Введение к работе
Актуальность темы. Одним из основных факторов, определяющих срок службы деталей ЦПГ автотракторных двигателей, является овализа-ция их цилиндровых гильз, которая происходит как при сборке, так и при эксплуатации ДВС. Известно, что при значении овальности 0,08... 0,10 мм двигатель эксплуатировать экономически нецелесообразно из-за повышенного расхода масла и потери модности.
Существуют различные пути повышения срока службы гильз цилиндров ДВС: повышение качества их изготовления, включая характеристики материала деталей, геометрию, точность и др.; улучшение свойств смазочных материалов; применение компенсаторов износа. Работы по первым цвум направлениям связаны с проведением трудоемких фундаментальных исследований в смежных областях (металлургия, технология машиностроения, химическая технология и др.). Исследования по применению компенсаторов, основанные на поиске путей уменьшения овальности цилиндров, «огут дать в ряде случаев быструю отдачу при минимальных затратах средств.
Цель работы. Повышение ресурса деталей ЦПГ и технико-экономиче-зких показателей двигателей за счет уменьшения овальности цилиндров і поддержания величины последней в заданных пределах в процессе экс-ілуатации без снятия двигателя с эксплуатации и без демонтажа гильзы із блока.
Методика исследования. В работе сочетаются теоретические и экс-іериментальше исследования. Теоретическая часть работы базируется на :овременных представлениях о процессе деформации толстостенного двух-:тупенчатого цилиндра. В основе исследования положено дифференциаль-юе уравнение деформации балки, лежащей на упругом основании. В тео->етическом исследовании получили широкое применение расчеты на ЭВМ. і экспериментах использована современная измерительная аппаратура ',испытательные стенды, индикаторные нутромеры, потенциометры, аппаратура собственной разработки и т.д.)
Научная новизна работы определяется следующим:
обоснована принципиальная возможность повышения долговечности іеталей ЦПГ и снижения расходов горючесмазочных материалов за счет іериодической компенсации овальности цилиндров;
получена аналитическая зависимость для расчета деформации ци-іиндров ДВС с "мокрыми гильзами";
установлены основные закономерности влияния геометрических параметров гильз на расположение "нейтрального" сечения;
установлены закономерности изменения потерь на трение; расходов масла на угар, дизельного топлива, картерных газов; давления конца сжатия от величины овальности цилиндров;
обоснована возможность увеличения ресурса деталей ЦПГ по -средством использования компенсаторов овальности.
Практическая ценность диссертации в основном заключается в ел дующем:
предложен оригинальный способ компенсации овальности э бло ках цилиндров с "мокрыми гильзами";
разработана методика выполнения текущего ремонта ЦШ' двигат лей ЯШ, ЗиЛ, КамАЗ в условиях автотранспортных предприятий;
разработана технология компенсации овальности в блоках ци -линдров двигателей ШЗ, ЗиЛ, КамАЗ в условиях авторемонтных пред -приятии;
разработана программа расчета рациональных геометрических г раметров гильз двигателей;
создан комплекс измерительных устройств для селективного пс бора пар трения "гильза-поршень";
разработаны рациональные режимы приработки двигателей НМЗ-2 ЯМЗ-238 после капительного ремонта.
Реализация работы. Способ текущего ремонта ЦПГ двигателей ЯМ! КамАЗ, ЗиЛ внедрен более чем на ста автопредприятиях республик СНІ Прибалтики, на двух авторемонтных заводах. Экономический годовой : фект от внедрения данного способа составил 4 млн. 100 тыс. руб. (і ценах 1992 г.).
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывали! на 48-ой научно-методической и научно-исследовательской хонференц ЫАДИ (Москва, 1990 г.), на семинаре кафедры СДВС НИШТа, на техни» ских советах ТПО "Севертюменьавтотранс" (Сургут, 1991 г.) и НПО "Транстехника" (г.Минск, 1991 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных рабе в том числе 3 авторских свидетельства на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы (119 источников) и содержит 132 страницы, включая 41 рисунок и 8 таблиц.