Эксплуатационные методы улучшения показателей тракторных дизелей
Руководством страны поставлены задачи по созданию новых прогрессивных дизелей, повышения экономичности, снижению металлоемкости и увеличению ресурса их. При современном уровне механизации сельского хозяйства значительная роль отводится тракторным дизелям. Эксплуатационные методы улучшения их показателей ограничиваются обоснованием необходимости и разработкой приемов технического обслуживания. Между тем представляется возможным новое направление в использовании эксплуатационных методов улучшения показателей тракторных дизелей.
азрегулировки в сопряжениях и износ деталей в процессе эксплуатации приводят к ухудшению показателей дизеля, что полностью или частично (при износе) устраняется при очередной регулировке сопряжения. Износ деталей сопряжения, где не предусмотрена регулировка, приводит к необратимым ухудшениям показателей дизеля. В этом плане интерес представляет сопряжение поршень-гильза, со стояние которого в значительной мере определяет основные показатели и ресурс двигателя.
Представление дизеля как сложной системы позволяет применить принцип причинной связи. В соответствии о ним необратимые изменения характеристик одних элементов дизеля могут быть скомпенсированы (в масштабе всей системы) направленным изменением характеристик других элементов. Такова концепция, на которой основан предлагаемый подход к решению проблемы улучшения показателей тракторных дизелей.
Работа посвящена исследованию возможностей улучшения показателей тракторных дизелей путем изменения регулировок топливной аппаратуры и газораспределительного механизма по мере износа цилиндро-поршневой группы.
Выводы
1. Техническое состояние цилиндро-поршневой группы и клапанного механизма (утечки заряда) оказывает заметное влияние на показатели дизеля. По мере износа цилиндро-поршневой группы и клапанного механизма уменьшается эффективная мощность, увеличивается удельный расход топлива, повышаются средняя и максимальная скорости нарастания давления в цилиндре. Даже при незначительном уменьшении мощности ухудшаются динамические показатели дизеля, что приводит к увеличению износа его деталей.
2. Ухудшение мощностных и экономических показателей дизеля объясняется перемещением фазы основного горения на ход расширения, что приводит к неполному сгоранию части топлива.
3. Динамические показатели дизеля ухудшились в результате увеличения периода задержки воспламенения. Причиной увеличения периода задержки воспламенения топлива является не только изменение параметров сжимаемого воздуха, но и уменьшение турбулизации заряда вследствие уменьшения скорости перетекания из надпоршневого пространства в камеру сгорания. При этом интенсивность турбулизации не изменяется; уменьшается коэффициент турбулентной диффузии.
4. Разработан метод расчета показателей цикла при износе цилиндро-поршневой группы. Результаты расчета хорошо согласуются с опытными данными. Предлагаемая методика расчета позволяет с достаточной для практики точностью определить индикаторные показатели дизеля при любом состоянии цилиндро-поршневой группы. Методика учитывает изменение угла начала горения топлива. Полученные уравнения позволяют определять текущие значения давления и температуры в процессе сгорания при любом шаге вычислений, что значительно сокращает трудоемкость вычислительных работ и выгодно отличает данный метод от предложенного профессором И.И. Вибе. Предлагаются выражения для непосредственного определения максимальных значений давления, температуры и «жесткости» без расчета всего цикла; это важно в случае необходимости оценить термические и динамические нагрузки на детали проектируемого двигателя при различных углах начала горения топлива. Данная методика расчета рабочего процесса может быть применена как при испытаниях и доводке существующих, так и при проектировании новых двигателей.
