Лабораторная работа №1

«Изучение конструкции дизельного двигателя»

 

Цель лабораторной работы: Изучить общую конструкцию дизельного двигателя тепловоза.

Дизельный двигатель относится к классу тепловых машин. Под тепловым двигателем понимается машина, при помощи которой химическая энергия топлива преобразуется в механическую работу.

Каждому двигателю внутреннего сгорания (ДВС), помимо заводского обозначения, предусмотрено обозначение в соответствии с ГОСТ 10150-88.

Условные обозначения ДВС состоят из букв и цифр. Первая цифра указывает число цилиндров. Далее идёт буквенное обозначение:

Ч – четырёхтактный;

Д – двухтактный;

Н – с наддувом (без буквы Н – без наддува);

С – судовой;

Г – на газовом топливе (без буквы Г – на жидком топливе);

Р – реверсивный (без буквы Р - нереверсивный);

М – модернизация;

1А, 2А, 3А, 4А – соответственно первая, вторая, третья, четвертая степень автоматизации.

Далее идет набор цифр через косую черту /. Цифра перед чертой означает диаметр цилиндра в сантиметрах. Цифра после косой черты указывает в сантиметрах ход поршня.

Например, дизельный двигатель тепловоза 2ТЭ116 с заводской маркировкой Д49 по ГОСТ имеет обозначение 16ЧН26/26, что означает: шестнадцатицилиндровый четырёхтактный двигатель с наддувом с диаметром цилиндра и ходом поршня – 26 см.

Дизель Д100 обозначается как 10ДН20,7/25,4х2. Это десятицилиндровый двухтактный двигатель с наддувом с диаметром цилиндра 20,7см. Он имеет два поршня в одном цилиндре с ходом каждого поршня 25,4 см.

Примеры обозначений основных используемых на железной дороге двигателей, применяемых на тепловозах, приведены в таблице 1.

На импортных тепловозах ЧМЭ3 дизельный двигатель имеет заводское обозначение K6S310DR. Буква K означает «с наддувом», 6 – количество цилиндров, S – рядное, вертикальное расположение цилиндров; 310 – диаметр цилиндра в миллиметрах, DR – «предназначен для железных дорог».

Рассмотрим конструкцию дизельного двигателя на примере дизель-генераторной установки дизеля Д50, расположенной в тепловозной лаборатории кафедры “Локомотивы и локомотивное хозяйство” (рис. 1).

Таблица 1 – Примеры обозначений основных используемых на железной дороге двигателей, применяемых на тепловозах

 

ДВС		Наименование серии локомотива, на котором устанавливается данный ДВС
Заводское обозначение	Обозначение по ГОСТ 10150-88
Д50	6ЧН 31,8/33	ТЭ2, ТЭМ1, ТЭМ2,
ПД1М		ТЭМ2У, ТЭМ18
Д100	10ДН 20,7/25,4x2	ТЭ3, 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В
14Д40	12ДН 23/30	М62
11Д45	16ДН 23/30	ТЭП60
Д49	16ЧН 26/26	2ТЭ116, ТЭМ7, ТЭП70
М753, М756	12ЧН 18/20	ТГМ3, ДР1 (дизель-поезд)
Д70	16ЧН 24/27	2ТЭ121, 2ТЭ116А
K6S310DR (Чехия)	6ЧН 31/36	ЧМЭ3
6S310DR (Чехия)	6Ч 31/36	ЧМЭ2
6R183TD13H (Германия)	6ЧН 12,8/15,5	РА1, РА2 (рельсовые автобусы)

 

Рисунок 1 – Дизельный двигатель Д50.

 

Óстов дизеля – жёсткая конструкция, предназначенная для размещения на нём объёмных агрегатов и деталей двигателя.

По изготовлению остовы бывают литыми, сварными, сварно-литыми.

По расположению цилиндров различают остовы:

- с рядным расположением вертикально (ПД1М, тепловоз ТЭМ18)

- V-образные (Д49, тепловоз ТЭП70)

- с рядным расположением встречно (Д100, тепловоз 2ТЭ10)

- с рядным расположением горизонтально (6R183, рельсовый автобус РА-1)

- «звёздообразные» (на ж.д. не применяются)

Структура остова (см. рис. 2):

1. Фундаментальная рама. Служит для размещения остальных узлов двигателя. С помощью неё двигатель опирается на раму локомотива.

2. Кáртер. Предназначен для размещения кривошипно-шатунного механизма (КШМ).

3. Блок цилиндров. Служит для размещения цилиндровых втулок и элементов внутренней системы охлаждения дизеля.

4. Крышка цилиндра. Вместе со втулкой и поршнем образует камеру сгорания. Крышка цилиндра предназначена для размещения элементов газораспределительного механизма (клапаны, кулачковые валы и т.д.)

5. Втулка цилиндра. Является неотъемлемым элементом камеры сгорания. Организует поступательное движение поршня.

6. Верхняя крышка коренного подшипника.

7. Нижняя крышка коренного подшипника. Предназначены для укладки коленчатого вала дизеля. Одна из крышек является съёмной (может быть верхняя, а может и нижняя), другая остаётся на остове. Несъёмная крышка называется постелью коренного подшипника.

8. Поддон. Предназначен для хранения масла дизеля.

 

Рисунок 2 – Остов.

 

В отчете по лабораторной работе необходимо схематично изобразить конструкцию дизель-генераторной установки и основных ее элементов. По результатам лабораторной работы следует сделать выводы.