Материал: 2388

Министерство науки и высшего образования РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования « ибирскийгосударственныйавтомобильно-дорожныйуниверситет(СибАДИ)»

СибАДИВ.А. Каня

СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЕЙ.

И ТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ И СМАЗКИ

Учебное посо ие

Омск – 2018

СибАДИные транспортно-технологические комплексы», «Эксплуатация транспортнотехнологическихмашиникомплексов», «Профессиональное обучение».

Рецензенты:

канд. техн. наук, доц. И.М. Князев (СибАДИ); канд. техн. наук, доц. А.Г. Михайлов (ОмГТУ)

Работа утверждена редакционно-издательским советом вуза в качестве учебного пособ я.

Каня, Валер й Анатольевич.

К19 истемыдв гателей.Системы охлаждения исмазки [Электронный ресурс] :

учебное пособ е / В.А. Каня. – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ, 2018. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.

Изложены основные понятия, устройство, работа, расчёт систем смазки и охлаждения поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.

Предназначено для чтения лекций, проведения практических занятий у бака-

лавров, магистров всех форм о учения по направлению подготовки «Энергетическое машиностроение», также может использоваться обучающимися по специальности «Наземные транспортно-технологические средства» и направлениям «Назем-

Подготовлено на кафедре «Тепловые двигатели и автотракторное электрооборудование».

Текстовое (символьное) издание (6,5 МБ)

Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения

pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader

Редактор О. . Соболева Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова

Издание первое. Дата подписания к использованию

Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018

ВВЕДЕНИЕ

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) состоит из механизмов и

систем, предназначенных для его эффективной работы.

СибАДИтемоказывают существенное влияние на показатели работы ДВС.

Требования, предъявляемые к механизмам и системам ДВС, определяются их функциональным назначением и условиями работы. Общие

требован я следующ е:

К системам ДВС относятся, в том числесистемы охлаждения (СО) и смазки (СС). Эти системы состоят из отдельных узлов, к которымприменимо всё вышесказанное, т.е. каждый узел необходимо рассматривать вместе со всей системой ДВС, параметры этих узлов связаны с их функциональным назначением и оказывают влияние как на систему, так и на ВС в целом.

Система жидкостного охлаждения включает:

• насос;

• радиатор;

• расширительный бачок;

• вентилятор;

• термостат:

- с твёрдым наполнителем; - с жидкостным наполнителем;

• устройство для включения/выключения вентилятора;

• указатель температуры охлаждающей жидкости.

3

Система смазки состоит из:

насоса;

фильтра грубой очистки;

фильтра тонкой очистки:

СибАДИ неполнопоточный;

 полнопоточный;

центр фуга с г дравлическим приводом:

 неполнопоточная;  полнопоточная;

центр фуга с механическим приводом;

с стема вент ляции картера;

рад атор; указатель давлен я масла.

Учебное посо е по конструкции, работе и расчёту СО и СС пред-

назначено для зучения одной из основных дисциплин профиля «Двигатели внутреннего сгорания» и помогает бакалавру в работе над выпускной квалификационной ра отой (ВКР).

Цель пособия:

– обобщить и углу ить знания, полученные при изучении дисциплины «Системы двигателей»;

– закрепить практические навыки в использовании методов определения параметров СО и СС.

Задачи:

развитие навыков использования специальной литературы: учебников, учебных пособий, справочников, периодических журналов и т.д.;

стимулирование творческой инициативы студентов в разработке расчётных приёмов усовершенствовании конструктивных элементов двигателя;

развитие умения критически оценивать полученные результаты и сопоставлять их с результатами других работ.

4

1.СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

1.1.Особенности систем жидкостного и воздушного охлаждения

При сгорании топливовоздушной смеси в ДВС выделяется очень СибАДИбольшое количество тепла. Температура в конце сгорания Tz достигает по оценке разных авторов [1, 2, 3] 2 000…2 300 К у дизелей и 2 600…2 900 К у бенз новых дв гателей. Выделяющееся тепло идёт на нагревание де-

талей, сопр касающ хся с рабочим телом (горячим газом).

Рассе ван е этого тепла с поверхности ДВС естественным способом и отвод части тепла в масло не могут обеспечить поддержания в допустимых пределах температуру наиболее нагретых деталей. Поэтому возникает необход мость в системе охлаждения, предусматривающей принуд тельный отвод тепла от нагретых деталей, предотвращая их перегрев разрушен е от теплового напряжения.

Кроме этого с стема охлаждения должна обеспечивать нормальное протекан е рабочего процесса. Высокая температура деталей поршневой группы (поршень, поршневые кольца, поршневой палец), гильз цилиндров, клапанов может привести к снижению коэффициента наполнения, детонации, калильному зажиганию, повышенному трению, пригоранию масла. Однако переохлаждение деталей может вызвать снижение экономичности из-за отдачи тепла в охлаждающую жидкость и повышение потерь на трение, повышение жёсткости работы ВС, смолообразование, разжижение масла топливом в бензиновых двигателях, повышенный износ цилиндров и поршневых колец.

В ДВС применяют два типа систем охлаждения: жидкостное и воздушное. При воздушном охлаждении тепло от нагретых деталей переда-

ётся непосредственно окружающему воздуху, при жидкостном − вначале тепло передаётся жидкости, а затем через трубки радиатора окружающему воздуху.

Достоинства недостатки систем воздушного и жидкостного охлаждения подробно изложены в работах [4, 5, 6, 7]. У жидкостной системы охлаждения следующие преимущества перед воздушной:

1) Лёгкий запуск ДВС при низкой температуре окружающего воздуха благодаря возможности быстрого прогрева и меньших зазоров между поршнем и цилиндром.

5