Цилиндропоршневая группа двигателей и компрессоров. 100% инновационных элементов ЦПГ
Реклама. ООО «ЛитРес», ИНН: 7719571260.
Оглавление
Анатолий Матвеевич Дружинин. Цилиндропоршневая группа двигателей и компрессоров. 100% инновационных элементов ЦПГ
Об авторе
Предисловие
Введение
Газодинамика и поршневые уплотнения двигателей и компрессоров
§1. Функции поршневых уплотнений
§2. Проблемы поршневых уплотнений
§3. Влияние газодинамики на работу поршневых колец
§4. Характер износа компрессионных колец
§5. Конструкции компрессионных поршневых колец
§6. Размеры компрессионных колец
§7. Нагарообразование и ресурс двигателя
§8. Пакетное расположение поршневых колец
§9. Экспандеры и лабиринтные поршневые уплотнения
§10. Беззазорные поршневые уплотнения
Эффективность использования моторного масла
§1. «Насосный» эффект моторного масла и минимизация гарантированных термодинамических зазоров
§2. Проблемы маслосъемных поршневых колец
§3. Маслосъемные поршневые устройства
Инновационные поршневые устройства
Термодинамические изменения в ЦПГ двигателя
Эффективное использование воды в ДВС
Цилиндропоршневая группа и экология двигателя
Новые горизонты двухтактных двигателей
Заключение
Библиографические ссылки
Приложение 1
Приложение 2. Опубликованные автором материалы по проблеме «цилиндропоршневая группа ДВС»
Отрывок из книги
Дружинин Анатолий Матвеевич, 1935 г.р., кандидат технических наук, доцент Казанского научно-исследовательского университета имени А. Н. Туполева. Профессиональный технолог по авиационным, ракетным двигателям и двигателями внутреннего сгорания. Проблему повышения эффективности ДВС исследует более 30-ти лет, первое изобретение Поршневое уплотнение для ДВС (Авторское свидетельство, SU, №1388572), было получено в 1986г (всего изобретений больше 30-ти). Победитель республиканского конкурса «50 лучших инновационных идей Республики Татарстан в 2006г.
Цилиндропоршневая группа двигателей и компрессоров
.....
Несовершенство конструкций маслосъемных колец особенно стало проявляться с началом форсирования ДВС, осуществляемого в основном, за счет повышения скорости вращения коленчатого вала. Маслосъемные кольца перестали справляться со своими функциями. Повышенный расход масла на угар, активное нагарообразование на поверхностях деталей ЦПГ, увеличение количества вредных и загрязняющих примесей в выхлопных газах, заставили разработчиков принимать какие-то меры. Но, вместо того, чтобы совершенствовать конструкцию самих маслосъемных колец, эту проблему переложили на компрессионные кольца, заставив их выполнять не свойственные функции – скоблить стенку цилиндра, освобождая ее от масла, с которым не справилось маслосъемное кольцо. В настоящее время, основываясь на рекомендациях ученого авторитета [8], мировая практика двигателестроения применяет «низкие» компрессионные кольца, к тому же «скручивающиеся» (торсионные) за счет различных фасок, выточек и уклонов торцов компрессионных колец, которые приобретают вдруг понадобившееся «соскабливающее» действие на стенку цилиндра, к сожалению, за счет существенного ухудшения своих уплотнительных качеств [9]. Эти решения нашли свое «законное» воплощение в виде «клинообразных» поршневых колец [8], используемые в отечественных стандартах как «трапецеидальные» [10] и «трапециевидные» [11] поршневые кольца. С точки зрения автора, более правильную позицию в этом смысле занял ГОСТ по поршневым кольцам компрессоров [12], который рекомендует уплотнительные кольца и «низкие» и «высокие», но все прямоугольного профиля.
Как было отмечено выше, у такой ответственной детали, коей является уплотнительное кольцо, работающее в зоне огромных рабочих давлений и температур, размер высоты кольца не рассчитывается, а просто «рекомендуется» стандартом. На один и тот же диаметр цилиндра дается на выбор несколько значений, согласно которым уплотнительное кольцо априори «низкое», т.е. высота кольца у эксплуатируемых двигателей всегда меньше его радиальной толщины. Автор категорично не согласен с такой постановкой вопроса, считая тренд «низких» компрессионных колец ошибкой, которую нужно и, самое главное, можно достаточно просто исправить. Вполне очевидно, что если учесть все условия, в которых работает уплотнительное кольцо, то просто необходимо заменить «свободный» размер высоты кольца на «исполнительный», т.е. расчетный, с указанием отклонений в сотых и даже тысячных долях миллиметра [7]. Пора в проектировании ДВС обратить особое внимание на проблему точности, которой, как показали исследования, в ДВС явно недостает. Необоснованно увеличенные зазоры – наиболее существенный дефект ДВС.
.....