Главная | Обратная связь

Назначение блока цилиндров дизеля тепловоза (ТЭМ-2)

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Технологическая часть 1.1 Назначение блока цилиндров дизеля ТЭМ-2 1.2 Устройство блока цилиндров дизеля ТЭМ-2 1.3Требования, предъявляемые к блоку цилиндров дизеля тепловоза ТЭМ-2 1.4Техническое обслуживание блока цилиндров дизеля тепловоза ТЭМ-2 1.5Ремонтблока цилиндров дизеля тепловоза ТЭМ-2 1.6Охрана труда при эксплуатации и ремонте блока цилиндров дизеля тепловоза ТЭМ-2

2. Графическая часть Блок цилиндров дизеля тепловоза ТЭМ-2

 

 

Введение

В настоящее время никого не удивишь использованием двигателя внутреннего сгорания. Миллионы автомобилей, бензогенераторов и других устройств используют в качестве привода ДВС (двигатели внутреннего сгорания). Появление этого типа двигателя в 19 веке обусловлено в первую очередь необходимостью создания эффективного и современного привода для различных промышленных устройств и механизмов. В то время, в основной своей массе, использовался паровой двигатель. Он имел массу недостатков, например, низкий коэффициент полезного действия (т.е. большинство энергии затрачиваемой на производство пара просто пропадало), был достаточно громоздким, требовал квалифицированного обслуживания и большого количества времени на запуск и остановку. Первый по настоящему работоспособный Двигатель Внутреннего Сгорания появился в Германии в 1878 году. Но история создания уходит своими корнями во Францию. В 1860 году французский изобретатель Этвен Ленуар изобрёл первый двигатель внутреннего сгорания. Но этот агрегат был несовершенен, с низким КПД и не мог быть применён на практике, но его усовершенствовал французский изобретатель Бо де Роша.
Стационарный одноцилиндровый дизельный двигатель, был изобретен в Германии, в городе Аугсбург, в 1906 году. Патент, выданный Рудольфу Дизелю на его изобретение. В 1890 году Рудольф Дизель развил теорию «экономичного термического двигателя», который благодаря сильному сжатию в цилиндрах значительно улучшает свою эффективность. Он получил патент на свой двигатель 23 февраля 1893. Интересно, что в написанной им книге в качестве идеального топлива предлагалась каменноугольная пыль. Эксперименты же показали невозможность использования угольной пыли в качестве топлива — прежде всего из-за высоких абразивных свойств как самой пыли, так и золы, получающейся при сгорании; а также большие проблемы с подачей пыли в цилиндры.

 

Зато была открыта дорога к использованию в качестве топлива тяжелых нефтяных фракций. Хотя Дизель и был первым, который запатентовал такой двигатель с воспламенением от сжатия, инженер по имени Экройд Стюарт высказывал ранее похожие идеи. Он предложил двигатель, в котором воздух втягивался в цилиндр, сжимался, а затем нагнетался (в конце такта сжатия) в емкость, в которую впрыскивалось топливо. Для запуска двигателя емкость нагревалась лампой снаружи, и после запуска самостоятельная работа поддерживалась без подвода тепла снаружи. Экройд Стюарт не рассматривал преимущества работы от высокой степени сжатия, он просто экспериментировал с возможностями исключения из двигателя свечей зажигания, т. е. он не обратил внимания на самое большое преимущество — топливную эффективность. Может, это и было причиной того, что используется термин «двигатель Дизеля», «дизельный двигатель» или просто «дизель», т. к. теория Рудольфа Дизеля стала основой для создания современных двигателей с воспламенением от сжатия. В дальнейшем около 20—30 лет такие двигатели широко применялись в стационарных механизмах и силовых установках морских судов, однако существовавшие тогда системы впрыска топлива не позволяли применять дизели в высоко-оборотистых агрегатах. Небольшая скорость вращения, значительный вес воздушного компрессора, необходимого для работы системы впрыска топлива сделали невозможным применение первых дизелей на автотранспорте. В 20-е годы XX века немецкий инженер Роберт Бош усовершенствовал встроенный топливный насос высокого давления, устройство, которое широко применяется и в наше время. Использование гидравлической системы для нагнетания и впрыска топлива позволило отказаться от отдельного воздушного компрессора и сделало возможным дальнейшее увеличение скорости вращения. Востребованный в таком виде высоко-оборотистый дизель стал пользоваться все большей популярностью как силовой агрегат для вспомогательного и общественного транспорта, однако доводы в пользу двигателей с электрическим зажиганием (традиционный принцип работы, лёгкость и небольшая цена производства)

 

 

позволяли им пользоваться большим спросом для установки на пассажирских и небольших грузовых автомобилях, В 50 — 60-егоды дизель устанавливается в больших количествах на грузовые автомобили и автофургоны, а в 70-е годы после резкого роста цен на топливо, на него обращают серьёзное внимание мировые производители недорогих маленьких пассажирских автомобилей. В дальнейшие годы происходит рост популярности дизеля на легковых и грузовых автомобилях, не только из-за экономичности и долговечности дизеля, но также из-за меньшей токсичности выбросов в атмосферу. Все ведущие европейские производители автомобилей в настоящее время предлагают как минимум по одной модели с дизельным двигателем. Дизельные двигатели применяются также на железной дороге. Локомотивы, использующие дизельный двигатель - тепловозы являются основным видом локомотивов на не электрифицированных участках, конкурируют с электровозами за счёт автономности, перевозят до 40%грузов и пассажиров в России и выполняют 98% маневровой работы. Дизель-поезда используются взамен электропоездов на не электрифицированных участках железных дорог. Существуют также одиночные автомотрисы, которые используются на малонагруженных не электрифицированных участках. Иногда автомотрисы и небольшие дизель-поезда называют рельсовыми автобусами. Преимущества и недостатки паровых двигателей: - паровые двигатели просты в обслуживании, неприхотливы к топливу, так как сгорание происходит стабильно, имеют большой крутящий момент. Основным недостатком такого двигателя есть его низкий коэффициент полезного действия (не более 20%), тогда как у карбюраторного поршневого двигателя он достигает 30, а у дизельного – 40%. Кроме того, паровые двигатели взрывоопасны (взрывается паровой котел) и опасны в пожарном отношении.

 

Недостатки двигателей внутреннего сгорания: - к недостаткам двигателей внутреннего сгорания относятся: затрудненный пуск в холодное время года; повышенный шум выпуска отработавших газов и высокая их токсичность, что неблагоприятно воздействует на здоровье людей, на животных и растительность. Отработавшие газы содержат около 60 различных веществ, из которых наиболее опасными для здоровья людей являются окись углерода, окислы азота, альдегиды, сернистый газ и сероводород. При работе на этилированном бензине в отработавших газах содержатся соединения свинца, также отрицательно действующие на организм человека. Тепловозные ДВС. Двигатели внутреннего сгорания принадлежат к наиболее распространенному и многочисленному классу тепловых двигателей, т. е. таких двигателей, в которых тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, преобразуется в механическую энергию непосредственно внутри двигателя. К двигателям внутреннего сгорания относятся поршневые и газотурбинные двигатели.

 

 

Назначение блока цилиндров дизеля тепловоза (ТЭМ-2)

Блок цилиндров дизеля служит для установки цилиндровых втулок, механизма привода клапанов, цилиндровых клапанов, цилиндровых крышек, фильтра тонкой очистки топлива, топливного и водяного насосов. Блок является основной и несущей конструкцией дизеля. Втулки цилиндров дизеля служат в качестве направляющих для перемещения поршней. Они образуют рабочий объем цилиндров, в котором происходит преобразование химической энергии топлива в механическую энергию для вращения коленчатого вала дизеля. В связи с высокой температурной напряженностью они требуют охлаждения, а возвратно-поступательные перемещения поршня с большой скоростью предъявляют высокие требования к чистоте обработки внутренней поверхности и качеству масла. Для отвода тепла, выделенного при сгорании топлива, от стенок цилиндров они омываются водой, циркулирующей между блоком дизеля и охлаждающими секциями радиаторов. У дизеля ПД1М охлаждающая вода циркулирует непосредственно между втулками и корпусом блока и поэтому специальных рубашек втулки не имеют. Втулка цилиндров дизеля ПД1М выполнена с некоторым утолщением от середины к верху, так как в верхней части давление газов значительно больше, чем в нижней. Втулка буртом притирается к блоку цилиндров, а поясами е центрируется в нем. Внизу втулка уплотняется в блоке тремя резиновыми кольцами, установленными в ручьях. Кольцевой паз в торце бурта втулки служит для установки крышки цилиндра.