Повышение долговечности цилиндро-поршневой группы двигателя КамАЗ путем снижения монтажных деформаций

• Автор: Чугунов, Геннадий Петрович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 121 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования

1.1. Факторы, определяющие работоспособность цилиндропоршневой группы двигателя.

1.2. Условия работы гильз цилиндров мокрого типа и определение основных причин отказов.

2. Математическое моделирование процесса деформаций стенки гильзы .

2.1. Особенности деформаций стенки гильзы при наличии

внешних воздействий.

2.2. Математическое моделирование деформаций стенки гильзы

3. Методика исследований.

3.1. Методика определения величины и характера деформаций

3.2. Стендовые испытания.
3.3. Эксплуатационные испытания
4. Экспериментальные исследования деформаций гильз в блоке
4.1. Определение закономерностей характера деформаций
гильз цилиндров.
4.2. Деформация гильзы с износом внутренней рабочей поверхности
4.3. Кавитационное изнашивание гильз цилиндров и его влияние
на деформацию.
4.4. Модернизация конструкции гильзы с целью снижения деформаций
4.5. Определение герметичности уплотняющего узла при
его деформации
5. Результаты стендовых и эксплуатационных испытаний
5.1. Технологические основы овализации верхнего опорного
бурта гильзы
5.2. Определение изменения основных показателей двигателя
при обкатке и эксплуатации.
5.3. Экономическая оценка результатов исследований
Выводы.
Литература


Расширенное заседание кафедры «Ремонт машин» (г. Пенза, г. Публикации. Основные положения диссертации изложены в 5 работах. Объем и структура диссертации. В приложении на страницах представлены материалы о внедрении и производственной проверке результатов исследований. Конструктивные и ремонтные разработки, обеспечивающие снижение монтажных деформаций гильзы и повышающие надежность цилиндро-поршневой группы в эксплуатации. Математическая модель, позволяющая обосновать пути уменьшения монтажных деформаций стенок гильзы путем изменения конструкции ее верхнего опорного бурта. Расчетно-экспериментальные исследование деформации гильзы от действия различных факторов и ее влияние на работоспособность цилиндро-поршневой группы. Состояние вопроса, цель и задачи исследования. Факторы, определяющие работоспособность цилиндро-поршневой группы двигателя. Затраты на ремонт и техническое обслуживание одного автомобиля в гаашей стране в 6-7 раз превышают его первоначальную стоимость, а в себестоимости сельскохозяйственной продукции доля транспортных издержек достигает -% [4,,, ]. Особенно значительные затраты (до % от всех затрат на поддержание эаботоспособности автомобиля) приходятся на его ремонт [4]. Поэтому актуальной задачей остается повышение надежности автомобилей при -сонструировании, изготовлении и ремонте. Простои автомобилей, в том числе и КамАЗ, в эксплуатации вызваны отказами двигателей и, в первую очередь, двух основных групп сопряжений: <ривошипно-шатунной и цилиндро-поршневой [5,6,,,,,,,] рис. Рис. Двигатель состоит из ряда последовательно-параллельно взаимодействующих систем и механизмов, которые определяют ресурс, эффективность и надежность его работы. Анализ литературных источников по надежности элементов двигателя показывает, что основное количество неисправностей и наибольшая трудоемкость их устранения приходится на :истемы зажигания и электрооборудования, питания, цилиндро-поршневую группу (ЦПГ) и кривошипно-шатунный механизм (КШМ). Поэтому именно этим системам следует уделять особое внимание при производстве и ремонте [,,,,,,,,,,,3] (табл. Таблица 1. Исследованию путей повышения надежности автомобилей посвящены чногие работы, в том числе, Ф. Н.Авдонькина, Д. Н.Гаркунова, М. А.Григорьева, Р. В.Гурвич, В. А.Долецкого, A. C.Денисова, Е. И.Ждановского, В. И.Казарцева, АХ. Кугель, Е. С.Кузнецова, В. С.Лукинского, В. М.Михлина, И. А.Мишина, В. Николаенко, Г. И.Суранова, А. М.Шейнина, М. А.Масино, В. А.Шадричева и тругих авторов. Основная доля отказов двигателя в процессе эксплуатации обусловлена изнашиванием деталей. В исследованиях И. Б.Гурвича [-] была предложена модель в зиде полинома третьей степени. В работах В. Е.Канарчука, Л. АП. Болдина, В. И.Пала, В. М.Михлипа, A. C. Пронникова [,,,,7] зависимость износа деталей от наработки предложено описывать степенной зависимостью. Наиболее обоснованными можно считать полученные профессором 1>. Н.Авдопькиным экспоненциальные зависимости износа от наработки [1-3]. Все типы подвижных сопряжений деталей им были разделены на три вида: динамически нагруженные, саморазгружающиеся и с неизменным давлением в зоне трения. Для динамически нагруженных сопряжений, в которых кроме действия основных нагрузок, из-за наличия зазоров в сопряжениях появляются дополнительные динамические нагрузки, обусловленные ускоренным этносительным перемещением деталей в пределах зазора. Приняв по результатам исследований М. Бо - соответственно интенсивность изнашивания и износ в конце лриработки, приведенные к началу эксплуатации (1=0); Ь - изменение интенсивности в процессе эксплуатации. Обоснованная в трудах Ф. У = Уо-еЫ, (1. Ь - параметр, характеризующий влияние износа на интенсивность изменения технического состояния. Рис. Ь-, (1. Ь - параметры, определенные по методу наименьших квадратов. При повышенной запыленности воздуха и загрязненности масла для юказателей герметичности ЦПГ можно использовать зависимость (1. Износ цилиндро-поршневой группы повышает расход масла на угар, способствует прорыву газов в картер, утечкам сжатого воздуха (рис.