Доклады о будущих и современных технологиях

РАЗРАБОТКА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ТЕПЛОВОЗА

А. В. Русаков, А. А. Павлов

Научный руководитель - А. А. Павлов, канд. тех. наук, доцент Ярославский государственный технический университет

В современной России дизельные двигатели получили тотальное рас­пространение в грузовом автомобилестроении, судостроении, тепловозо­строении. Каждая конкретная вышеуказанная область применения дизельных двигателей предъявляет к ним свои требования по эффективным и габарит­ным показателям. Особо здесь следует отметить, что одни из самых жестких требований предъявляются к дизельным двигателям, которые предназнача­ются для тепловозов. Каждый из заявленных эффективных и габаритных по­казателей дизельного двигателя формируется на стадии его проектирования в первую очередь путем тепловых и динамических расчётов.

В итоге целью данной работы является тепловой и динамический рас­чет дизельного двигателя тепловоза. При достижении указанной цели вы­полнены соответствующие тепловой и динамический расчет дизельного двигателя тепловоза со следующими параметрами: компоновка и количе­ство цилиндров - 12V; диаметр цилиндра - 140 мм; ход порШнЯ - 175 мм; угол развала цилиндра - 60°. Тепловым расчетом дизельного двигателя те­пловоза с вышеуказанными параметрами установлена его эффективная мощность, а именно Ne = 872,2 кВт (при этом удельный эффективный рас­ход топлива составил ge = 0,207 кг/кВт - ч). Далее выполнен анализ уравно­вешенности двигателя, в ходе которого, задавшись порядком чередования вспышек 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9, выяснили, что двигатель уравновешен по всем параметрам (отсутствуют неуравновешенные силы инерции по­ступательно движущихся масс 1-го и 2-го порядка, а также силы инерции вращающихся масс и их моменты).

Кроме этого выполнен анализ изнашивания шатунных и коренных шеек и подшипников, с целью правильного расположения маслоподводя­щих отверстий. Осуществлен расчет крутильных колебаний, представ­ляющих значительную опасность для двигателя (от них действия возника­ют дополнительные напряжения скручивания в коленчатом валу, способ­ные привести к его разрушению).

В дальнейшее развитие работа получит в расчете агрегатов наддува, топливной аппаратуры и экологических характеристик проектируемого двигателя.