станки для ремонта двигателей
 
Специализированный моторный центр
 
СМЦ АБ-Инжиниринг - на главную страницу
 
 
Украинское представительство   Translate into English
 
бюро моторной экспертизы 
 промышленное оборудование ремонт деталей двигателей 
 оборудование для мойки и очистки моторные запчасти 
 вспомогательное оборудование цены на работы 
 восстановленные двигатели наши специалисты 
 слесарный инструмент наши партнеры 
 ремонт двигателей как проехать в СМЦ 
 библиотека наших станков форум мотористов 
 опыт работы и СМИ архив 
записаться на ремонт запросить станки заказать запчасти
Наш моторный центр «Шереметьевский»: Москва, ул.Шереметьевская, д.85Б, стр.4, телефон +7 495 545-69-36, 502-59-64, e-mail: ab@ab-engine.ru

ФОРУМ МОТОРИСТОВ

Форум для общения мотористов, водителей и любопытных
Текущее время: 28 сен 2020, 15:23

Часовой пояс: UTC + 3 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу 1, 2  След.
Автор Сообщение
СообщениеДобавлено: 18 мар 2007, 03:05 
Не в сети
Моторист-профи

Зарегистрирован: 04 мар 2007, 22:57
Сообщения: 106
Практически всем, сталкивающимся с ремонтом и эксплуатацией дизельных двигателей, знакома проблема возникновения трещин на огневой поверхности головок блока. Повреждение настолько частое, что некоторые производители моторов оговаривают допустимые, безопасные размеры трещин. Мы предлагаем обсудить этот каверзный вопрос. Признаемся сразу - мы, в некоторой степени, знаем причины происхождения повреждений и способы борьбы с ними, но, разумеется, мы не можем претендовать на всю полноту знаний и с удовольствием приняли бы участие в обсуждении.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 18 мар 2007, 21:32 
Не в сети
Технический директор

Зарегистрирован: 18 окт 2005, 18:26
Сообщения: 630
Откуда: МосковскаяОбл..г.Красноармейск
Mezernitsky писал(а):
Практически всем, сталкивающимся с ремонтом и эксплуатацией дизельных двигателей, знакома проблема возникновения трещин на огневой поверхности головок блока. Повреждение настолько частое, что некоторые производители моторов оговаривают допустимые, безопасные размеры трещин. Мы предлагаем обсудить этот каверзный вопрос. Признаемся сразу - мы, в некоторой степени, знаем причины происхождения повреждений и способы борьбы с ними, но, разумеется, мы не можем претендовать на всю полноту знаний и с удовольствием приняли бы участие в обсуждении.

К сожалению(или счастью?)головки трескаются не только на дизелях.Хотя на дизелях намного чаще.В бензиновых головках это неграмотная конструкция и более ничего Подтверждение-практика:
трещины возникают только в моторах определенных видов.(Список я уже давал)В остальных моторах трещин не найти ну хоть тресни.
С дизелями другая картина:трескаются заразы(правда одни чаще,другие реже,третьи практически трещинам не подвержены-их меньшинство)Вот тут есть что обсудить :D
Причины:более жесткая работа дизеля связанная с быстрым нарастанием давления на градус поворота коленвала.
В вихрекамерных головках камера сгорания образуется только телом головки-отсюда большой перепад температур+первая причина.
Вот в общем и все :D К сожалению не вижу причин растекаться мыслию по древу-хотя меня заинтриговала фраза:мы, в некоторой степени, знаем причины происхождения повреждений и способы борьбы с ними
????????????????????


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 19 мар 2007, 13:38 
Не в сети
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 01 июн 2004, 20:45
Сообщения: 17885
Откуда: Москва-Киев-Одесса
а-мотор писал(а):
Mezernitsky писал(а):
Практически всем, сталкивающимся с ремонтом и эксплуатацией дизельных двигателей, знакома проблема возникновения трещин на огневой поверхности головок блока. Повреждение настолько частое, что некоторые производители моторов оговаривают допустимые, безопасные размеры трещин. Мы предлагаем обсудить этот каверзный вопрос. Признаемся сразу - мы, в некоторой степени, знаем причины происхождения повреждений и способы борьбы с ними, но, разумеется, мы не можем претендовать на всю полноту знаний и с удовольствием приняли бы участие в обсуждении.

К сожалению(или счастью?)головки трескаются не только на дизелях.Хотя на дизелях намного чаще.В бензиновых головках это неграмотная конструкция и более ничего Подтверждение-практика:
трещины возникают только в моторах определенных видов.(Список я уже давал)В остальных моторах трещин не найти ну хоть тресни.
С дизелями другая картина:трескаются заразы(правда одни чаще,другие реже,третьи практически трещинам не подвержены-их меньшинство)Вот тут есть что обсудить :D
Причины:более жесткая работа дизеля связанная с быстрым нарастанием давления на градус поворота коленвала.
В вихрекамерных головках камера сгорания образуется только телом головки-отсюда большой перепад температур+первая причина.
Вот в общем и все :D К сожалению не вижу причин растекаться мыслию по древу-хотя меня заинтриговала фраза:мы, в некоторой степени, знаем причины происхождения повреждений и способы борьбы с ними
????????????????????

А как насчет термоусталости? :roll: Но не в этом суть. Не видим тоже большого смысла полемизировать по данному вопросу - кто чего знает, пусть народу расскажет :D .

_________________
С уважением,
персонал Моторного центра
АБ-Инжиниринг.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 22 мар 2007, 23:47 
Не в сети
Моторист-профи

Зарегистрирован: 04 мар 2007, 22:57
Сообщения: 106
Тайны устройства человека не постичь никому и никогда. В
общем-то, флеймогонная тема о турбонаддуве на дизелях и бензиновых
двигателях привлекла никак 12000 любознательных, и это притом, что
никаких практических выводов сделать невозможно даже после полного
разбора всего и вся. А вот проблема возникновения трещин в головках
блока совершенно не вызвала интереса, хотя практически интерес тут
очевиден.
Ну да ладно, вернемся к теме. Итак, проблема возникновения трещин
в головках блока бензиновых двигателях практически отсутствует.
Владельцы дизельных двигателей знакомы с трещинами в головках блока не
понаслышке. Следует отметить, что образование трещин является проблемой
не всех без исключения дизельных двигателей, а преимущественно,
вихрекамерных и, преимущественно, хорошо послуживших. Почему так? Для
начала вспомним, как происходит процесс сгорания топлива в двигателе с
искровым зажиганием. Топливовоздушная смесь сжимается в цилиндре и после
искрового разряда воспламеняется вблизи свечи. Затем пламя
распространяется со скоростью 20-40 м.сек по всей камере сгорания. Таким
образом, процесс сгорания идет относительно мягко и теплопередача в
стенки камеры сгорания происходит относительно равномерно, постепенно и
через большую площадь. При этом теплота процесса сгорания воспринимается
и огневой поверхностью головки блока, и днищем поршня и верхней частью
гильзы цилиндра.
В вихрекамерных дизелях основная часть топлива сгорает в вихревой
камере, которая размещается в теле головки блока (ГБ) и основной поток
теплоты в стенку воспринимается камерой сгорания. Температура в
отдельных точках вихрекамерной головки блока составляет от 100 и до 400
град. С., даже при очень умеренных Ре [1] стр. 201. Тогда как у
двигателей с принудительным зажиганием измеренная максимальная
температура головки блока составляет 300 градусов в
районе седла выпускного клапана. В остальных точках головки блока
градиент температурного поля невелик и величина температур составляет
150-180 градусов [2]
стр.399.
Значительный градиент температур в разных точках головки блока
любого двигателя вызывает сложное напряженно-деформированное состояние.
Отдельные участки материала ГБ испытывают напряжения сжатия, другие -
напряжения растяжения. В процессе работы двигателя на головку блока
воздействуют высокие механические нагрузки (от сил давления газов) и
циклические тепловые воздействия. В момент сгорания температура газов в
камере сгорания поднимается более 2000 градусов С. На фазе впуска и
продувки камера сгорания охлаждается воздушным зарядом. Следует
сказать, что колебания температуры в отдельных точках камеры сгорания и
ГБ не сильно изменяются с чередованием фаз рабочего цикла двигателя.
Обычно колебание температуры в конкретной точке ГБ не превышает 20-40
градусов, но с одной оговоркой: такие колебания температуры происходят в
материале ГБ на глубине 2-3 мм от огневых поверхностей. Забросы
температур непосредственно на огневых поверхностях очень значительны в
пределах каждого рабочего цикла. Тем не менее, несмотря на существенные
тепловые удары, происходящие при каждом рабочем цикле, считается, что
причиной образования трещин ГБ являются теплосмены при запусках
двигателя и при сменах режима движения [2] стр. 406.
При проектировании конструкции, подвергающейся циклическим
тепловым нагрузкам, важнейшим условием является придание конструкции
симметричной формы [3] стр.320. Таким образом удается минимизировать
термические напряжения.
Если посмотреть со стороны огневой поверхности на головку блока
вихрекамерного дизеля, то
отчетливо будет видна асимметрия ее конструкции в пределах каждого
цилиндра – по одну сторону от продольной оси головки расположены
впускные и выпускные каналы, а по другую вихрекамера. Т.е. в силу
физической невозможности применить другое расположение элементов, в
вихрекамерных головках блока нарушено основное требование при разработке
термонагруженных узлов – симметрия конструкции.
Из-за асимметричности конструкции даже при равномерном нагреве в теле
изделия возникают значительные термические напряжения. Если же
асимметричная конструкция подвергается неравномерному, да еще
изменяющемуся во времени нагреву, то термические напряжения могут
превысить предел прочности материала [3] стр.354. Это мы потихоньку
подбираемся к вопросу, почему головка блока может треснуть от перегрева.
Теперь необходимо разобраться в процессе сгорания топлива в
вихрекамерном дизеле при нормальных условиях и при наличии аномалий.
Воздушный заряд во время такта сжатия перетекает из цилиндра в
сферическую вихрекамеру через газовый канал, который направлен
тангенциально к сфере камеры. При этом в вихрекамере образуется
сверхзвуковой круговой вихрь, в который под давлением впрыскивается
топливо. Это топливо частично перемешивается с воздухом и сгорает быстро
во всем объеме, а частично разбрасывается на стенки и сгорает гораздо
медленнее по мере испарения и поступления свежего кислорода. Такое
сгорание названо объемно-пленочным. Чем большая доля топлива попадает на стенки вихрекамеры, тем более затянутым оказывается процесс сгорания и тем большая доля выделившейся теплоты будет отдана стенкам камеры сгорания и тем большей будет температура отработанных газов, поскольку догорание топлива, в этом случае, будет происходить на фазе расширения. При конструировании и доводке вихрекамерного дизеля стремятся соизмерять размеры вихрекамеры, газового канала, направляющих каналов в поршне, сечение штифта и угол распылителя форсунки и давление впрыска таким образом, чтобы впрыснутое топливо оптимальным образом перемешивалось с воздушным вихрем и в оптимальной дозе отбрасывалось на стенки вихрекамеры. В таком случае достигается наилучшая «мягкость» процесса, оптимальная экономичность и минимальные термические напряжения в деталях.
Теперь посмотрим, что происходит при работе изношенного двигателя. Из-за утечек воздушного заряда через изношенные детали ЦПГ и клапаны, скорость вихря в конце такта сжатия будет существенно ниже, чем у нового двигателя. Если при этом параметры впрыска топлива (состояние распылителя, давление впрыска) соответствуют требованиям нового двигателя, то топливный факел будет в большей мере попадать на стенки камеры сгорания, нежели смешиваться с воздушным зарядом в вихре. Теплоотдача стенкам камеры сгорания будет увеличенной, температура поверхностей камеры сгорания возрастет. Именно поэтому производители устанавливают для «старых» двигателей более низкие давления впрыска.
Другая, не менее редкая аномалия – льющий распылитель. Топливо концентрированной струей прошивает вихрекамеру, в очень малой доле перемешиваясь с вихрем, и в значительном количестве попадая на стенки камеры сгорания. Результат такой же – локальное повышение температуры в камере сгорания и в газовом канале и повышение температуры ОГ.

Поскольку основная часть процесса сгорания происходит в вихрекамере, то и наибольшее тепловыделение происходит именно в ней, и в случае аномального протекания процесса сгорания, именно в ней температура стенок принимает наибольшие значения. При этом возрастает градиент температур в ГБ и, соответственно, возрастают термические напряжения.
Не менее частая аномалия – некорректная регулировка момента подачи топлива. При плановых заменах ремня ГРМ очень часто вся фазировка мотора сводится к совпадению меток на шкивах газораспределительного механизма и коленчатого вала. Многократно в литературе и наставлениях указывалось, что ремень ГРМ может иметь некую погрешность изготовления. Натяжение РГРМ тоже имеет некоторый допуск (а очень часто производится просто на глазок), натяжные и обводные ролики тоже изготавливаются с некими отклонениями, все это вкупе при установке шкивов просто по меткам может привести к серьезному отклонению момента начала подачи топлива (опережения зажигания). Проблемы раннего впрыска мы в данном материале не рассматриваем, а поздний впрыск приводит практически к такому же результату, как и льющий распылитель - повышению температуры в камере сгорания и температуры ОГ, со всеми вытекающими последствиями.
Таким образом, в вихрекамерных дизельных двигателях, в силу конструктивных особенностей (асимметричная конструкция, КС в теле ГБ), головки блока подвержены значительным термическим напряжениям, приводящим к образованию трещин. Для борьбы с этим явлением конструкторы принимают специальные меры: направленные потоки ОЖ внутри ГБ, уменьшение толщины стенок огневого днища, сверление специальных охлаждающих каналов в межклапанной перемычке, демпфирующие прорези в поверхности ГБ и пр. Все эти меры обеспечивают приемлемый ресурс нового двигателя – никто еще не жаловался на возникновение трещин в ГБ дизелей младше 5 лет. Обычно ГБ приемлемо служат и 10 лет при среднестатистическом пробеге. Проблемы чаще всего возникают либо на старых, запущенных двигателях, либо на пожилых моторах при неумелом обслуживании.
Головки блока дизельных двигателей с непосредственным впрыском топлива менее подвержены образованию трещин благодаря меньшей асимметричности конструкции и из-за того, что тепловой поток распределен на большее число элементов и большую площадь. Тем не менее, трещины кромок камеры сгорания в поршне дизеля с непосредственным впрыском вполне заурядное явление и причины их усиленного образования те же, что и у вихрекамерных ГБ.

Ссылки на литературные источники:
1 – Б.Н.Семенов, Е.П.Павлов, В.П.Копцев «Рабочий процесс высокооборотных дизелей малой мощности», Ленинград, Машиностроение, 1990 г.
2 – «Конструирование и расчет поршневых и комбинированных двигателей» под редакцией А.С.Орлина. Москва, Машиностроение, 1972 г.
3 – «Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей» под редакцией А.С.Орлина и М.Г.Круглова.Москва, Машиностроение 1984 г.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 23 мар 2007, 20:12 
Не в сети
Технический директор

Зарегистрирован: 18 окт 2005, 18:26
Сообщения: 630
Откуда: МосковскаяОбл..г.Красноармейск
От себя добавлю:в современных дизелях с непосредственным впрыском растет удельная мощность и одновременно снижается качество изготовления и применяемые материалы.Так что поток трещин в головках с неразделенными камерами сгорания не за горами.
Кстати-как Вам новый хит сезона-головки Автовельт?Цена демпинговая,а качество не хуже,чем у АМС.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 23 мар 2007, 23:11 
Не в сети
Моторист-профи

Зарегистрирован: 04 мар 2007, 22:57
Сообщения: 106
Не знаю что сказать по поводу Автовельта. Я к этому бренду отношусь с большой осторожностью. В свое время были проблемы и с поршнями и с прокладками и с резиновыми изделиями.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 23 мар 2007, 23:59 
Mezernitsky писал(а):
Не знаю что сказать по поводу Автовельта. Я к этому бренду отношусь с большой осторожностью. В свое время были проблемы и с поршнями и с прокладками и с резиновыми изделиями.

По наблюдениям, данный бренд улучшил КАЧЕСТВО и расширил ассортимент, статистика штука правильная и засад по Авельту не наблюдается уже достаточно долгое время, ПГБЦ не ставить и применять сальники реальных производителей, остальное нормально работает.Статистика собрана 5 мастерских и магазина Авельта (Диз. Маркет) Кунцево. А головки не только дизельные , а 20 клапанные бензиновые, тоже ничего плохого. А какая красивая цена на поршневую в сборе на VM ;)


Вернуться к началу
  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 24 мар 2007, 03:58 
Не в сети
Технический директор

Зарегистрирован: 28 ноя 2005, 19:05
Сообщения: 543
Откуда: РФ
а-мотор писал(а):
От себя добавлю:в современных дизелях с непосредственным впрыском растет удельная мощность и одновременно снижается качество изготовления и применяемые материалы.Так что поток трещин в головках с неразделенными камерами сгорания не за горами.
Кстати-как Вам новый хит сезона-головки Автовельт?Цена демпинговая,а качество не хуже,чем у АМС.

AMC стало какое то странное очень очень похоже на Китай только логотип фирмы присутсвует и не более того Видимо производство перенесли
Автовельт - даже по внешнему виду понятно что в качестве сырья используется вторичный АЛ это и приводит к различным маленьким и большим дефектам литья По чугуну вопрос тоже несколько вопросов --
низкое качество обработки поверхностей и очень мягкий материал сёдел на дизельных гбц
Иногда на гбц изготовленных автовельтом обнаруживаются отверстия которых в оригинальном варианте нет и быть не должно причём иногда это добавочные масл каналы :!:
Так что осторожнее надо
А в целом ставили работает
С ув D

_________________
Опыт это утраченные иллюзии . а не приобретённая мудрость (Жозеф Ру)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 24 мар 2007, 10:50 
Не в сети
Технический директор

Зарегистрирован: 18 окт 2005, 18:26
Сообщения: 630
Откуда: МосковскаяОбл..г.Красноармейск
Соломонович писал(а):
Mezernitsky писал(а):
Не знаю что сказать по поводу Автовельта. Я к этому бренду отношусь с большой осторожностью. В свое время были проблемы и с поршнями и с прокладками и с резиновыми изделиями.

По наблюдениям, данный бренд улучшил КАЧЕСТВО и расширил ассортимент, статистика штука правильная и засад по Авельту не наблюдается уже достаточно долгое время, ПГБЦ не ставить и применять сальники реальных производителей, остальное нормально работает.Статистика собрана 5 мастерских и магазина Авельта (Диз. Маркет) Кунцево. А головки не только дизельные , а 20 клапанные бензиновые, тоже ничего плохого. А какая красивая цена на поршневую в сборе на VM ;)

Прокладки ГБЦ картонные стоят хорошо.Металлические я неоригинал вообще никогда не ставлю и никому не рекомендую :!: .Сальники и колпачки по качеству сровнялись с Испанией(50% поднял качество Автовельт,50% упало качество Испании. Поршня ходят хорошо,а вот кольца не очень :oops: Учитывая,что Автовельт поставляет поршня без колец только на Европу,Азию в бюджетном варианте ремонта перекрываем TIKом.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 29 мар 2007, 13:22 
Не в сети
Технический директор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 фев 2007, 14:24
Сообщения: 3925
Откуда: Сибирь
Задал автору вопрос:
"Зависит ли количество локальных перегревов в ГБЦ и\или их температура от количества впрыскиваемого в цилиндр топлива? Находится ли оно в пропорциональной завимости от количества топлива?"
и получил в ответ сначала психоз, а после дополнительных просьб категоричный отказ отвечать на этот вопрос по причине нежелания тратить на меня время.
То есть ни "да", ни "нет". Чего я не догоняю? :shock:


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 29 мар 2007, 19:08 
Не в сети
Технический директор

Зарегистрирован: 28 ноя 2005, 19:05
Сообщения: 543
Откуда: РФ
Когда то я спорил с господином Мезерницким Александром Юрьевичем
скажу точно он всегда остаётся человеком уравновешенным и вежливым так что о психозе Вы неуважаемый наверное погорячились
Не нравится то что вам говорят выскажите свою точку зрения
но я думаю она просто отсутствует
Вы так "верхушечник" по жизни однако
нахватались вершков теперь цепляетесь за слова
и Теперь хотите чтобы на вас время тратили
Не много ли чести ?
Помните вам turbomotors на иркутском форуме сказал что для таких
д.................. как вы законы физики и остальные законы просто не писаны я присоединяюсь к сказанному им
Можете жаловаться модератору

_________________
Опыт это утраченные иллюзии . а не приобретённая мудрость (Жозеф Ру)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 29 мар 2007, 22:44 
Не в сети
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 01 июн 2004, 20:45
Сообщения: 17885
Откуда: Москва-Киев-Одесса
Mezernitsky писал(а):
Тайны устройства человека не постичь никому и никогда. В
общем-то, флеймогонная тема о турбонаддуве на дизелях и бензиновых
двигателях привлекла никак 12000 любознательных, и это притом, что
никаких практических выводов сделать невозможно даже после полного
разбора всего и вся. А вот проблема возникновения трещин в головках
блока совершенно не вызвала интереса, хотя практически интерес тут
очевиден.
Ну да ладно, вернемся к теме. Итак, проблема возникновения трещин
в головках блока бензиновых двигателях практически отсутствует.
Владельцы дизельных двигателей знакомы с трещинами в головках блока не
понаслышке. Следует отметить, что образование трещин является проблемой
не всех без исключения дизельных двигателей, а преимущественно,
вихрекамерных и, преимущественно, хорошо послуживших. Почему так? Для
начала вспомним, как происходит процесс сгорания топлива в двигателе с
искровым зажиганием. Топливовоздушная смесь сжимается в цилиндре и после
искрового разряда воспламеняется вблизи свечи. Затем пламя
распространяется со скоростью 20-40 м.сек по всей камере сгорания. Таким
образом, процесс сгорания идет относительно мягко и теплопередача в
стенки камеры сгорания происходит относительно равномерно, постепенно и
через большую площадь. При этом теплота процесса сгорания воспринимается
и огневой поверхностью головки блока, и днищем поршня и верхней частью
гильзы цилиндра.
В вихрекамерных дизелях основная часть топлива сгорает в вихревой
камере, которая размещается в теле головки блока (ГБ) и основной поток
теплоты в стенку воспринимается камерой сгорания. Температура в
отдельных точках вихрекамерной головки блока составляет от 100 и до 400
град. С., даже при очень умеренных Ре [1] стр. 201. Тогда как у
двигателей с принудительным зажиганием измеренная максимальная
температура головки блока составляет 300 градусов в
районе седла выпускного клапана. В остальных точках головки блока
градиент температурного поля невелик и величина температур составляет
150-180 градусов [2]
стр.399.
Значительный градиент температур в разных точках головки блока
любого двигателя вызывает сложное напряженно-деформированное состояние.
Отдельные участки материала ГБ испытывают напряжения сжатия, другие -
напряжения растяжения. В процессе работы двигателя на головку блока
воздействуют высокие механические нагрузки (от сил давления газов) и
циклические тепловые воздействия. В момент сгорания температура газов в
камере сгорания поднимается более 2000 градусов С. На фазе впуска и
продувки камера сгорания охлаждается воздушным зарядом. Следует
сказать, что колебания температуры в отдельных точках камеры сгорания и
ГБ не сильно изменяются с чередованием фаз рабочего цикла двигателя.
Обычно колебание температуры в конкретной точке ГБ не превышает 20-40
градусов, но с одной оговоркой: такие колебания температуры происходят в
материале ГБ на глубине 2-3 мм от огневых поверхностей. Забросы
температур непосредственно на огневых поверхностях очень значительны в
пределах каждого рабочего цикла. Тем не менее, несмотря на существенные
тепловые удары, происходящие при каждом рабочем цикле, считается, что
причиной образования трещин ГБ являются теплосмены при запусках
двигателя и при сменах режима движения [2] стр. 406.
При проектировании конструкции, подвергающейся циклическим
тепловым нагрузкам, важнейшим условием является придание конструкции
симметричной формы [3] стр.320. Таким образом удается минимизировать
термические напряжения.
Если посмотреть со стороны огневой поверхности на головку блока
вихрекамерного дизеля, то
отчетливо будет видна асимметрия ее конструкции в пределах каждого
цилиндра – по одну сторону от продольной оси головки расположены
впускные и выпускные каналы, а по другую вихрекамера. Т.е. в силу
физической невозможности применить другое расположение элементов, в
вихрекамерных головках блока нарушено основное требование при разработке
термонагруженных узлов – симметрия конструкции.
Из-за асимметричности конструкции даже при равномерном нагреве в теле
изделия возникают значительные термические напряжения. Если же
асимметричная конструкция подвергается неравномерному, да еще
изменяющемуся во времени нагреву, то термические напряжения могут
превысить предел прочности материала [3] стр.354. Это мы потихоньку
подбираемся к вопросу, почему головка блока может треснуть от перегрева.
Теперь необходимо разобраться в процессе сгорания топлива в
вихрекамерном дизеле при нормальных условиях и при наличии аномалий.
Воздушный заряд во время такта сжатия перетекает из цилиндра в
сферическую вихрекамеру через газовый канал, который направлен
тангенциально к сфере камеры. При этом в вихрекамере образуется
сверхзвуковой круговой вихрь, в который под давлением впрыскивается
топливо. Это топливо частично перемешивается с воздухом и сгорает быстро
во всем объеме, а частично разбрасывается на стенки и сгорает гораздо
медленнее по мере испарения и поступления свежего кислорода. Такое
сгорание названо объемно-пленочным. Чем большая доля топлива попадает на стенки вихрекамеры, тем более затянутым оказывается процесс сгорания и тем большая доля выделившейся теплоты будет отдана стенкам камеры сгорания и тем большей будет температура отработанных газов, поскольку догорание топлива, в этом случае, будет происходить на фазе расширения. При конструировании и доводке вихрекамерного дизеля стремятся соизмерять размеры вихрекамеры, газового канала, направляющих каналов в поршне, сечение штифта и угол распылителя форсунки и давление впрыска таким образом, чтобы впрыснутое топливо оптимальным образом перемешивалось с воздушным вихрем и в оптимальной дозе отбрасывалось на стенки вихрекамеры. В таком случае достигается наилучшая «мягкость» процесса, оптимальная экономичность и минимальные термические напряжения в деталях.
Теперь посмотрим, что происходит при работе изношенного двигателя. Из-за утечек воздушного заряда через изношенные детали ЦПГ и клапаны, скорость вихря в конце такта сжатия будет существенно ниже, чем у нового двигателя. Если при этом параметры впрыска топлива (состояние распылителя, давление впрыска) соответствуют требованиям нового двигателя, то топливный факел будет в большей мере попадать на стенки камеры сгорания, нежели смешиваться с воздушным зарядом в вихре. Теплоотдача стенкам камеры сгорания будет увеличенной, температура поверхностей камеры сгорания возрастет. Именно поэтому производители устанавливают для «старых» двигателей более низкие давления впрыска.
Другая, не менее редкая аномалия – льющий распылитель. Топливо концентрированной струей прошивает вихрекамеру, в очень малой доле перемешиваясь с вихрем, и в значительном количестве попадая на стенки камеры сгорания. Результат такой же – локальное повышение температуры в камере сгорания и в газовом канале и повышение температуры ОГ.

Поскольку основная часть процесса сгорания происходит в вихрекамере, то и наибольшее тепловыделение происходит именно в ней, и в случае аномального протекания процесса сгорания, именно в ней температура стенок принимает наибольшие значения. При этом возрастает градиент температур в ГБ и, соответственно, возрастают термические напряжения.
Не менее частая аномалия – некорректная регулировка момента подачи топлива. При плановых заменах ремня ГРМ очень часто вся фазировка мотора сводится к совпадению меток на шкивах газораспределительного механизма и коленчатого вала. Многократно в литературе и наставлениях указывалось, что ремень ГРМ может иметь некую погрешность изготовления. Натяжение РГРМ тоже имеет некоторый допуск (а очень часто производится просто на глазок), натяжные и обводные ролики тоже изготавливаются с некими отклонениями, все это вкупе при установке шкивов просто по меткам может привести к серьезному отклонению момента начала подачи топлива (опережения зажигания). Проблемы раннего впрыска мы в данном материале не рассматриваем, а поздний впрыск приводит практически к такому же результату, как и льющий распылитель - повышению температуры в камере сгорания и температуры ОГ, со всеми вытекающими последствиями.
Таким образом, в вихрекамерных дизельных двигателях, в силу конструктивных особенностей (асимметричная конструкция, КС в теле ГБ), головки блока подвержены значительным термическим напряжениям, приводящим к образованию трещин. Для борьбы с этим явлением конструкторы принимают специальные меры: направленные потоки ОЖ внутри ГБ, уменьшение толщины стенок огневого днища, сверление специальных охлаждающих каналов в межклапанной перемычке, демпфирующие прорези в поверхности ГБ и пр. Все эти меры обеспечивают приемлемый ресурс нового двигателя – никто еще не жаловался на возникновение трещин в ГБ дизелей младше 5 лет. Обычно ГБ приемлемо служат и 10 лет при среднестатистическом пробеге. Проблемы чаще всего возникают либо на старых, запущенных двигателях, либо на пожилых моторах при неумелом обслуживании.
Головки блока дизельных двигателей с непосредственным впрыском топлива менее подвержены образованию трещин благодаря меньшей асимметричности конструкции и из-за того, что тепловой поток распределен на большее число элементов и большую площадь. Тем не менее, трещины кромок камеры сгорания в поршне дизеля с непосредственным впрыском вполне заурядное явление и причины их усиленного образования те же, что и у вихрекамерных ГБ.

Ссылки на литературные источники:
1 – Б.Н.Семенов, Е.П.Павлов, В.П.Копцев «Рабочий процесс высокооборотных дизелей малой мощности», Ленинград, Машиностроение, 1990 г.
2 – «Конструирование и расчет поршневых и комбинированных двигателей» под редакцией А.С.Орлина. Москва, Машиностроение, 1972 г.
3 – «Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей» под редакцией А.С.Орлина и М.Г.Круглова.Москва, Машиностроение 1984 г.

С большим удивлением :shock: совершенно случайно обнаружили данный текст на дизельном форуме в точно таком же, дословно, виде http://diesel.irkutsk.ru/forum/index.ph ... entry27103 :shock: :shock: :shock:

Мы, конечно, понимаем, что так много написать за такое короткое время трудно :D , поэтому, по всей вероятности, скопировать к нам на форум готовенькое оказалось легче и проще :D . Даже несмотря на то, что для этого существуют ссылки.

Мы полагаем так: если все пользователи начнут копировать немерянного размера тексты к нам ото всюду, форум превратится в цитатник чужих и своих цитат 8) . Поэтому хотелось бы предостеречь уважаемых дизелистов и посоветовать не увлекаться :!: .

_________________
С уважением,
персонал Моторного центра
АБ-Инжиниринг.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 30 мар 2007, 05:28 
Не в сети
Технический директор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 фев 2007, 14:24
Сообщения: 3925
Откуда: Сибирь
ANLES1 писал(а):
выскажите свою точку зрения


Высказываю:
Количество локальных перегревов в ГБЦ и их температура находится в пропорциональной зависимости от количества впрыскиваемого в цилиндр топлива.
По моему мнению сие является органичным следствием из опуса автора.

ANLES1 - может, наконец, Вы хотя бы здесь выскажите СВОЮ точку зрения по этому сугубо техническому вопросу, воздержавшись от обсуждения не понравившейся Вам личности?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 30 мар 2007, 05:36 
Не в сети
Технический директор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 фев 2007, 14:24
Сообщения: 3925
Откуда: Сибирь
Прошу прощения, только сейчас заглянул на иркутский форум. Один из его гуру таки дал ответ (открыв и опять закрыв тему :D ): "Было конкретно сказано, что вероятность образования трещин пропорционально теплонапряженности двигателя, как локальной, так и общей. Увеличение подачи топлива - это однозначное увеличение общей теплонапряженности двигателя."
Не имея желания обсуждать иркутский форум, как и вообще какие-либо форумы, предлагаю считать вышеприведенный ответ соответствующим истине. Обсуждение нервности реакции на вопрос, требующий ответа в виде "да" или "нет" также предлагаю не обсуждать. :)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: 30 мар 2007, 05:56 
Не в сети
Технический директор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 фев 2007, 14:24
Сообщения: 3925
Откуда: Сибирь
Второй вопрос (третьего не планируется :) ):
В соседней теме обсуждалось соотношение температуры выпускных газов дизеля и «бензинки», где одной из главных причин пониженной температуры выпускных газов дизеля была объявлена (и не оспорена!) наличие характерной для дизеля избыточности воздуха во впускном тракте.
Отсюда: верен ли сделанный мною вывод, что избыток воздуха в камере сгорания дизеля (преимущественно азот и не вступивший в реакцию окисления топлива кислород, нагретые при сжатии до температуры не более 600 град.С ) играют роль охлаждающего фактора для общих и локальных тепловых перенапряжений ГБЦ?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу 1, 2  След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 10


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Rambler's Top100 Rambler's Top100