Дослідження змін характеристик двигуна та експлуатаційних властивостей вантажного автомобіля внаслідок зміни діаметрів циліндрів.
Автор: Житнецький Олег Юрійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Житнецький О. Ю., Коцюмбас О. Й. (керівник). Дослідження змін характеристик двигуна та експлуатаційних властивостей вантажного автомобіля внаслідок зміни діаметрів циліндрів. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет ”Львівська політехніка”, Львів, 2020. Розширена анотація. Підвищення надійності двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) автомобіля забезпечується насамперед довговічністю деталей шатунно-поршневої групи. Для цих деталей важливими показниками є рівень технології виробництва, механічні характеристики матеріалів, якість робочих поверхонь деталей з урахуванням подальших можливостей їх ремонту. До найбільш поширеного методу підвищення ресурсу двигунів належить метод відновлення їх гільз способом розточування до ремонтних розмірів. Він пе¬редбачає збільшення діаметру гільз циліндрів, що призводить не тільки до зміни температурного режиму двигуна в цілому, який визначає стабільність робочих по¬казників ДВЗ. Збільшення діаметру гільз циліндрів впливає на тягово-швидкісні показники та паливну ощадність автомобіля. У зв’язку з цим дослідження процесів зміни характеристик ДВЗ та тягово-швидкісних показників автомобіля з відновленими гільзами становить актуальну науково-прикладну задачу. Об’єкт дослідження — характеристики ДВЗ, насамперед зовнішня швидкісна, тягово-швидкісні властивості, насамперед сили тяги на ведучих колесах, пришвидшення та показники розгону автомобіля. Предмет дослідження — закономірності між змінами діаметрів циліндрів і показниками роботи двигуна разом з динамічними властивостями автомобіля. Мета дослідження — визначити ступінь впливу збільшення діаметру циліндрів на зміну енергетичних параметрів роботи автомобільного двигуна в комплексі з тягово-швидкісними властивостями автомобіля. У першому розділі розглянуті питання експлуатаційної надійності автомобільних двигунів. При цьому проаналізовані причини та джерела шкідливих впливів, які погіршують працездатність автомобільних двигунів, схему взаємодії двигунів із навколишнім середовищем. Згідно з цією схемою у розглянутих процесах домінує процес зношування деталей. Відзначено надзвичайну складність процесів зношування робочих поверхонь циліндрів і їх залежністю від великої кількості конструктивних та експлуатаційних чинників. Другий розділ присвячений математичному опису зовнішньої швидкісної характеристики (ЗШХ) як функції ефективної потужності, обертового моменту двигунів від кутової швидкості колінчастого валу. Доведено, що розточування призводить до змін не тільки температурного режиму, а й характеристик двигуна, внаслідок чого змінюються експлуатаційні властивості автомобіля в цілому. У третьому розділі обґрунтовано, що серед низки властивостей одне з найважливіших місць займають тягово – швидкісні (ТШВ), на які впливає збільшення діаметру циліндра. Загальноприйнятими критеріями оцінювання ТШВ є граничні (тестові) можливості автомобіля, що визначаються ЗШХ двигуна. Розглянуті і порівняні параметри залежно від швидкості руху автомобіля, що відображають або безпосередньо впливають на зміну його тягово-швидкісних властивостей з номінальними та ремонтними розмірами циліндрів двигунів: 1) обертового моменту на ведучих колесах та розподілу силового балансу; 2) динамічного чинника та пришвидшення автомобіля; 3) тривалості та шляху розгону, зокрема, за км/год та км/год. Для розгляду обрано вантажний автомобіль класу N2. Проведені аналітичні розрахунки показують, що збільшення ступеня стиску на 2,6 % разом із збільшенням робочого об’єму на 3 % внаслідок розточування циліндрів зумовлює зростання обертового моменту та потужності за малих обертів – на 4,1 %, за середніх – на 3,8 %, а за максимальних – на 3 %. Аналізом динамічних характеристик автомобіля встановлено, що для збільшених діаметрів циліндрів максимальний динамічний чинник на першій передачі підвищився на 4,3%, а на вищій (прямій) передачі на 4,5 %. Порівнянням показників динаміки розгону встановлено, що тривалість розгону з місця до швидкості 60 км/год автомобіля з відновленими циліндрами двигуна зменшилась на 4,6 %; відповідний шлях —на 5 %. Ключові слова: ремонтні розміри; тягово- швидкісні властивості; зовнішня швидкісна характеристика; динамічний чинник; тривалість (час) і шлях розгону.