Файл: Эксплуатация корабельных двигателей внутреннего сгорания лекции..pdf

виде предельных значений для всех режимов работы, или в виде кривых (таблиц), дающих предельные значения для

различных оборотов (см. табл. 2). На рис. 4.8 и даны

графические зависимости (а) - максимальных значений дав­

лений сгорания (средних по цилиндрам) и (5") - максималь­

ных значений средних температур выпускных газов по ци­

линдрам от числа оборотов коленчатого вала и мощности двигателя 6ЧН30/38.

Рис. 4.8. Зависимость (а) - максимального давле­

ния (сгорания среднего по цилиндрам), (б) - средних температур выпускных газов по цилиндрам от числа

оборотов коленчатого вала

Г09

§ 3. Особенности использования ограничительных характеристик и заградительных параметров в

корабельных условиях

Ограничительная характеристика является чисто

условной линией, за исключением случая, когда в каче­

стве ограничительной характеристики используется внешняя. Переход за ограничительную характеристику в большинстве случаев ничем конструктивно не ограничен, поэтому во

время эксплуатации двигателя неизбежны кратковременные

перегрузки двигателя, связанные с маневрированиями ко­ рабля. Перегрузки возможны при разгоне, во время циркуля­ ции, на режиме реверсирования и на других режимах. Авто­

матическое ограничение подячи топлива в этих случаях при­

вело бы к ухудшению маневренных качеств корабля. Кратко­

временный выход за ограничительную характеристику обычно

допустим, так как хотя он и перегружает двигатель (этих режимов по возможности следует избегать), но не приводит

к опасным последствиям.

Температура деталей не успевает существенно повы­

ситься, а разрушения и поломки деталей от усталостных напряжений могут появиться только через значительное коли­ чество циклов.

Опасными являются длительные перегрузочные режимы, во время которых температура деталей превышает макси­ мально допустимые значения, когда наблюдается интенсив­

ное лакообразование и нарушение режима смазки. Длительная

перегрузка приводит к интенсивным износам, поломкам де­ талей и к преждевременному выходу дизеля из строя.

Дтя контроля нагрузки двигателя в условиях эксплуата­

ции заводы дают такие предельные значения заградительных параметров, которые могут быть легко измерены в корабель­ ных условиях. К таким показателям относятся:

- крутящий момент двигателя;

П О

к определению мощности и числа оборотов дизеля.

Для измерения числа оборотов вала дизеля широко ис­

пользуются электрические и механические тахометры,

счетчики оборотов, тахоскопы и строботахометры, точность

измерения которых лежит в пределах 0,5-5,0$. Повышенную

точность измерения числа оборотов имеют тахоскопы и

строботахометры.

Для определения мощности дизеля кроме числа оборо­ тов необходимо знать крутящий момент, так как мощность

двигателя определяется по формуле

Для определения мощности дизеля в условиях испыта­

тельных стендов заводов, береговых ремонтных мастерских

иучебных лабораторий широко используются гидравлические

иэлектрические тормоза. В гидравлических тормозах механическая энергия двигателя преодолевает сопротивле­

ние дисков, вращающихся в воде. Механическая энергия в

конечном итоге превращается в тепловую энергию и идет на нагревание воды, пропускаемый через гидротормоз. В элект­ рических тормозах механическая энергия двигателя преодо­ левает момент сопротивления якоря генератора, вращающего­ ся в магнитном поле. Механическая энергия преобразуется

вэлектрическую энергию, которая поглощается специальными

нагрузочными сопротивлениями и в конечном итоге превра­

щается в тепловую энергию, которая рассеивается или по­

глощается водой.

II.J

Гидравлические тормоза проще по конструкции, компакт­ нее, могут работать в широком диапазоне чисел оборотов

имощностей. Применяются тормоза дискового, штыревого

илопаточного типов. Рассмотрим принцип действия гидрав­ лического тормоза дискового типа.' Такие конструкции

тормозов получили наиболее широкое распространение. Прин­

цип действия гидротормоза рассмотрим по схеме, изобра­

114

на червячная передача 8. Вал гидротормоза свободно

вращается в подшипниках 9. Корпус так же свободно ка­ чается на валу и посредством рычага связан со специаль­

ным весовым устройством. На схеме показано весовое устройство маятникового типа. Вал гидротормоза жестко связан с валом двигателя.

При вращении вала и дисков между поверхностями дисков и водой возникает сила трения, увлекающая воду

и вызывающая вращение воды в сторону вращения дисков.-

Вкамерах под действием центробежных сил возникаетвра­

щающееся кольцо воды, толщина которого по радиусу опре­ деляет величину силы трения дисков. Такая же сила трения

возникает между вращающимся кольцом воды и неподвижным

корпусом с перегородками. На корпусе возникает крутящий

момент, стремящийся провернуть корпус в сторону вращения

вала. Толщина кольца воды и, следовательно, величина мо­ мента сопротивления гидротормоза может регулироваться двумя способами: изменением положения сливного отвер­

стия 7 в золотнике относительно центра дисков, что осу­

ществляется поворотом золотника, а при зафиксированном золотнике - регулировочным краном 5, путем изменения

115