5.2. Поршни
У современных форсированных тепловозных дизелей поршневая мощность достигает значений 55 кВт/дм2 при Рz=12 - 14 МПа. Это приводит к существенному росту термических и механических нагрузок на поршни. Поэтому, как правило, поршни 2-х тактных, а также форсированных 4-х тактных дизелей выполняются охлаждаемыми.
Для изготовления поршней используют чугун, алюминиевые и магниевые сплавы, сталь. Чаще всего поршни изготавливают из чугуна и алюминиевых сплавов.
В зависимости от типа двигателя ориентировочно принимаются основные размеры поршня и составляется его эскиз. Для 4-х тактных дизелей “длинные” поршни (см. рис.11) принимаются при средней быстроходности и рядном расположении цилиндров. “Короткие” поршни (см. рис. 12) преимущественно применяются в высокооборотных дизелях с V-образным расположением цилиндров.
Ориентировочные размеры поршней, поршневых пальцев и колец определяются из соотношений, представленных в табл. 8.
Таблица 8.
Параметры | Значения для дизелей |
Диаметр поршня (DП), мм | П.п. 1.1. и 1.2. |
Толщина днища поршня (), мм: · охлаждаемого · неохлаждаемого | (0,08 -0,2)Dц (0,04 0,08)Dц |
Расстояние от кромки поршня до первого кольца (е), мм | (1,0 -3,0) |
Толщина цилиндрической стенки (m), мм | (0,05 0,08)Dц |
Длина поршня (H), мм | (1,5 2,0)Dц |
Расстояние от оси пальца до нижней кромки, мм | (0,8 1,2)Dц |
Диаметр пальца (dП), мм | (0,35 0,5)Dц |
Длина пальца (lП), мм: · закрепленного · плавающего | (0,88 0,93)Dц (0,8 0,87)Dц |
Диаметр внутреннего отверстия пальца (dПВ), мм | (0,4 -0,7)dп |
Число компрессионных колец | (5 -7) |
Толщина кольца (радиальная) (t), мм | (1,25 1,35)Dц |
Высота кольца (а), мм | (0,5 -1,0)t |
Число маслосъемных колец | (1 4) |
Высота перемычки между канавками в поршне, мм | (1,0 1,3)а |
Высота поршня Н проверяется по удельному давлению на стенку поршня:
,
где N max - максимальная сила бокового давленая на стенку поршня цилиндра, МН;
Н - длина тронковой части поршня (за вычетом ширины колец).
Для чугунных неохлаждаемых поршней Кmax= 0,35 0,45, МПа, для чугунных охлаждаемых - 0,55 - 0,65, а для алюминиевых - 0,8 - 1,0, МПа. Для некоторых форсированных дизелей значение Кmax может быть повышено до 1,1 МПа.
0 комментариев