У дизелей с разделенными камерами сгорания температура в конце такта сжатия при реально возможной частоте прокручивания коленчатого вала двигателя электростартерной системой оказывается недостаточной (до 300-350оС) для обеспечения воспламенения впрыскиваемого в цилиндры топлива. Наиболее эффективным средством, с учетом особенностей рабочего процесса, для дизелей с разделенными камерами сгорания является установка в вихревую или предкамеру свечей накаливания, которые обеспечивают каллоризаторное воспламенение впрыскиваемого топлива.
Свечи накаливания (рисунок 1.6.1.1) бывают открытого и закрытого типов. Материалом спирали свечи накаливания открытого типа служит нихромовая проволока диаметром 1.6-2 мм. Конструкция отличается достаточной коррозийной и вибрационной стойкостями. Двухполюсные свечи накаливания, установленные на двигателе, включаются последовательно с контрольным элементом, дополнительным резистором и источником тока. Время нагрева спирали до рабочей температуры 850-1000оС составляет 30-60 с при силе тока 45-50 А и напряжении 12 В. Готовность к пуску двигателя определяется по степени накала спирали контрольного элемента. Дополнительный резистор служит для компенсации падения напряжения в момент включения стартера, в результате чего сила тока в цепи остается постоянной и степень накаливания свечи не меняется. Во избежание сокращения срока службы, свечи накаливания с открытым нагревательным элементом устанавливают в камеру сгорания таким образом, чтобы струи распыливаемого топлива не касались раскаленной спирали (рисунок 1.6.1.2, а).
Рисунок 1.6.1.1 – Свечи накаливания
а - общий вид; б - конструкция свечи закрытого типа; I – III – закрытого типа; IV – открытого типа; 1 – кожух свечи;
2 – спираль накаливания; 3 - корпус
Рисунок 1.6.1.2 – Установка свечей накаливания в камере сгорания:
а – открытого типа (дизель Д-50); б – закрытого типа (дизель Д-37Е); в закрытого типа (дизель Фольсваген) первый вариант; г – закрытого типа (дизель Фольсваген) второй вариант; 1 – топливная форсунка; 2 – свеча накаливания; 3 – головка цилиндров
В отличие от свечи открытого типа спираль накаливания штифтовой свечи находится внутри кожуха, заполненного порошкообразным наполнителем. В качестве наполнителя используют оксид магния (периклаз), представляющий собой электроизоляционный материал с высокой теплопроводностью. Материалом кожуха служит сплав инконель (железо – никель – хром). Свечи данного типа изготавливаются однопроводными. В связи с большой тепловой инерцией необходимость дополнительного резистора, закорачиваемого при пуске, отсутствует. Время нагрева штифтовых свечей до рабочей температуры (1000оС) зависит от конструкции их нагревательного элемента и составляет от 7 до60 секунд. Свечи с наименьшим временем нагрева предназначены для установки на вихрекамерные дизели с небольшим рабочим объемом и высокой степенью сжатия (22-23) (рисунок 1.6.1.2, б, в). время их нагрева изменяется в зависимости от температуры двигателя и окружающей среды. Для этого используются автоматы с электронными блоками управления, которые предохраняют нагревательный элемент от высоких напряжений и силы тока. Преимуществом таких свечей являются большая механическая прочность и продолжительный срок службы вследствие отсутствия окисления кислородом воздуха нагревательного элемента.
Свечи устанавливают в камеру сгорания так, чтобы конус струй распыливаемого топлива касался лишь раскаленного конца ее кожуха. Как показали исследования, наилучшим расположением свечи в вихревой камере с точки зрения пуска является нижнее (рисунок 1.6.1.2, б). Однако такое расположение не обеспечивает при наименьшем расходе топлива выполнения требований по дымности. Минимальная пусковая частота вращения коленчатого вала при использовании свечей накаливания для дизелей с разделенными камерами при –20оС на маловязком масле составляет 100 – 150 мин-1. Большая эффективность достигается и при установке штифтовых свечей в камеру сгорания дизеля с непосредственным впрыскиванием топлива (рисунок 1.6.1.2, г). Применение свечей с временем нагрева спирали 60 с обеспечивает пуск дизеля Д-37Е на маловязком масле при –25оС с частотой электростартерного прокручивания 70-80 мин-1. Несмотря на определенные трудности с размещением и нарушением рабочего процесса всвязи с более низким сроком службы, установка штифтовых свечей на дизеле с непосредственным впрыскиванием топлива является наиболее перспективным направлением. В настоящее время этот способ улучшения пуска получает все большее распространение в нашей стране.
Выбор и обоснование схемы крепления двигателя
На самолете два двигателя ТРДД, расположенных на пилонах под крылом. Такая схема расположения двигателей имеет следующие преимущества, по отношению к другим схемам: - разгрузка крыла в полете; - двигатели являются противофлаттерными балансирами; - двигатели демпфируют колебания при полете в турбуле ...
Оценка затрат на восстановление детали и определение основных технико-экономических
показателей разработанного технологического процесса
Как считают ученые, научные исследования по технологии ремонта машин должны быть ориентированы на изыскание ресурсосберегающих технологий восстановления изношенных деталей. При этом необходимо иметь в виду, что главным является восстановление посадки соединения. Рассматривая экономическую эффективн ...
Укрупненный расчет себестоимости среднего блока
Себестоимость продукции – это затраты предприятия на её производство и реализацию, выраженные в денежной форме. Себестоимость секции есть именно то, что секция стоит предприятию. В связи, с чем она включает все расходы, которые несет предприятие на производство секции. В себестоимость секции должны ...
