Двигатели с электронным управлением



Первой фирмой, освоившей промышленный выпуск дизелей с электронным управлением была фирма «Катерпиллар». Первый МОД с электронным управлением Sulzer-RT FLEX был введен в эксплуатацию формой Wärtsilä NSD Corporation в 2001 году. Затем появились аналогичные МОД фирм MAN & B.W. (S70ME-C) и Mitsubishi (UES-LSE).

Фирмы, выпускающие эти МОД, отказались от распредвала, управление впрыском топлива и выхлопными клапанами осуществляется посредством гидравлических сервоприводов, масло в которые поступает из мембранных аккумуляторов [5]. На рисунке 1.5 указаны особенности конструкции двигателя 7S50ME-C.

Компания MAN Diesel на основе судового СОД 32/40 создала первый четырехтактный двигатель с электронным управлением и системой Common Rail – двигатель 32/44 CR. Увеличен ход поршня, применено его более эффективное охлаждение. Длина поршня уменьшена, компрессионных колец достаточно двух, диаметр поршневого пальца увеличен. двигатель способен работать на топливе IFO вязкостью до 700 сСт (при температуре 50 °С). Применены форсунки с электромагнитными клапанами управления и модульная компоновка аккумуляторов системы впрыска топлива. Применен новый турбокомпрессор TRC радиального типа, обеспечивающий лучшую приемистость [6].

В двигателях Sulzer внедрена аккумуляторная система топливоподачи с электронно-управляемыми клапанами.

Осуществляется электронной управление топливоподачей, регулированием числа оборотов коленвала, выхлопным клапаном, смазкой цилиндров с соответствующей оптимизацией наиболее важных параметров.

В четырехтактных двигателях фирмы Катерпиллар традиционный механический привод ТНВД и клапанов. Но в некоторых двигателях (МАК М20), как впрочем и в дизеле MAN L58/64 (MAN&B.W.), применены регулируемые приводы плунжера ТНВД и клапанов посредством перемещения ролика толкателей и привода топливного насоса за счет поворота эксцентриковой оси.

С целью исключения влияния частоты влияния на качество впрыска топлива фирма «Катерпиллар» применила насос-форсунки с гидроприводом.

 

Используемые наглядные пособия

В процессе практического занятия студенты используют альбом конструкций судовых ДВС, заставки двигателей S90MC/C, K98MC, K98MC-C, LMC, RTA84, VV52/55, S50MC-C, S70MC, S60MC-C, S70MC-C, L80MC, S60MC, рекламные проспекты современных двигателей L35MC, 6UEC68LSE, L58/64L, 3500C Caterpillar, L23/30 MAN&B.W., двигателей серии МЕ и МЕС, МЕ-В, L32/44CR, Wärtsilä 32, L42MC, L40/50, Wärtsilä 32DF, Sulzer RT-flex, ZG0DA ZA40S.

 

Порядок выполнения занятия

 

1.  Изучить особенности конструкции современных двухтактных СДВС, используя альбом конструкций судовых ДВС,  заставки, плакаты и рекламные материалы.

2.  Изучить особенности конструкции четырехтактных СДВС, используя альбом конструкций судовых ДВС, заставки, плакаты и рекламные материалы.

3.  Предложить новые технические решения по модернизации двигателя, расчет которого осуществляется в рамках курсового проектирования по данной дисциплине.

 

Требования к отчету

 

1. Отчет выполняется на листах формата А4.

2. Отчет должен содержать название, цель работы, краткое описание предлагаемых технических решений по модернизации двигателя.

3. Необходимо указать на русском и английском языках названия обозначенных на схеме цифрами основных элементов и узлов двигателя (см. рисунок 7.1).

 

 

 


 

Рисунок 7.1 – Схема основных элементов и узлов двигателя

 

Вопросы к занятию

1. Перечислите назначение основных элементов и узлов современного двухтактного двигателя и покажите их на используемых наглядных пособиях.

2. Перечислите конструктивные особенности дизелей с электронным управлением.

3. Перечислите и укажите на полученных заставках основные элементы четырехтактных двигателей.

 

Библиографический список

1. Возницкий И.В. Современные малооборотные двухтактные двигатели: уч. пособие/ И.В. Возницкий. –С.-Пб. –2006. – 68 с.

2. Самсонов В.И. Двигатели внутреннего сгорании морских судов/ В.И. Самсонов, М.И. Худов. –М.: Транспорт, 1990. –308 с.

3. Мировое судовое дизелестроение. Концепции конструирования, анализ международного опыта: уч. пособие/ Г.А. Конкс, В.А. Лашко. – М: Машиностроение, 2005. – 512 с.

4. Возницкий И.В. Современные судовые среднеоборотные двигатели: уч. пособие/ И.В. Возницкий. –С.-Пб. –2006. – 140 с.

5. Судовые главные двигатели с электронным управлением/ Э.В. Корнилов, А.А. Фока, П.В. Бойко, Э.И. Голофастов. –Одесса: Експресс-Реклама, 2008. –224 с.

6.  First All-Electronic Four-stroke engine //Diesel Facts. –2006. – № 3. – С. 1–5.

 

 

 


Приложение А

 

Краткий словарь элементов конструкций СДВС

 

Таблица А1.

Main word Основные слова
Two-stroke cycle [ту: строук сайкл] 2-х тактный цикл
Four-stroke cycle [фо: строук сайкл] 4-х тактный цикл
Trunk type engine (транк тайп энджин) двигатель тронкового типа
Crosshead type engine (кросхэд тайп энджин)  двигатель крейцкопфного типа
Internal combustion engine (интёнл комбашн энджин)  двигатель внутреннего сгорания
Water cooled engine (вота кулд энджин)  двигатель с водяным охлаждением
Combustion chamber (комбашн чемба) камера сгорания
Cylinder bore (сайлинда бо: )  диаметр цилиндра
Piston stroke (пистон строук)  ход поршня
Cylinder displacement (сайлинда дисплэйсмэнт)  объём цилиндра
Compression ratio (компрэшн рэйтиоу) степень сжатия
Revolutions per minute (рэволюшнс пё: минит)  обороты в минуту
Direction of rotation of crankshaft (дайрэкшн оф ротэйшн оф крэнкшафт) направление вращения коленвала
Clockwise (клоквайз)  по часовой стрелке
Canterclockwise (кантаклоквайз)  против часовой стрелки
Operating side (опэрэйтинг сайд)  сторона поста управления
Order firing (ода файаринг)  порядок вспышек
Supercharging system (сьюпачаджинг систэм) система наддува
Cooling system (кулинг систэм)  система охлаждения
Lubricating system (лубрикейтинг систэм) система смазки
Starting system (стартинг систэм) система пуска
Dimensions (димэншнс)  размеры
Loop (лу:п) петля
Port (по:т)  отверстие, окно
Admission (эдмишн)  вход, принятие  

Таблица А2.

 

GENERAL CONSTRUCTION OF DIESEL ENGINES ОБЩАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
1. Cylinder numbering of the engine begins at the power take-off side. 1. Нумерация цилиндров двигателя начинается со стороны отбора мощности.
2. The sense of rotation of the crankshaft, when looking from the power take-off side, is clockwise when it turns in the direction in which the hands of a clock rotate. 2. Направление вращения коленчатого вала, если смотреть со стороны отбора мощности, называется «по часовой стрелке», если направление вращения двигателя совпадает с направлением вращения стрелок часов.     
3. The designations for “left-hand engine” and “right-hand engine” are deduced from the arrangement of the exhaust gas pipe. 3. Компоновка для двигателя “левой модели” и “правой модели” зависит от расположения выхлопного коллектора.
4.The engine will be known as a left hand engine when the exhaust gas pipe is mounted on the left- hand side, or as right-hand engine when it is mounted on the right-hand side, when looking towards the power take-off side 4. Двигатель будет левой модели, если выхлопной коллектор смонтирован с левой стороны или правой модели, если выхлопной коллектор смонтирован с правой стороны, если смотреть со стороны отбора мощности.
5. The power take-off side of the engine is the side where the main power produced by the engine is transmitted through a coupling flange to the ship’s propeller, the generator. 5. Сторона отбора мощности есть сторона двигателя, где основная мощность, производимая двигателем, передаётся через фланцевое соединение винту судна, генератора.
6. Control side is longitudinal side on which the camshaft is arranged. 6. Сторона управления является продольная сторона, на которой расположен распределительный вал.
7. Revercible engines can be reversed the sense of rotation of the crankshaft. 7.Реверсивные двигатели могут изменять направление вращения коленчатого вала.
8. By supercharged engines a turbo- charger (consisting of an exhaust driven turbine driving a blower) or an engine driven or independent driven blower mounting on, feed compression air into cylinder. 8. У двигателей с наддувом турбо-нагнетатель (состоящий из газовой турбины и нагнетателя приводимого в действие турбиной ) или нагнетатель вращаемый двигателем или дополнительный нагнетатель, смонтированный на двигателе, подаёт сжатый воздух в цилиндр.

 

Продолжение таблицы А2.

9. The diesel engine can be operated either on liquid fuel only, or on gas with injection of a small amount of liquid fuel, the so-called pilot oil, ignition purposes. 9. Дизель может работать либо только на жидком топливе, либо на газе с впрыском небольшого количества жидкого топлива, так называемого пилотного топлива, для обеспечения воспламенения.
TWO-STROKE ENGINE WITH LOOP-SCAVENGING ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С ПЕТЛЕВОЙ ПРОДУВКОЙ
1. The change of the charge, the removal of the burnt gases and the admission of fresh air is controlled by ports in the cylinder liner which are opened and closed by the piston.                              1. Смена заряда, удаление выхлопных газов и впуск свежего воздуха, осуществляется через окна в цилиндровой втулке, открываемые и закрываемые поршнем.
2. The exhaust ports are located above the scavenge ports. 2. Выпускаемые окна расположены над впускными окнами.
3. When the piston moves up wards the air in the cylinder is compressed after the scavenge ports are closed.                3. Когда поршень движется вверх, воздух в цилиндре сжимается после того как закроются продувочные окна.
4. Shortly before the top dead centre(TDS) is reached the needle valve injects fuel under high pressure.            4. Немного не доходя до верхней мёртвой точки (ВМТ) форсунка впрыскивает топливо под большим давлением.
5. The hot air ignites the fuel the heat which is converted to power that pushes the piston down-wards(power stroke). 5. Горячий воздух воспламеняет топливо, теплота которого превращается в работу и толкает поршень вниз (рабочий ход).
6. During the down ward movement the piston top reaches the exhaust ports first 6. Во время движения вниз, верхняя часть поршня сначала достигает выпускных окон.
7. The burned gases escape through the open exhaust ports into the exhaust pipe. 7. Отработанные газы через выпускные окна выводятся в выпускной коллектор.
8. When moving down further, the piston uncovers the scavenge ports.           8. При дальнейшем движении вниз, поршень открывает продувочные окна.
9. When moving upwards, the piston closes the scavenge ports and scavenging has come to an end. 9. Двигаясь вверх, поршень закрывает продувочные окна и продувка заканчивается.
10. As soon as the exhaust ports are closed, compression begins.  10. Как только закроются выпускные окна, начинается сжатие.

Продолжение таблицы А2.

 

FOUR-STROKE ENGINE ЧЕТЫРЁХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
1. The four-stroke engine has four-stroke of piston: admission fresh air; compression air; power stroke; removal of the burnt gases. 1. Четырёхтактный двигатель имеет четыре хода поршня: впуск свежего воздуха; сжатие воздуха; рабочий ход; выпуск отработанных газов.
2. The four-stroke engine has scavenge valves and exhaust valves. 2. Четырёхтактный двигатель имеет впускные и выпускные клапана.
3. The four-stroke engines are trunk type and have high rate of revolution. 3. Четырёхтактные двигатели тронкового типа и имеют высокое число оборотов.

 

                                        

                                                                                                

                                                                               

                                                                                  

 

 

Литературный редактор

………………

Технический редактор

………………

 

 

______________________________________________________

Подписано к печати __.__.__. Изд. № _/__. Зак. ……/2015. Тираж 50

Объем _,__ п.л. Усл. печ. л. _,__ Уч.-изд. л. _,__

Формат бумаги 60 х 84 1/16

 ______________________________________________________

РИИЦМ ФГБАУВО «Севастопольский государственный университет»


Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 215; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!