Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ТУРБОКОМПРЕССОРОВ 8
1.1 VNT турбокомпрессоры 8
1.2 Турбокомпрессоры без изменяемой геометрии соплового аппарата 9
1.3 Перспективы развития турбокомпрессоров 10
2 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ИССЛЕДОВАНИЙ 12
3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 15
4 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 56
📖 Введение
В настоящее время в мире наблюдается тенденция использования в двигателях автомобиля турбокомпрессоров, разнообразие которых позволяет значительно улучшать эксплуатационные свойства транспортных средств.
Применение турбокомпрессоров обусловлено необходимостью повышения мощности двигателя без существенного вмешательства в его конструкцию. Так, например безкомпрессорные и безнаддувные ДВС позволяли получить 30-70 л.с. с каждых 1000 см3 [5]. Установка турбонаддува позволяет поднять этот удельный показатель до 90-110 л.с. с 1000 см3 [4]. Наряду с существенным расширением диапазона мощности турбонаддув обладает рядом существенных преимуществ, заставляющих активно использовать его в современной автотракторной технике: миниатюризация ДВС и его отдельных элементов; высокий эффективный и индикаторный КПД; существенное снижение удельного / литрового расхода топлива; возможность перевода ДВС в следующий экологический класс и минимизация выбросов; реализации высоких крутящих моментов при низких значениях частот вращения коленчатого вала ДВС; расширение запаса ДВС по крутящему моменту; полезное использование энергии выпускных газов и минимизация звукового давления выпуска; работа в условиях значительного перепада высот и условий эксплуатации.
В то же время, анализ отечественных и иностранных литературных источников по вопросам надежности современных ДВС с турбонаддувом, конструктивному исполнению элементов ТКР и системы смазки показал на существенное число отказов современных турбокомпрессоров, которые достигают до 25% всех отказов ДВС. Кроме того с каждым годом ужесточаются экологические нормы и применения даунсайзинга является единственной мерой борьбы с загрязнением окружающей среды. Из-за этого ухудшаются условия смазки подшипников ТКР и нарушаются температурные условия работы элементов ТКР и масла. Закоксовывание маслоподводящих отверстий, каналов и канавок приводит к еще большему дефициту маслоподачи к парам трения. Все это оказывает существенное влияние на показатели надежности ТКР и ДВС. Очевидно, что перечисленные факторы, являются причиной ухудшения показателей надежности ДВС и ТКР. В конечном итоге элементы турбокомпрессора могут необратимо потерять работоспособность и разрушиться, приведя к отказу ДВС и автотракторного средства в целом.
Изложенное предопределило цель исследования нашей работы.
Цель работы: исследование расходных характеристик масла на выходе из подшипника ротора турбокомпрессора К27-145.
Задачи исследования:
1. Провести анализ существующих конструкций ТКР.
2. Критически исследовать научные работы по данной тематике.
3. Теоретически исследовать расходные характеристики масла через подшипник ротора ТКР.
4. Разработать общую методику исследований, включающую экспериментальную установку с турбонаддувом, выбрать средства измерений.
5. Экспериментально исследовать параметры расходных характеристик масла через подшипник ротора ТКР.
✅ Заключение
В данной выпускной работе было выполнено исследование расходных характеристик подшипника ротора турбокомпрессора.
Общий анализ данных, представленных в теоретической части исследования, показал, что температура масла на выходе ТКР в зависимости от входной величины давления и режима работы варьирует в пределах 108-150 0С. При подаче давления автономной системой смазки на уровне 0,1-0,3 МПа (в зависимости от режима работы ДВС) в подшипнике давление равно 0, что вызывает ускоренный износ ТКР. При остановке ДВС ротор турбокомпрессора продолжает по инерции свое движение до полной остановки, совершая полный выбег в зависимости от режима за 15-80 секунд. Остановка вала ТКР фактически при отсутствии смазки приводит к ускоренному перегреву и коксованию масла в зазорах подшипника ТКР.
В методической части исследований выполнены вопросы: выбора измерительного оборудований для проведения исследований; подготовки методики про-ведения лабораторных исследований; выбора методики обработки и систематизации экспериментальных данных. Разработана экспериментальная установка для исследования параметров системы смазки ротора ТКР. После реализации всех подготовительных работ и подготовки стендового оборудования следует экспериментальная часть, в ходе которой решены следующие вопросы: проведены экспериментальные исследования при варьировании величины давления на входе в подшипник ТКР; реализованы экспериментальные исследования по контролю температуры масла на выходе из подшипника ТКР; реализованы экспериментальные исследования по контролю совокупности факторов.