Дизель и его вспомогательные системы Дизель
 Скачать 232.33 Kb.
|
|
Дизель и его вспомогательные системы Дизель – поршневой двигатель внутреннего сгорания с самовоспламенением топлива от сжатия, у которого процесс сжигания топлива и превращение выделенного тепла в механическую работу происходит в цилиндрах. Рабочий цикл – это совокупность повторяющихся процессов, происходящих в определенной последовательности. Периодичность рабочих циклов характеризуется числом тактов. Тактом называют часть рабочего цикла, совершающегося в цилиндре при перемещении поршня из одного крайнего положения в другое. Мертвые точки – крайние положения поршня (бывают нижние и верхние м.т.) Конструкция дизеля  Все детали можно определить в несколько групп: Остов 1 2 3 Шатунно-кривошипный механизм 4 5 6 7 Газораспределительный механизм 10 11 12 Топливная и регулирующая аппаратура 8 9 13 Остов дизеля состоит из фундаментной рамы, блока цилиндров с цилиндровыми втулками, цилиндровых крышек и всех неподвижных постелей подшипников. Остов воспринимает усилия от давления газов на стенки цилиндров и поршни и от силы инерции движущихся деталей кривошипно-шатунного механизма. Цилиндровый блок вместе с тяговым генератором укрепляют на поддизельной раме, к которой снизу крепят корытообразный поддон, служащий маслосборником. В блоках укреплены коренные подшипники, в которых вращаются коленчатые валы. Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) – служит для преобразования поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала и наоборот. Поршень выполняет следующие функции: обеспечивает требуемую форму камеры сгорания и герметичность внутрицилиндрового пространства; передает силу давления газов на шатун и систему цилиндра; управляет открытием и закрытием окон. Коленчатые валы дизелей воспринимают усилия от поршней через шатуны, суммируют силы, создаваемые во всех цилиндрах, и передают всю мощность к потребителям через отборные фланцы. Газораспределительный механизм. Этот механизм дизеля управляет впуском свежего из цилиндра. Топливная и регулирующая аппаратура Все тепловозные дизели имеют струйное распыливание топлива. Дизельное топливо, поданное насосом через форсунку под большим давлением, распыляется до туманообразного состояния и поступает в камеру сгорания. Топливный насос высокого давления отмеряет строго определенную дозу топлива на каждый цикл и обеспечивает подачу его в форсунки под необходимым давлением. Он может также уменьшать или увеличивать подачу топлива в зависимости от изменения внешней нагрузки на дизель. Принцип работы 4-хтактного дизеля Такт 1 – наполнение При движении поршня от верхней мертвой точки вниз специальный распределительный механизм открывает впускной клапан и воздух заполняет полость цилиндра. Такт 2 - сжатие Поршень движется от н.м.т. к в.м.т. Заряд свежего воздуха сжимается до давления и температуры, обеспечивающих надежное воспламенение топлива, поданного в цилиндр через топливную аппаратуру. Такт 3- рабочий ход (расширение) Поршень движется от в.м.т. к н.м.т. под действием образовавшихся газов. В цилиндре происходит расширение газов, во время которого теплота преобразуется в механическую работу - в перемещение поршня, а затем кривошипно-шатунным механизмом, - во вращение коленчатого вала. Такт 4 - выхлоп (выпуск) газов Выпускные клапаны открываются на такте расширения, когда давление в цилиндре еще высокое. Это уменьшает сопротивление движению поршня к н.м.т. и улучшает очистку цилиндра. Принцип работы 2-тхтактного двигателя Рабочий цикл 2-х тактного двигателя состоит из двух этапов: сжатие и рабочий ход. Сжатие. Основными положениями поршня являются верхняя мертвая точка и нижняя мертвая точка. Двигаясь от НМТ к ВМТ, поршень поочередно перекрывает сначала продувочное, а затем выпускное окно, после чего газ начинает сжиматься. При этом через впускное окно в кривошипную камеру поступает свежая горючая смесь. Рабочий ход. После того, как горючая смесь максимально сжата, она воспламеняется при помощи электрической искры. При этом температура газовой смеси резко возрастает и объем газа стремительно растет, осуществляя давление, при котором поршень начинает движение к НМТ. Опускаясь, поршень открывает выпускное окно, при этом продукты горения выбрасываются в атмосферу. Дальнейшее движение поршня приводит к сжатию свежей горючей смеси и открытию продувочного отверстия, через которое горючая смесь поступает в камеру сгорания. |