Главная › Новости

Высокооборотные дизели для приводов судов и тепловозов

Опубликовано: 13.10.2017

Двигатели с принудительным зажиганием для тепловозной тяги в настоящее время на применяются. Почти все современные дизели, устанавливаемые на тепловозах и судах, имеют турбонаддув. Нижеследующие примеры касаются двигателей, преиму­щественно тепловозных, но применяемых также на судах и бы­строходных катерах.

У дизелей с высокой и средней частотой вращения двухтакт­ный цикл в значительной мере отошел на задний план. Из двух­тактных тепловозных дизелей наибольшую известность получили двигатели фирмы «Дженерал моторе ЕМD», Ля Гранж, штат Иллинойс, в течение длительного времени занимающие господ­ствующее положение на американских дизельных локомотивах. Дизели типа ЕМD 645 Е, имеющие прямоточную схему продувки (четыре параллельно управляемых выпускных клапана в крышке цилиндра), оснащены, так же как и двигатели типа ЕМD 567 Е, — турбокомпрессором, кинематически связанным с ко­ленчатым валом через передачу и механизм свободного хода. Дизель типа ЕМD 645 Е5 имеет следующие основные параметры: базовые размеры 230 ? 254 мм, частоту вращения 900 мин -1 , цилиндровую мощность 156 кВт (212 л. е.), среднее эффективное давление 9,9 бар. Мощность 16-цилиндрового дизеля, показан­ного на рис. 11.14, составляет приблизительно 2500 кВт (3400 л. с.), а 20-цилиндрового — соответственно 2900 кВт (3940 л. е.).

Из последующих примеров четырехтактных дизелей будет виден достигнутый в настоящее время уровень средних эффек­тивных давлений, а также показано расположение турбокомпрес­соров на двигателях. Дизель типа 7FDL фирмы «Дженерал элек­трик» (г. Эри) в 16-цилиндровом исполнении развивает мощность 2980 кВт (4060 л. с.) при 1050 мин -1 (рис. 11.15). При базовых размерах 228 ? 267 мм это соответствует среднему эффетивному давлению 19,5 бар. При почти таком же диаметре цилиндра, что и у названного выше двухтактного двигателя, мощность его значительно выше, что объясняется вдвое большим средним эффективным давлением и более высокой средней ско­ростью поршня (с т = 9,35 м/с против 7,63 м/с). В связи с тем, что у двухтактного двигателя расход топлива увеличивается с ростом сопротивления при продувке, этот двигатель имеет большие ограничения по средней скорости поршня. Так как наддув четырехтактного двигателя легче осуществим, то двух­тактный цикл у высокооборотных двигателей не приносит преиму­ществ в цилиндровой мощности, как это видно из приведенных выше примеров, а также в массо-габаритных показателях. Использование четырехтактного цикла характеризуется меньшей термической напряженностью. Названный выше тепловозный дизель «Дженерал электрик» типа 7FDL имеет систему наддува с постоянным давлением газов перед турбиной, так как эта си­стема дает преимущество более простого выпускного трубопро­вода (рис. 11.16) и обладает большей эксплуатационной надеж­ностью.