.Т.

2-х тактные дизели от 4-х тактных отличаются следующими конструктивными особенностями:

1) у 2-х тактных дизелей на крышке цилиндров нет клапанов

2) Цилиндровые втулки в нижней своей части у 2-х тактных дизелей имеют продувочные и выхлопные окна. Выхлопные окна делаются всегда выше продувочных.

3) Окна цилиндровой втулки открываются стенками поршня.

4) у 2-х тактных дизелей имеется продувочный насос (воздушный насос), который создает давление продувочного воздуха.

3. Способы посадки цилиндровых втулок в блок цилиндров и их уплотнение. Обеспечение взрывобезопасности в картере

Проблема взрывов в картерах является актуальной как для тепловых двигателей, так и для механизмов разного назначения (редукторы, насосы, паросиловые установки, компрессоры). В этой статье содержится описание причин, обстоятельств и последствий взрывов в картерах, способы их выявления и предотвращения.

Опасность возникновения взрывов, как правило, возникает при повышении температуры в движущихся частях механизмов имеющих принудительную смазку. «Зона перегрева» — область, где генерируется тепло от трения деталей машин и механизмов при обилии смазки. Взрывы возникают у поршней, у поршневых пальцев, во втулках, в коренных и мотылёвых подшипниках, в цепных приводах и т.п. «Зона перегрева» является началом цепочки событий, которая ведёт к возможному взрыву. Обычно они возникают в результате аспектов влияющих на трение в узлах механизмов, таких как зазоры в подшипниках, недостаточная смазка движущихся частей (поршень-втулка цилиндра, ползун-полозья, крейцкопф и т.п.). Подшипники с нарушенным зазором часто из-за дефицита смазки приводят к быстрому перегреву. Возможны и другие изотермические причины, при которых приток смазочного масла к тому или иному узлу становится затруднённым, но, какова бы ни была первопричина, следствием является стремительное возрастание температуры у «горячей точки». Назначение смазочного масла не только в уменьшении трения движущихся частей, но и в отводе тепла, генерируемого в процессе трения.

 Скачать реферат