Проект системы наддува автотракторного дизеля
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
?овном по среднему эффективному давлению путем применения среднего и высокого наддува с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха;
) расширение области применения дизельных двигателей на автотранспорте, имеющих более низкий (примерно на 30%) удельный расход топлива, чем у карбюраторных;
) создание унифицированных тракторных дизелей с двумя и более уровнями эксплуатационной мощности и характеристикой ДПМ (двигатель постоянной мощности);
) повышение топливной экономичности двигателей за iет улучшения рабочего процесса на основе применения многофункциональных электронных систем управления топливоподачей и более совершенных способов смесеобразования;
) снижение расхода топлива при эксплуатации мобильных энергетических средств за iет оптимизации температурных режимов функциональных систем двигателя;
)снижение механических потерь, повышение экономичности и долговечности двигателей путем уменьшения номинальной частоты вращения коленчатого вала и оптимизации конструкции поршня и поршневых колец.
Литровая мощность тракторных и комбайновых дизелей без наддува достигла 13,2...16,5 кВт/л, с наддувом - 16,9...18,5 кВт/л, с наддувом и охлаждением надувочного воздуха - 19,1...23,2 кВт/л. Литровая мощность автомобильных дизелей с наддувом составляет 25...29 кВт/л, а при двухступенчатом наддуве с промежуточным охлаждением надувочного воздуха 30...33 кВт/ч. У современных двигателей с принудительным зажиганием этот удельный показатель превышает 36 кВт/л.
Непрерывно повышающаяся цилиндровая мощность двигателей за iет форсирования, главным образом, по среднему эффективному давлению приводит к тому, что рядные двигатели при той же, что и сейчас мощности, стали короче или при равных размерах переходят в область более высоких мощностей. Причем рядные дизели с рабочим объемом цилиндра около 1 литра будут расширять область своего применения, поскольку они дешевле V-образных двигателей. Что касается предельных мощностей для рядных дизелей, по мнению специалистов фирмы "Мерседес - Бенц", они целесообразны до 220 кВт, а специалистов фирмы МАN - до 368 кВт. Для более высоких мощностей выгоднее уже V-образные дизели.
В отношении двухтактных дизелей следует отметить, что современные их конструкции имеют, по сравнению iетырехтактными, большие литровые мощности, но худшие показатели по топливной экономичности и удельной массе, что делает невыгодным их применение на данном этапе развития.
Целесообразность использования наддува воздуха в двигателях определяется способом смесеобразования и регулирования мощности. В дизеле регулирование мощности качественное, поэтому увеличение подачи воздуха в цилиндры целесообразно, но на всех нагрузочных режимах, так как при повышении плотности заряда можно получить ту же мощность при сжигании меньшего количества топлива. В бензиновых и газовых двигателях с искровым зажиганием и количественным регулированием мощности наддув необходим только для получения полной мощности.
При среднем наддуве и промежуточном охлаждении наддувочного воздуха эффективная мощность увеличивается на 40...50%, а удельный расход топлива снижается на 5...7%; при высоком наддуве с охлаждением надувочного воздуха мощность может быть увеличена в два раза по сравнению с базовой моделью. Для уменьшения максимальных механических и тепловых потерь в дизелях со средним и высоким наддувом снижают степень сжатия до 13... 15 и применяют охладители надувочного воздуха (ОНВ).
При наддуве двигателей с искровым зажиганием, из-за повышения плотности заряда, увеличивается скорость сгорания и повышается склонность к детонации. Для устранения детонации в бензиновых двигателях уменьшают степень сжатия, что негативно влияет на топливную экономичность. Установка турбокомпрессора после карбюратора ухудшает пусковые качества двигателя и равномерность распределения смеси по цилиндрам из-за образования топливной плёнки на стенках трубопроводов. Поэтому для низкого наддува бензиновых двигателей наиболее широко используют объёмные нагнетатели, затраты мощности на привод которых меньше, чем потери при турбонаддуве.
Одним из наиболее перспективных направлений повышения динамических качеств и топливной экономичности тракторных дизелей является повышение номинального коэффициента запаса крутящего момента до 20...28 % и применение дизелей с площадкой постоянной мощности на корректорном участке скоростной характеристики, имеющими запас крутящего момента 34...45 %. Эти двигатели устанавливаются на тракторах класса 2 и выше, а также на самоходных комбайнах.
Характерно, что применение ДПМ в последнее время рассматривается с позиций не только улучшения топливной экономичности и производительности тракторного агрегата за iёт работы двигателя на участке постоянной мощности в зоне минимального удельного расхода топлива, но и повышения заинтересованности потребителей, оценивших возможность облегчения работы из-за меньшего манипулирования переключением передач.
Ведущие зарубежные фирмы (Ford, Fiat, Case, Cummins, Fendt, John -Deere, Steyer, Deutz, Mersedes) и другие уже на протяжении более 10 лет выпускают и устанавливают на средних и мощных сельскохозяйственных тракторах дизели мощностью от 60 до 200 кВт с характеристикой ДПМ (запас крутящего момента 30...45%). Удельный расход топлива на номинальном режиме составляет у лучших дизелей 200...210 г/(кВтч) при минимальном расходе топлива 185... 195 г/(кВтч). С учётом того, что средняя нагрузка ДПМ и наиболее часто встречающиеся скоростные р
Copyright © 2008-2013 geum.ru рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение