Файл: Дипломды жобаны (жмысты) кезедеріні аталуы Жоба (жмыс) кезедеріні орындалу уаыты Ескерту.docx
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 845
Скачиваний: 2
бір цилиндрлі және көп цилиндрлі қозғалтқыштар ( екі, үш, алты, сегіз және т.б.)
Поршеньдердің орналасуы бойынша: бір поршенді, қарама-қарсы қозғалатын поршеньдері бар, қос әрекетті. Бір поршенді – әр цилиндрде бір поршень және бір жұмыс қуысы бар. Қарама - қарсы қозғалатын поршеньдермен-жұмыс қуысы бір цилиндрде қарама-қарсы бағытта қозғалатын екі поршеньдің арасында орналасқан. Қос әрекетті-поршеньнің екі жағында жұмыс қуыстары бар.
Сығымдау коэффициенті бойынша: - жоғары қысымды қозғалтқыштар (E = 12-ден 18-ге дейін) және төмен қысымды қозғалтқыштар (E = 4-тен 9-ға дейін);
Жұмыс цилиндрін толтыру әдісі бойынша: табиғи толтырумен (үрлеусіз қозғалтқыштар толтыру поршеньді жылжыту арқылы қамтамасыз етіледі); үрлеумен (толтыру үрлеу қондырғысынан жоғары қысым кезінде пайда болады).Ауаны немесе жанғыш қоспаны қабылдау поршеньді сору кезінде цилиндрдегі разряд есебінен жүзеге асырылатын, үрлеусіз қозғалтқыштар; Зарядтауды арттыру және қозғалтқыштың жоғары қуатын алу мақсатында жұмыс цилиндріне ауа немесе жанғыш қоспаның түсуі компрессор жасаған қысыммен жүретін күшейтілген қозғалтқыштар.
Цилиндрлердің жұмыс көлемі (литраж) бойынша: микролитражды Автомобиль қозғалтқыштары (1 л - ге дейін); шағын литражды (2 л - ге дейін); орташа литражды (3-4 л-ге дейін); - және үлкен литражды (4 л-ден жоғары) [3].
Поршень жүрісіне қатысты s цилиндрдің d диаметріне: қысқа жүрісті (S/D<1); - шаршы (S/D=1); сына жүрісті (S/D>1); 16. Жылдамдық дәрежесі бойынша: - төмен жылдамдықты (поршеньдің орташа жылдамдығы 6,5-тен 10 м/с-қа дейін); - жылдам (поршеньнің орташа жылдамдығы 10-нан 15 м/с-қа дейін);
Өлшемдері бойынша: - нақты өлшемдермен-цилиндрдің диаметрі және DS поршенінің жүрісі; 18. Салқындату әдісі бойынша: сұйықтықпен; ауамен; аралас.
Іске қосу әдісі бойынша: электр стартермен; электр стартермен және іске қосу қозғалтқышымен.
Бұл дегеніміз, жылу энергиясы цилиндрде тек ішінара механикалық энергияға айналады, сонымен қатар ішінара түрлендіру турбиналық доңғалақ қалақтарында (мысалы, Турбо поршенді қозғалтқыш) жүреді.
Ішкі жану қозғалтқышының негізгі құрылымдық айырмашылықтары
Егер поршенді қозғалтқыштардың дизайнындағы негізгі айырмашылықтар туралы айтатын болсақ, әртүрлі қуат блоктары цилиндрлердің орналасуына сәйкес көлденең және тік болып бөлінеді. Сондай-ақ, қозғалтқыштар V-тәрізді, оппозиттік және т. б.
Тағы бір қондырғылар бір цилиндрде бір поршень және жұмыс қуысы болған кезде бір поршенді қозғалтқыштар болып табылады. Бұл жағдайда поршеньдер бір цилиндрде қарама-қарсы қозғалатын және жұмыс қуысы екі поршеньдің арасында болатын ішкі жану қозғалтқышы да кездеседі. Сондай-ақ, поршеньнің екі жағында жұмыс қуыстары бар қос әрекетті қозғалтқыштар бар.
Сонымен қатар, айналмалы поршенді қозғалтқыштарды (Ванкель қозғалтқышы) атап өткен жөн, олар да әртүрлі дизайнға ие. Ең көп таралған нұсқа-Бұл ротор, ол поршень, корпуста қозғалады (планетарлық қозғалыс). Мұндай қозғалыс кезінде ротор мен қозғалтқыш корпусының қабырғалары арасында ауыспалы жұмыс көлемі бар жану камералары пайда болады.Сонымен, ішкі жану қозғалтқыштарының мақсаты мен жіктелуі жоғарыда қарастырылды. Сонымен қатар, бұл ақпарат поршеньді ішкі жану қозғалтқыштарын қолданудың кең ауқымын айқын көрсетеді. Көріп отырғанымыздай, қозғалтқыштар әртүрлі дизайнда болуы мүмкін, әртүрлі отынды пайдаланады, сонымен қатар әртүрлі майлау, отын беру, салқындату және тұтану жүйелері бар.Ішкі жану қозғалтқышының белгілі бір түрінің белгілі бір ерекшеліктерін ескере отырып, мұндай қондырғылар көлік құралдарында да, генераторлар, әртүрлі қондырғылар мен механизмдердің жетек құрылғылары ретінде де қолданылады [4].1.2 Көлік техникасында ішкі жану қозғалтқышын қолдану ерекшеліктеріІшкі жану поршенді қозғалтқышы (ішкі жану қозғалтқышы) отынның химиялық энергиясын жылу энергиясына, содан кейін механикалық энергияға айналдыру жұмыс цилиндрінің ішінде болатын жылу машинасы деп аталады. Жылу энергиясын түрлендіру нәтижесінде механикалық жұмыс жасалатын қозғалтқыштар жылу деп аталады. Жылу энергиясы кез - келген отынды жағу арқылы алынады. Мұндай қозғалтқыштардағы жылудың жұмысқа айналуы жұмыс циклдары мен конструктивті орындалу арасындағы айырмашылықты анықтайтын күрделі физика-химиялық, газ-динамикалық және термодинамикалық процестердің тұтас кешенін жүзеге асырумен байланысты. Құрылыс және жол машиналарының қазіргі заманғы базалық тартқыштарына орнатылатын автотрактор үлгісіндегі (ІЖҚ) Іштен жану қозғалтқыштары күрделі техникалық құрылғылар болып табылады. Олар жеткілікті жоғары жетілдіру дәрежесіне, қолайлы қуат және экономикалық көрсеткіштерге ие, жұмыста жеткілікті сенімді, бірақ базалық машиналарды пайдалану тиімділігін арттыру қажеттілігі машиналардың өзін де, олардың электр станцияларын да одан әрі жетілдіруді талап етеді.Қазіргі уақытта газдардың термиялық кеңеюін қолданатын көптеген құрылғылар бар. Мұндай құрылғыларға карбюраторлы қозғалтқыш, дизельдер, турбоагрегаттар және т.б. жылу қозғалтқыштарын екі негізгі топқа бөлуге болады.
1. Сыртқы жану қозғалтқыштары-бу машиналары, бу турбиналары, стирлинг қозғалтқыштары және т. б. 2. Ішкі жану қозғалтқыштары. Қазіргі заманғы автомобильдердің көпшілігінде ішкі жану қозғалтқыштары бар.Ең үнемді-поршеньді және аралас ішкі жану қозғалтқыштары. Олардың қызмет ету мерзімі өте ұзақ, өлшемдері мен массасы салыстырмалы түрде аз. Бұл қозғалтқыштардың негізгі кемшілігі поршеньнің кері қозғалысы деп саналуы керек, бұл қисық байланыстырушы механизмнің болуымен байланысты, бұл дизайнды қиындатады және айналу жиілігін жоғарылату мүмкіндігін шектейді, әсіресе қозғалтқыштың айтарлықтай өлшемдерінде. Өнеркәсіпте, көлікте, ауыл шаруашылығында және стационарлық энергетикада ішкі жану қозғалтқышының тез таралуы олардың бірқатар жағымды ерекшеліктеріне байланысты болды. Жылу көзі мен тоңазытқыш арасындағы температураның айтарлықтай өзгеруімен бір цилиндрде ішкі жану қозғалтқышының жұмыс циклін жүзеге асыру осы қозғалтқыштардың жоғары тиімділігін қамтамасыз етеді. Жоғары тиімділік - ішкі жану қозғалтқышының оң қасиеттерінің бірі. Ішкі жану қозғалтқыштарының арасында дизель қазіргі уақытта отынның химиялық энергиясын механикалық жұмысқа түрлендіретін қозғалтқыш болып табылады, ол қуатты өзгертудің кең ауқымында ең жоғары тиімділікке ие. Дизельдердің бұл сапасы әсіресе мұнай отынының шектеулі екенін ескергенде өте маңызды. Ішкі жану қозғалтқышының оң ерекшеліктеріне сонымен қатар оларды кез-келген энергия тұтынушымен байланыстыруға болатындығы жатады. Бұл осы қозғалтқыштардың қуаты мен моментінің өзгеруінің тиісті сипаттамаларын алудың кең мүмкіндіктеріне байланысты. Салыстырмалы түрде төмен бастапқы құны және ішкі жану қозғалтқышының аз массасы оларды кеңінен қолдануға мүмкіндік берді, олар кең қолданысқа ие және қозғалтқыш бөлігінің шағын өлшемдеріне ие. Ішкі жану қозғалтқышы бар қондырғылар үлкен автономияға ие [5].Тіпті ішкі жану қозғалтқышы бар ұшақтар жанармай қоспай ондаған сағат бойы ұша алады. Ішкі жану қозғалтқышының маңызды оң сапасы-оларды қалыпты жағдайда жылдам іске қосу мүмкіндігі. Төмен температурада жұмыс істейтін қозғалтқыштар іске қосуды жеңілдету және жеделдету үшін арнайы құрылғылармен жабдықталады. Іске қосылғаннан кейін қозғалтқыштар толық жүктемені салыстырмалы түрде тез қабылдай алады. Ішкі жану қозғалтқыштары айтарлықтай тежеу моментіне ие, бұл оларды көлік қондырғыларында пайдалану кезінде өте маңызды. Дизельдердің оң сапасы-бір қозғалтқыштың көптеген отындарда жұмыс істеу қабілеті.
Автомобильдің көп отынды қозғалтқыштарының конструкциялары, сондай - ақ дизельден қазандық мазутына дейін әртүрлі отындарда жұмыс істейтін жоғары қуатты дизельдер белгілі. Ішкі жану қозғалтқышының оң қасиеттерімен қатар бірқатар кемшіліктері бар.Олардың ішінде, мысалы, бу және газ турбиналарымен салыстырғанда шектеулі жиынтық қуаты бар. Шудың жоғары деңгейі, іске қосу кезінде иінді біліктің салыстырмалы түрде жоғары айналу жиілігі және оны тұтынушының жетекші дөңгелектерімен тікелей байланыстыру мүмкін.ІЖҚ ға қойылатын талаптарҚазіргі уақытта құрылыс-жол машиналары мен техникаларының басым көпшілігінде электр энергетикалық қондырғысы-бұл машинаның белгілі бір жылдамдықпен қозғалуын, жұмыс жабдықтарын орындауды және жүйелер мен механизмдердің жұмыс істеуін қамтамасыз етуге арналған ішкі жану қозғалтқышы. ICE SDM үшін жалпы талаптар: иінді-иінді механизмнің дизайны - троникалық (штангадан бүйірлік күш поршеньмен қабылданады); - қолданылатын отын түрі - сұйық (бензин, дизель); - иінді біліктің айналу бағыты - оң (бақылаушының негізгі қуат алу білігіне қарама-қарсы жақтағы жағдайы).SDM - де негізінен 1,5-тен 2000 кВт-қа дейінгі көп цилиндрлі поршенді дизельді қозғалтқыштар орнатылады, негізінен аралас салқындату жүйесі бар. SDM қозғалтқыштарына келесі негізгі талаптар қойылады: қозғалтқыштар барлық режимді реттегіштермен жабдықталуы керек. Орталықтан тепкіш реттегіштің біркелкі емес дәрежесі 0,08-ден 0,10-ға дейін болуы керек. Қозғалтқыштың шамадан тыс жүктелуіне байланысты бейімделу коэффициенті кем дегенде 1,15 болуы керек.Дизельдің иінді білігінің номиналды айналу жиілігі 1500-ден 2500 айн/мин аралығында болуы керек. Құрылыс және жол машиналарына орнату кезінде автотракторлық Дизельдердің беріктігі (күрделі жөндеуге дейінгі қызмет мерзімі) кемінде 3000 - нан 3500 сағатқа дейін болуы тиіс, бұл тракторлар мен автомобильдердегі 4000 сағатқа сәйкес келеді. 1. Дизельді іске қосу электр стартерімен немесе соңғысын электр стартерімен іске қосатын іске қосу қозғалтқышымен жүзеге асырылуы тиіс.2. қозғалтқыштар бойлық көлбеу 35° дейін және көлденең көлбеу 15°дейін жұмыс істеуге арналған болуы керек. SDM қозғалтқыштарын таңдау кезінде келесі ұсыныстарды ескеру қажет: 1.Қозғалтқыштар жұмыс режимдері мен жағдайларын ескере отырып таңдалуы керек. 2.Қозғалтқыш цикл уақытының көп бөлігі сипаттаманың реттеуші тармағында жұмыс істейтіндей етіп таңдалуы керек.
Реттеусіз тармаққа өтуге уақытша өскен қарсылықтарды еңсеру кезінде ғана жол беріледі және мүмкіндігінше қысқа болуы тиіс. Қозғалтқышты таңдау кезінде жүктеменің анықталмаған сипатын ескеру қажет, өйткені анықталмаған жүктеме кезінде қуаттың Шығыс көрсеткіштері мен ең жақсы отын тиімділігі қозғалтқышты жүктеу кезінде номиналды моменттен аз болуы мүмкін. Айнымалы режимдерде жұмыс істейтін дизель үшін оңтайлы жүктеме мәні номиналды моменттің 78% құрайды. Қозғалтқыштардың тұрақты режимде жұмыс істеуін қамтамасыз ететін абсолютті мөлдір емес гидродинамикалық трансформаторларды пайдалану кезінде момент түрлендіргішін қозғалтқыш номиналды режимде жұмыс істейтіндей етіп таңдау керек [6].1.3 Ішкі жану қозғалтқышының даму тенденцияларыҮнемділікті арттыру материалды қажетсінуді төмендету, сенімділікті арттыру, жоғары қуатты және динамикалық қасиеттерді сақтау, қолайлы жалпы уыттылық және т. б. кезінде ІЖҚ-ны одан әрі дамытудың басты бағыты болып табылады. Қоспаны қалыптастырудың кез-келген әдісімен қазіргі уақытта поршеньді қозғалтқыштардың тиімділігін арттырудың жалпы танылған бағыттары үйкеліс шығындарын азайту (цилиндрлерді өшіру, поршеньдік сақиналар санын азайту және т. б.), тамақтануды жақсарту (мөлшерлеу дәлдігі, отынды жақсы аралау және қоспаны цилиндрлерге тарату), Жану камерасындағы жаңа зарядты турбулизациялау, күшейту, дәстүрлі емес отындарды қолдану (спирттер, сутегі) және әртүрлі отын қоспалары, қозғалтқыштағы үйкеліс шығындарын азайтуға мүмкіндік беретін майлар және т. б. Жанармай шығынын азайту үшін олар көліктердің дизелизациясын жан-жақты күшейтеді, яғни қазіргі уақытта ТТ қуат агрегаттарының негізіне айналған ішкі қоспасы бар үнемді қозғалтқыштарды қолдану ауқымын кеңейтеді. шағын класты автомобильдерге арналған Дизельдердің алғашқы үлгілері "Мерседес" компаниясы 30-шы жылдары шығара бастады. Дизельдердің мақсаты мен түріне байланысты олар бір және екі қуысты жану камераларымен араласудың әртүрлі көлемді және көлемді-пленкалы әдістерін қолданады. Қазіргі уақытта заманауи қозғалтқыш жасау қазіргі заманғы трактор мен автомобиль дизельдерінің жоғары техникалық-экономикалық көрсеткіштерін көрсетеді. Сонымен, "Катерпиллер" (АҚШ) жетекші трактор жасау фирмаларының ішіндегі ең көнесі 70-ші жылдардың басынан бастап доңғалақты тракторларға, қалалық автобустарға және жүк автомобильдеріне арналған 3200 сериялы дизельдер шығарады. Бұл фирма өндіріске V-8 дизельін (3208 модификациясы) цилиндрлердің 90° С-тан жоғары және жоғары емес бұрышымен жеткізді, бұл оларды қолдану аясын кеңейтуге мүмкіндік береді. Адиабат қозғалтқыштарының үлгілері бұрыннан белгілі. Мысалы, "Киото керамик" (Жапония) адиабаталық қозғалтқышы, онда цилиндрлер, поршеньдер, поршеньдік саусақтар, итергіштер, рокер төсемдері, аралық және ТК роторы кремний нитридінен жасалған.