ДВИГАТЕЛЕСТРОЕНИЕ № 4 (226) 2006 год

РЕФЕРАТЫ СТАТЕЙ

РАСЧЕТЫ. КОНСТРУИРОВАНИЕ. ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЕЙ

Коломенский завод расширяет области применения двигателя Д49. Совершенствование конструкции и технологии изготовления позволило добиться серьезных достижений в тендерных испытаниях с лучшими зарубежными образцами. Создание дизелей 3-го и 4-го поколений — этапы на пути создания еще более серьезного совершенствования Коломенских двигателей.

Крышка цилиндра двигателя испытывает температурные и механические, монтажные и технологические напряжения. Рост форсировки дизелей требует уточнения и обоснования допустимых значений остаточных напряжений. Разработанная математическая модель и метод расчета позволяют осуществлять оценку конструктивных мероприятий на протяжении жизненного цикла изделия.

Выполнена оценка влияния пропуска циклов роторно-поршневых двигателей на их эксплуатационные показатели. Экспериментальный стенд с двигателем ВАЗ-311 был оборудован блоком пропуска импульсов управления форсунками. Показано, что отключение части рабочих циклов эффективно лишь в ограниченной области нагрузок. Исследовано влияние пропуска цикла на показатели последующих рабочих циклов и указаны предполагаемые причины этого явления.

Использование энергии газов в поршневых, роторных Ванкеля и газотурбинных двигателях имеет существенные недостатки. Отмечается, что в настоящее время в мире не существует эффективного механизма реализации энергии газов, отвечающего требованиям эффективного рабочего процесса. Приводитятся графики зависимости отношения Sп/h от угла j поворота коленчатого вала в поршневых и роторных Ванкеля двигателях внутреннего сгорания. Проводится анализ и сравнение представленных графиков с характером индикаторных диаграмм, делается вывод о низком энергетическом уровне механизмов реализации энергии газов в поршневых и роторных Ванкеля двигателей. Предлагается принципиальная схема условного «идеального» двигателя внутреннего сгорания, который мог бы удовлетворять требованиям, предъявляемым к двигателям тягово-транспортных установок и максимально приблизиться по термическому КПД к циклу Карно.

Предложена концепция построения и конструкция автомобильного двигателя, в котором процессы сжатия, сгорания топлива и расширения осуществляются в различных агрегатах. Конструктивное исполнение каждого агрегата отработаны в уже действующих двигателях и установках. Двигатель работает по циклу с подводом тепла при постоянном объеме. Усилитель крутящего момента исключает необходимость использования коробки передач.

СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЕЙ. АГРЕГАТЫ

При форсировке двигателей возникают поломки компрессионных поршневых колец в результате осевой вибрации. На основе анализа характера разрушений предложена конструкция кольца, обеспечивающая демпфирование его осевых перемещений. Экспериментальная проверка конструкции выполнена на приемочных испытаниях дизеля 6ЧРН36/40.

Результаты исследований дизельного двигателя, оснащенного промежуточным охладителем воздуха с автоматическим регулятором температуры, получены на основании теоретических и экспериментальных исследований. Проведенные испытания показали, что применение охладителя с автоматическим регулятором температуры наддувочного воздуха на режимах низких нагрузок и холостого хода при работе в условиях отрицательных температур имеет существенное влияние на технико-экономические и экологические показатели работы двигателя.

КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЛЫ

Методические предпосылки для расчета долговечности деталей основываются на сочетаниях физических моделей уменьшения ресурса и теории случайных процессов. Основным критерием для повторного использования деталей судовых дизелей является их остаточный ресурс, который можно прогнозировать по критерям усталостной прочности и износа.

АВТОМАТИЗАЦИЯ И ДИАГНОСТИРОВАНИЕ

Функциональное техническое диагностирование систем судовых дизелей и, в частности, топливной аппаратуры вот уже на протяжении четверти века остается актуальной задачей, которую решают специалисты дизелестроительной отрасли. Однако до настоящего времени диагностирование технического состояния топливной аппаратуры не нашло широкого применения в практике эксплуатации дизелей. Данное обстоятельство можно объяснить сложностью комплекса решаемых задач, с которыми сталкиваются специалисты. Одной из таких задач является получение эталонного описания (математической модели) «поведения» топливной системы, соответствующего ее нормальному функционированию и функционированию с различными нарушениями. В статье вниманию читателей предлагается фрагмент из совокупности задач, подлежащих решению, освещающий вопрос автоматизированного получения математического описания импульса давления топлива за ТНВД в ходе натурных испытаний дизеля.

В судовых средне- и высокооборотных дизелях в значительной степени заимствован более чем 15-летний опыт производителей дизелей дорожного транспорта в применении новых технологий управления в системах топливоподачи, газообмена и др. На опыте ведущих дизелестроительных фирм показаны достижения в части разработки и применения электронных систем и средств управления.

НОВОСТИ ДВИГАТЕЛЕСТРОЕНИЯ

УДК 621.43
Мельник Г.В.
Системы автономного раcпределенного энергоснабжения: микротурбины // Двигателестроение. —2006.— № 4. — С. 46–51.

В последние годы все большее внимание энергетиков привлекают микротурбины — миниатюрные газотурбогенераторы мощностью примерно от 25 до 500 кВт, используемые для длительной работы в непрерывном режиме. На следующие 5–10 лет прогнозируется значительный рост местного производства энергии с помощью микротурбин.
Микротурбины Capstone Turbine Corporation
Микротурбины фирмы «Ingersoll-Rand»
Микротурбины фирмы «Turbec»
Другие производители