автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.05, диссертация на тему:Повышение эффективности судовых дизелей применением комбинированного метода восстановления поршней из алюминиевых сплавов

На правах рукописи

МУКАСЕЕВ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ ПРИМЕНЕНИЕМ КОМБИНИРОВАННОГО МЕТОДА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Специальность 05.08.05. - Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные) Специальность 05.02.08. - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск - 2004

Работа выполнена в Новосибирской государственной академии водного транспорта.

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Арабьян Левой Карапстович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Матневскйй Дмитрий Дмитриевич; доктор технических наук, профессор Юр Геннадий Сергеевич.

Ведущая организация: - ОАО «Западно-Сибирское речное пароходство».

Защита состоитсяS ноЛСРЯ 2004 года в^.ООчасов на заседании диссертационного совета Д 223.008.01 при Новосибирской государственной академии водного транспорта по адресу: 630099 Новосибирск, ул. Щетинкина, 33. Тел/факс (383-2)22-49-76. E-mail: ngavtWngs.ni.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НГАВТ. Автореферат разослан 4» № • 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

2005-4 13168

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Опыт эксплуатации дизелей показал, что наиболее слабой с точки зрения надежности и долговечности является их поршневая группа Здесь следует отметить, что специфической особенностью работы главных судовых двигателей является необходимость их периодической, а иногда довольно частой, форсировки. Это вызывается условиями эксплуатации теплоходов (прохождение судна через перекаты, быстрины, крутые повороты фарватера реки и т.д.). Форсировка дизелей вызывает дополнительную тепловую нагрузку на поршни, снижая надежность их работы. Последнее особенно характерно для алюминиевых поршней, у которых относительно быстро разбиваются поршневые канавки компрессионных колец.

Замена вышедших из строя поршней во время навигации вызывает необходимость вывода судна из эксплуатации, что существенно повышает себестоимость перевозок Кроме этого сама замена поршней является весьма дорогой операцией Поэтому разработка относительно дешевых мероприятий по увеличению срока службы алюминиевых поршней и по их восстановлению является актуальной научно-технической задачей.

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является повышение технико-экономических показателей работы судовых ДВС за счет разработки и внедрения нового метода восстановления и упрочнения поршневых канавок поршней из алюминиевых сплавов Метод отличается относительной простотой в осуществлении, эффективностью в действии и относительно низкой стоимостью Он принят к внедрению на ряде судоремонтных предприятий Западно-Сибирского речного пароходства.

Методы исследования. Поставленные в работе цели достигаются на основе теоретических исследований, экспериментальных испытаний опытных образцов из алюминиевых сплавов и длительной эксплуатации восстановленных поршней судовых ДВС на судах ОАО «ЗападноСибирское речное пароходство»

К новым научным результатам работы можно отнести:

- материалы экспериментального исследования по оценке влияния износа поршневых канавок на утечку рабочего тела из камеры сгорания двигателя в его картер и на экономичность дизеля по расходу топлива:

- новый метод восстановления и упрочнения алюминиевых порш-

ней с разбитыми поршневыми канавками:

- результаты теоретической (расчетной) оценки термической напряженности восстановленных алюминиевых поршней:

- материалы длительной производственной проверки работоспособности восстановленных поршней и др

Достоверность результатов теоретических исследований подтверждена их удовлетворительным согласованием с опытными данными. Достоверность результатов экспериментальных исследований определена посредством испольювания современной поверенной измерительной аппаратуры и неоднократным повторением наиболее важных опытов. В целом достоверность рекомендаций, сформулированных в диссертации, подтверждена результатами длительных производственных испытаний

Практическая ценность работы заключается в том, что широкое внедрение ее результатов в производство дает значительный экономический эффект (об этом сказано в акте о внедрении)

Разработанный метод восстановления поршней ДВС из алюминиевого сплава применяется в эксплуатационной практике В настоящее время восстановленные поршни дизелей NVD26A-3 используются при эксплуатации речных судов в ОАО «Западно-Сибирское речное пароходство» РТ 646, РТ 687. РТ 786. РТ 692 и РТ (Р2\ восстановленные поршни дизеля 4410,5/13 - РТ 786

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на конференциях профессорско-преподавательского состава НГАВТ 1998-2003 г Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит и i введения, четырех глав, заключения. списка использованных литературных источников и двух приложений Общий объем работы -108 страниц, в том числе 35 рисунков и 21 таблица

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана акту альность решаемой в диссертации научно-технической задачи: кратко изложено то новое, что сделано в работе. сформулированы положения, выносимые на защиту

В первой главе на основе анализа литературных источников осуществлена постановка задач исследования

Показано, что поршень является наиболее слабым гаеном надежности работы дизелей Для главных судовых двигателей эта особенность существенно обострена, что вызвано необходимостью их периодической форсировки Последнее объясняется условиями судовождения (прохождение судном перекатов, быстрин, крутых поворотов фарватера реки и т п )

Форсировка двигателей вызывает увеличение теплонапряженности деталей ЦПГ, что прежде всего отражается на работе поршневых групп сокращая срок их службы Особенно страдают при этом алюминиевые поршни

Установлено, что основными причинами выхода и>, строя алюминиевых поршней являются'

- износы поршневых канавок компрессионных колец.

- оплавление периферийных участков донышка поршня

В свою очередь износы поршневых канавок вызывают прогрессивное их разрушение и увеличенный расход смазочного масла Отметим, что работ по оценке влияния износа поршневых канавок на утечку рабочего тела из камеры сгорания двигателя в его картер и на расход топлива обнаружить не удалось

Замена поршней - операция весьма дорогостоящая (особенно если она проводиться в течение навигации) Это связано с выводом судна из эксплуатации и затратами средств на приобретение запасных деталей В связи со сказанным, возникает задача - найти или разработать новый метод восстановления алюминиевых поршней с изношенными поршневыми канавками и подобрать эффективный метод укрепления материала этих деталей.

Анализ существующих способов восстановления и укрепления поршней показал, что ни один из них в целом не может быть использован для решения поставленной задачи Для этой цели необходимо разработать новый достаточно эффективный в действии доступный для реализации в условиях судоремонтных предприятий и относительно недорогой метод.

Проведенный обзор литературных источников позволил поставить следующие задачи для исследования

- изучить влияние износа поршневых канавок на утечку рабочего тела из камеры сгорания двигателя в его картер, а также на расход топлива и смазочного масла:

- разработать новый метод восстановления алюминиевых поршней

с изношенными поршневыми канавками.

- выбрать из существующих метод упрочнения материала восстановленных поршней и экспериментально проверить его эффективность:

- исследовать геплонапряженность и работоспособность восстановленных поршней:

- оценить экономическую целесообразность практического применения разработанного метола восстановления поршней

Вторая глава посвящена и зучению влияния износа поршневых канавок под компрессионные кольца на основные показатели рабочего процесса дизеля.

Принципиальная схема экспериментальной установки приведена на

Рис 1 Принципиальная схема установки для исследования влияния износов поршневых канавок на расходы топлива и масла

Работала данная установка следующим образом. Двигатель 1 нагружался электротормозом 2 Вырабатываемая генератором электроэнергия передавалась через переключатель 1 на реостат 4. где и превращалась в теплоту

Расход топлива определялся при помощи весов 5. л время расхода фиксировалось секундомером Утечка газов из КС двигателя в его картер находилась при помощи газового счетчика 8 типа в-1.6 Для очистки газов от капель масла исполь ювался сепаратор 7 Расход маета оценивался методом частичного слива в емкость 6 Определение температур выпускныч газов, смазочного масла, охлаждающей воды и

частоты вращения коленчатого вала осуществлялось штатными приборами.

Произведена оценка погрешности измерения параметров работающего двигателя Результаты этой работы показали, что погрешность нахождения основных определяемых величин (расход топлива, эффективная мощность, удельный эффективный расход топлива) удовлетворяют ГОСТ 1048-80.

Проведенное исследование показало:

1. При номинальном значении зазора между юбкой поршня и цилиндровой втулкой и при новых поршневых кольцах износ поршневых канавок приводит к заметному уменьшению утечки рабочего тела из КС двигателя в его картер, что сопровождается некоторым ростом экономичности дизеля по расходу топлива

2 Аналогичная картина имеет место и при увеличении зазора между юбкой поршня и цилиндровой втулкой по сравнению с номинальным значением. Однако здесь имеет место утечка рабочего тела из КС дизеля, а общий уровень расхода топлива выше.

3 Износ поршневых канавок ведет к существенному увеличению расхода смазочного масла Последний может служить критерием технического состояния поршневых канавок компрессионных колец.

Уменьшение утечки рабочего тела из камеры сгорания двигателя в его картер при износе поршневых канавок можно объяснить следующим образом.

При минимальном значении зазора между стенкой поршневой канавки и кольцом аэродинамическое сопротивление этого канала весьма значительно и давление в заколечном объеме будет относительно низким. Силы, прижимающие кольца к цилиндровой втулке, будут недостаточными для обеспечения герметичности камеры сгорания

При износе поршневых канавок газы легко проникают в заколеч-ное пространство, где их давление возрастает, а. следовательно, возрастают и прижимающие силы В результате этого герметичность камеры сгорания улучшается.

В третьей главе дано описание разработанных способов восстановления алюминиевых поршней с изношенными поршневыми канавками и укрепления материала последних при помощи термической обработки

Комбинированный метод восстановления включает в себя ряд этапов

-Изготавливается направляющая втулка, размеры которой выполнены так. чтобы она плотно прилегала к поршню в области ниже верхних поршневых канавок В зоне поршневых канавок допускается зазор между стенками втулки и поршнем 2-3 мм

- В поршневые канавки, подтежащие деформации устанавливаются кольца - калибры (полукольца) Они обеспечивают фиксирование в процессе деформации размеров поршневых канавок до необходимого значения ^

- В отверстие под поршневой палец устанавливается калибровочный палец, который предотвращает деформацию и сохраняет его размеры.

- На поршень в сборе с калибровочными кольцами и калибровочным пальцем устанавливается нагреватель индукционного типа, с помощью которого происходит нагрев зоны поршня, подлежащей деформации Верхняя часть поршня нагревается до температуры закалки материала поршня и выдерживается в течение некоторого времени

- После прогрева верхней части поршня индукционный нагреватель снимается, а поршень устанавливается в направляющую втулку и помещается под гидравлический пресс (рис 2).

- На поршень сверх) устанавливают направляющую для деформируемой части донышка поршня Затем давят на нее штоком гидравлического пресса до тех пор. пока изношенные поршневые канавки полностью не прижмутся к кольцам - калибрам

4

Рис 2 Поршень при деформации с помощью пресса и приспособления 1-поршень. 2-приспособление (шток и направляющая). 3-контрольный держатель. 4-стол пресса. 5-контрольные кольца- 6-контрольный поршневой палец

- Зону донышка поршня, освободившуюся от сплава после деформации, наплавляют с помощью ручной аргонно-дуговой сварки алюминиевой сварочной проволокой СВ АК-5 ГОСТ 7871-75 Наплавка материала производилась на сварочной установки «ТЮРОЬ-500» с использованием горелки на 500 А Напряжение в сварочной установке при наплавке составляло 38-40 В. а сила тога - 160-190 А. диаметр сварочной проволоки 5 мм.

Перед обработкой поршень промывают и пропаривают для удаления частиц масла с поверхности Перед наплавкой был задан предварительный подогрев поршня до температуры 250-300 °С

После наплавки для снятия напряжений осуществлялся отпуск материала поршня в печи при температуре 200 °С в течение трех часов

- После всех вышеперечисленных операций поршень обрабатывают до чертежных размеров на токарном станке При необходимости обрабатывают и отверстие под поршневой палец

Как известно, при пластической деформации алюминиевого сплава происходит изменение некоторых его механических свойств Кроме этого, в сплаве возникают остаточные напряжения Последние совместно с напряжениями, которые во шикают в поршне при работе дизеля (сила давления газов. сила инерции, термические напряжения) могут привести к разрушению этой детали Поэтому одним из важных методов повышения работоспособности восстановленных поршней является уменьшение остаточных напряжений Кроме этого, материал поршней после их восстановления необходимо упрочнить Обычно это достигается посредством соответствующей термической обработки Наиболее распространенным методом последней является закалка и искусственное старение.

Посредством специального экспериментачьного исследования установлены следующие наиболее оптимальные режимы термической обработки восстанавливаемых поршней с ишошенными поршневыми канавками

- закалка в кипящей воде что дает возможность по отношению к другим исследованным температурным режимам (20 °С. 40 °С. 60 °С и 80 °С) максимального снижения остаточных напряжений

-искусственное старение при температуре 190 °С в течение 12 ч что обеспечивает сохранение механических свойств на высоком уровне

В четвертой главе проведено исследование тептонапряженности

9

работоспособности и экономической целесообразности практического применения восстановленных алюминиевых поршней

В процессе деформации сплава АК4-1 и наплавления сплава АК 5 могут претерпеть изменения их коэффициенты теплопроводности, а это может, в свою очередь, привести к перегреву поршней в процессе работы двигателей Поэтому прежде чем рекомендовать разработанную технологию восстановления алюминиевых поршней необходимо исследовать их теплонапряженность Данную операцию можно осуществлять двумя путями.

- посредством термометрирования.

- путем численного исследования.

Первый метод весьма сложен в осуществлении Поэтому был использован второй расчетный путь Однако для этого необходимо знать коэффициенты теплопроводности исходного и деформированного сплава АК 4-1, исходного и наплавленного сплава АК 5.

Характерной особенностью алюминиевых сплавов являются их весьма высокая теплопроводность Найти прибор для таких условий в г. Новосибирске не удалось Поэтому данное исследование проводилось на приборе ИТ-/.-400, который предназначен для материалов с относительно низкими коэффициентами теплопроводности При этом полученные значения коэффициентов теплопроводности для исходных сплавов оказались значительно ниже известных справочных данных Это расхождение было объяснено ошибкой в нахождении контактного теплового сопротивления между деталями прибора и испытуемыми образцами.

На данной основе была разработана методика пересчета значений коэффициентов теплопроводности, полученных на приборе ИТ-Х-400. к реальным условиям, которая заключалась в следующем'

- имея справочное и опытное значения коэффициента теплопроводности для исходного сплава АК 4-1 при 200 °С. по известным формулам находиться значение контактного сопротивления.

- принимая тепловое сопротивление контактов постоянным, производится пересчет опытных данных для других случаев

Результаты данной операции представлены на рис 3 Здесь цифрами обозначено: 1-сплав АК 4-1 исходный; 2-АК 4-1 деформированный; 3-АК 5 исходный; 4-АК 5 наплавленный Кривые 1, 3 построены по справочным данным, а точки найдены по предложенной выше методи-

ке Из рис 3 видно, что сопоставляемые данные согласуются между собой вполне удовлетворительно Последнее говорит о том. что предложенный способ пересчета коэффициентов теплопроводности алюминиевых сплавов вполне приемлем для практического использования Кривые 2. 4 аппроксимируют результаты расчетов

ВтНм-К}

Рис. 3 Результаты определения коэффициента теплопроводности Материалы рис. 3 показывают, что коэффициенты теплопроводности деформированного и наплавленного сплавов заметно отличаются от исходных значений Следовательно, можно ожидать изменения теплового состояния поршня. При этом, как было пока зано ранее, необходимо чтобы максимальная температура донышка поршня и температура в районе верхнего поршневого кольца заметно не увеличилась.

Для оценки изменения теплового состояния поршня были проведены расчеты для случаев штатного и восстановленного поршней. Расчеты были проведены с помощью программы «МаЛСАО» методом конечных разностей.

Расчет теплообмена поршня с окружающими средами проведен по

уравнению Ньютона-Рихмана, т е

Ф = и • Б • ДТ. (1)

где Ф - тепловой поток. Вт.

а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м: К). 8 - площадь теплообмена между элементами, м2. ДТ - разность температур соседних элементов, °С Распространение теплоты внутри тела поршня рассчитывается по формулам Фурье:

- для плоской стенки

Ф = /. • Б • ~ • ДТ. (2)

- для цилиндрической стенки

<3)

1п

21

где X - коэффициент теплопроводности материала. Вт/(м-К): (' -расстояние между центрами элементов, м: г2, г, -радиусы центров масс сечений элементов, м. Ь - длина теплопередающей поверхности, м Граничные условия были сформулированы на основе литературных данных В частности, коэффициент теплоотдачи от рабочего тела к донышку поршня определялся по формуле Хоэнберга При этом были учтены рекомендации ряда авторов по неравномерности распределения этого параметра по рассчитываемой поверхности Температура и давление газов в цилиндре двигателя находилась посредством теплового расчета рабочего процесса дизеля

Апробация результатов расчета температурных полей в теле поршня двигателя 415/18 проводилась путем сопоставтения расчетных данных с ма1ериалами термометрирования, полученными при испытаниях этого дизеля на заводе «Барнаултрансмаш» Проверка показала вполне удовлетворительное согласование сравниваемых величин

Результаты расчета температурного поля поршней двигателя 415/18 приведены на рис 4. и? которого видно, что процесс восстановления слабо влияет на исследуемый параметр В центральной части донышка поршня температура во $росла на 11 °С на периферийной -27 °С. а в районе верхнего поршневого кольца - всего на 3 °С Наобо-

рот, в нижней части юбки поршня температура снизилась на 6 °С

Качественно аналогичные результаты бычи получены при исследовании температурных полей двигателя 410,5/13

Таким образом, из материалов расчета следует, что с точки зрения теп лона пряженности применение восстановленных поршней не должно отразиться на работоспособности дизеля.

Рис 4 Результаты расчета тепловых полей поршня двигателя 415/18 а) штатный поршень, б) восстановленный комбинированным методом

Опытное внедрение поршней, восстановленных комбинированным методом, было осуществлено на теплоходах РТ-646. РТ-692, РТ-786. РТ-687 ОАО «Западно-Сибирское речное пароходство» На этих судах в качестве главных служат двигателей ЫУЕ)26А-3, а в качестве вспомогательных - 4410.5/13 На всех этих дизелях были установлены восстановленные поршни В течение трех навигаций (2001-2003 гг ). когда

за двигателями велось наблюдение, случаев выхода из строя поршней не наблюдалось. Исследование закономерностей износа деталей ЦПГ проводилось на главных двигателях теплохода РТ-646

За время испытаний чистое время работы двигателей составило 10.6 тыс ч В течение этого времени двигатели работали на дизельном топливе марки «Л» по ГОСТ 305-82 и сма «очном масле МС-14 ГОСТ 1013-74.

Износы цилиндровых втулок, юбок поршней, поршневых канавок определялись микрометрированием а поршневых колец - вшешивани-ем. Проведенное исследование показало, что

- средние износы поршневых канавок у восстановленных поршней уменьшились по отношению к штатным;

- средние износы поршневых колец сократились в 1,35 раза.

- средние износы цилиндровых втулок и юбок поршней не выходят за средние-статистические пока отели, наблюдаемые у штатных двигателей.

Таким образом, проведенные испытания восстановленных поршней из алюминиевых сплавов пока или их достаточную надежность

По данным технического отдела Новосибирской РЭБ флота у двигателей с восстановленными поршнями средний статистический расход топлива оказался меньше, чем у аналогичных двигате (ей со штатными деталями ЦПГ на 8.2 г/(кВт ч). а расход масла - на 1,36 г/(кВт-ч)

Специальные расчеты проведенные при учете расходов на"

- вывод судов из эксплуатации для ремонта деталей ЦПГ двигателей;

- топливо и смазочные материалы.

- приобретение ¡апасных деталей

показали экономическую целесообра(ность применения разработанной в диссертации технологии восстановления алюминиевых поршней с разбитыми поршневыми канавками.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты выполненной работы можно сформулировать следующим образом

1 Экспериментальным путем исследовано влияние ишоса поршневых канавок на основные показатели дизеля 248.5/11

2. Установлено, что при номинальном значении злора между юбкой поршня и цилиндровой втулкой износ поршневых канавок приво-

14

дит к существенному уменьшению утечки рабочего тела из камеры сгорания двигателя в его картер что сопровождается некоторым ростом экономичности дизеля по расходу топлива Дано объяснение этот' наблюдению

3 Аналогичная картина имеет место и при существенном увеличении зазора между юбкой поршня и цилиндровой втулкой, тес увеличением износа поршневых канавок по отношению к номинальному случаю расход топлива уменьшается Однако здесь имеет место утечка рабочего тела из камеры сгорания дизеля в его картер и общий экономический уровень двигателя по топливу заметно ниже

4 Износ поршневых канавок ведет к существенному увеличению расхода смазочного масла.

5 Разработан комбинированный метод восстановления алюминиевых поршней с разбитыми поршневыми канавками

6. На основании результатов экспериментов предложен оптимальный метод термической обработки восстановленных поршней, который включает в себя закалку в кипящей воде с последующим искусственным старением при температуре 190 °С в течение 12 ч Такая обработка позволяет максимально снизить остаточные напряжения и укрепить материал поршня.

7 Исследование теплонапряженности алюминиевых поршней двигателя 415/18 показало; что их восстановление при помощи разработанного в диссертации комбинированного метода не вызывает заметного изменения их темпера+урных полей, а. следовательно, нет опасения перегрева этих деталей

8 Длительные прои родственные испытания восстановленных поршней показали, что износы их поршневых канавок и поршневых колец меньше, чем у штатных двигателей, а, следовательно, срок их работы больше

9. Посредством специальных расчетов установлено, что широкое практическое использование разработанной в диссертации технологии восстановления алюминиевых поршней экономически целесообразно

Публикации по теме диссертации

1 Мукасесв А В Исследование мкономерности изнашивания поршней среднеоборотных СДВС//Судостроение и судоремонт' Конструкции и технология Сб научн тр/Новосиб гос акад водн трансп., 1999 -С. 173

2 Мукасеев А.В Исследование изменения прочностных характеристик алюминиевых сплавов при ремонте поршня пластическим деформированием Материалы юбилейной научно-технической конференции

4 1. Новосиб гос акад водн трансп . 2000 -С 170-172

3 Мукасеев А В Технология восстановления поршней СДВС объемным дсформированием//Материа 1Ы конференции на\чно-те\ническн\ работников ву ;ов и предприя:ий M I Новосиб юс .1мд водн транси 2003 -С 93-94

4. Арабьян Л К Коновалов В В . Мукасеев А В Характеристики среднеоборотных дизелей с поршнями, упрочненными комбинированным методом//Судостроение и судоремонт Сб научн тр /Новосиб гос акад. водн трансп 2003 -С 5-8

5 Долгополов ГА. Мукасеев А В Исследования изменения теплопроводности при упрочнении поршней рапичными метод,)-ми//Судостроение и судоремонт Сб научи тр/Новосиб гос акад водн трансп. 2003. -С 9-10

6 Коновалов В В. Мукасссв А В Влияние износа поршневых канавок под компрессионные кольца на экономические показатели дизеля / Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. №1. 2004 -С. 93-96

7 Мукасеев А В Сибриков Д А Влияние лефорчации и наплавки поршня на его тепловое состояние / Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Восток) №1.2004 -С 90-92

Подписано в печать . ОЭ. 2004 г с оригинал макета Бумага офсетная №1. формат 60\84 1/16. печать Riso Уел печ i 1.0 тираж 100 эк? ?акач№ 22 Бесплатно

Новосибирска* государственная академия водного транспорта (НГАВТ)

610(199 Новосибирск IЦиннкин.1 11 Лицеи шя ЛП №021257 от 27 11 1997 Отпечатано в отделе оформления НГАВТ

!

i

i

!

*

№18336

РНБ Русский фонд

2005-4 13168

ВВЕДЕНИЕ.

1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Поршень - наиболее слабое звено в надежности работы судовых дизелей.

1.2 Влияние износов поршней на экономические показатели дизелей.

1.3 Анализ способов восстановления и упрочнения поршней из алюминиевых сплавов.

1.4 Выводы по обзору. Постановка задач исследования.

2 ВЛИЯНИЕ ИЗНОСА ПОРШНЕВЫХ КАНАВОК ПОД КОМПРЕССИОННЫЕ КОЛЬЦА НА ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ДИЗЕЛЯ.

2.1 Описание экспериментальной установки и методики проведения опытов.

2.2 Оценка погрешностей нахождения измеряемых параметров.

2.3 Анализ результатов эксперимента.

2.4 Основные результаты исследования. Выводы.

3 ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОРШНЕЙ

КОМБИНИРОВАННЫМ МЕТОДОМ.

3.1 Технология восстановления поршней.

3.2 Влияние термической обработки алюминиевых поршней на остаточные напряжения в их материале.

3.3 Влияние термической обработки на свойства поршневого сплава АК 4-1.

3.4 Основные результаты исследования. Выводы.

4 ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОНАПРЯЖЕННОСТИ,

РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ

ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ВОССТАНОВЛЕННЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ ПОРШНЕЙ.

4.1 Определение коэффициента теплопроводности алюминиевых сплавов.

4.2 Исследование теплового состояния восстановленных поршней.

4.3 Исследование ресурса восстановленных поршней. щ 4.4 Экономическая эффективность от внедрения технологии восстановления алюминиевых поршней комбинированным методом судовых дизелей NVD26A-3.

4.5 Основные результаты исследования. Выводы.

Опыт эксплуатации дизелей показал, что наиболее слабой с точки зрения надежности и долговечности является их поршневая группа. Здесь следует отметить, что специфической особенностью работы главных судовых двигателей является необходимость их периодической, а иногда довольно частой, форси-ровки. Это вызывается условиями эксплуатации теплоходов (прохождение судна через перекаты, быстрины, крутые повороты фарватера реки и т.д.). Форси-ровка дизелей вызывает дополнительную тепловую нагрузку на поршни, снижая надежность их работы. Последнее особенно характерно для алюминиевых поршней, замена которых преждевременно выводит суда из эксплуатации, повышает себестоимость перевозок, вызывает непроизводительные затраты. Кроме этого, сама замена поршней является, весьма дорогой операцией. Поэтому t разработка относительно дешевых мероприятий по увеличению срока службы алюминиевых поршней и по их восстановлению является актуальной научно-технической задачей.

Для решения поставленного вопроса в данной работе сделано следующее:

1. На основе анализа литературных источников показано, что наиболее слабым элементом алюминиевых поршней являются поршневые канавки верхних поршневых колец. Именно их износ в большинстве случаев вызывает необходимость замены поршней.

2. В ряде исследований показано, что при износе поршневых канавок значительно увеличивается интенсивность их дальнейшего разрушения, а также возрастает угар масла. Наряду с этим имеется очень мало сведений о влиянии износа поршневых канавок на утечку рабочего тела из камеры сгорания (КС) дизеля в его картер и на экономичность двигателя по расходу топлива.

3. Посредством анализа выбраны наиболее рациональные операции по восстановлению алюминиевых поршней с изношенными поршневыми канавками.

4. Разработана и создана экспериментальная установка для изучения влияния износа поршневых канавок на основные показатели дизеля 248,5/11. Исследования показали, что данный дефект практически не влияет на утечку газов из КС и на расход топлива. Наоборот, износ поршневых канавок вызывает значительное увеличение угара смазочного масла.

5. С использованием материалов анализа литературных источников, а также в результате собственных исследований разработан комбинированный метод восстановления алюминиевых поршней с изношенными поршневыми канавками. Метод включает в себя следующие операции:

- деформация поршня под действием гидравлического пресса (восстановление геометрии поршневых канавок);

- электродуговая наплавка деформированной части донышка поршня;

- термическая и механическая обработка поршня.

Метод отличается относительной простотой в осуществлении, эффективностью в действии и относительно низкой стоимостью. Он принят к внедрению на ряде судоремонтных предприятий Западно-Сибирского речного пароходства.

6. Посредством эксперимента, проведенного на приборе ИТ-Х-400 и специально разработанной методики пересчета получены зависимости коэффициентов теплопроводности деформированного сплава АК 4-1 и наплавленного сплава АК 5 от температуры. Данные величины оказались несколько ниже, чем у соответствующих исходных материалов. Это может привести к увеличению теплонапряженности некоторых элементов восстановленных алюминиевых поршней.

7. Исследование теплонапряженности алюминиевых поршней двигателей 415/18 и 410,5/13 показало, что их восстановление при помощи разработанного комбинированного метода не вызывает заметного изменения в них температурных полей. Поэтому нет опасений сокращения по данной причине ресурса рассматриваемых деталей.

8. Длительные производственные испытания восстановленных поршней показали, что износы их поршневых канавок и поршневых колец существенно меньше, чем у штатных двигателей. Это обеспечивает заметное увеличение ресурса их работы. Кроме того, при использовании восстановленных поршней отмечено сокращение расходов топлива и смазочного масла.

9. Экономические расчеты, проведенные на основе производственных испытаний, показали, что широкое внедрение разработанной технологии восстановления поршней с изношенными поршневыми канавками экономически целесообразно.

Согласно содержанию работы на защиту выносятся:

1. Материалы по исследованию влияния износа поршневых канавок на основные показатели работы дизеля (расходы топлива и смазочного масла, утечка рабочего тела из КС дизеля в его картер).

2. Результаты экспериментальных исследований влияния закалки и старения алюминиевого сплава АК 4-1 на остаточные напряжения и основные механические свойства этого материала.

3. Новый комбинированный метод восстановления алюминиевых поршней с изношенными поршневыми канавками.

4. Опытные зависимости коэффициента теплопроводности деформированного сплава АК 4-1 и наплавленного сплава АК 5 от температуры.

5. Результаты расчетного исследования теплонапряженности восстановленных и штатных поршней двигателей 415/18 и 410,5/13 на номинальном режиме их работы.

6. Оценка экономической целесообразности применения комбинированного метода восстановления алюминиевых поршней с разбитыми поршневыми канавками.

4.5 Основные результаты исследования. Выводы

1. На основе экспериментальных данных, полученных на приборе ИТ-Х1 400, и разработанной методики пересчета получены зависимости коэффициентов теплопроводности деформированного сплава АК 4-1 и наплавленного сплава АК 5 от температуры.

2. Исследование теплонапряженности алюминиевых поршней двигателей 415/18 и 410,5/13 показало, что их восстановление при помощи разработанного в диссертации комбинированного метода не вызывает заметного изменения в них температурных полей. Поэтому с этой стороны нет опасений снижения ресурса этих деталей.

3. Длительные производственные испытания восстановленных поршней показали, что износы их поршневых канавок и поршневых колец меньше, чем у штатных двигателей, что обеспечивает заметное сокращение расходов топлива и масла.

4. Посредством специальных расчетов установлено, что широкое практическое использование разработанной в диссертации технологии восстановления алюминиевых поршней экономически целесообразно.

80

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Экспериментальным путем исследовано влияние износа поршневых канавок на основные показатели дизеля 248,5/11.

2. Установлено, что при нормальном значении зазора между юбкой поршня и цилиндровой втулкой износ поршневых канавок приводит к существенному уменьшению утечки рабочего тела из камеры сгорания двигателя в его картер, что приводит к росту экономичности дизеля по расходу топлива. Дано объяснение этому наблюдению.

3. Аналогичная картина имеет место и при существенном увеличении зазора между юбкой поршня и цилиндровой втулкой, т.е. с увеличением износа поршневых канавок по отношению к номинальному случаю расход топлива уменьшается. Однако здесь имеет место утечка рабочего тела из камеры сгорания дизеля в его картер и общий экономический уровень двигателя по топливу заметно ниже.

4. Износ поршневых канавок ведет к существенному увеличению расхода смазочного масла.

5. Разработан комбинированный метод восстановления алюминиевых поршней с разбитыми поршневыми канавками.

6. На основании результатов экспериментов предложен оптимальный метод термической обработки восстановленных поршней, который включает в себя закалку в кипящей воде с последующим искусственным старением при температуре 190 °С в течении 12 ч. Такая обработка позволяет существенно снизить остаточные напряжения и укрепить материал поршня.

7. Исследование теплонапряженности алюминиевых поршней двигателей 415/18 показало, что их восстановление при помощи разработанного в диссертации комбинированного метода не вызывает заметного изменения их температурных полей, а, следовательно, нет опасения перегрева этих деталей.

8. Длительные производственные испытания восстановленных поршней показали, что износы их поршневых канавок и поршневых колец меньше, чем у штатных двигателей, а, следовательно, срок их работы больше.

9. Посредством специальных расчетов установлено, что широкое практическое использование разработанной в диссертации технологии восстановления алюминиевых поршней экономически, целесообразно.

82

1. Авторское свидетельство №1234147 СССР. Способ восстановления деталей /Д.А.Цакун, А.М.Ищенко, М.С.Куприянов.

2. Авторское свидетельство №1339002 СССР. Способ восстановления цилиндрических деталей. /Ф.Я.Рудик, В.И.Сухоруков, . Б.С.Хохлов,1. A.Л.Шашкин, А.И.Есин.

3. Авторское свидетельство №1433739 СССР. Способ восстановления изношенных поверхностей деталей машин. /Н.С.Юдин, В.С.Ибрагимов.

4. Авторское свидетельство №1530398 СССР. Устройство для восста-' новления изношенных поверхностей деталей. /В.А.Деев, Ф.Я.Рудик,

5. B.В.Слюсаренко, П.Е.Сльепов, Б.Т.Чуреков.

6. Авторское свидетельство №1761424 СССР. Способ восстановления поршней двигателей внутреннего сгорания. /К.Д.Колесников.

7. Авторское свидетельство №1780975 СССР. Способ восстановления деталей из пластичных материалов. /Н.А.Пермиков.

8. V 7. Авторское свидетельство № 196482, класс 46с, 9; 1965г., СССР.

9. Авторское свидетельство №2051777 СССР. Способ ремонта поршня. /Ф.Н.Тавлыбаев, Э.Ф.Тавлыбаев.

10. Авторское свидетельство №2069138 СССР. Способ восстановления поршня /Ф.Н.Тавлыбаев, Э.Ф.Тавлыбаев.

11. Авторское свидетельство №94030344 СССР. Способ восстановления поршней. /Ф.Н.Тавлыгоаев, Э.Ф.Тавлыбаев.

12. Агафонов.Е.А. «Исследование температурного поля в стенках рабоче- j го цилиндра двигателя». Отчет ЦНИДИ, №6. 1935.

13. Альтман М.Б., Стромская Н.П. Повышение свойств стандартных ли-^ тейных алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1984.

14. Алюминий. Металловедение, обработка и применение алюминиевыхсплавов. Пер с англ./Под ред. Туманова А.Т., Квасова Ф.И., Фридляндера И.Н. -М.: Металлургия. 1972.

15. Алюминий: свойства и физическое металловедение: Справ, изд. Пер. с англ./Под ред. Хэтча Дж.Е. М.: Металлургия, 1989.

16. Арабьян JI.B., Коновалов В.В., Мукасеев А.В., Характеристики среднеоборотных дизелей с поршнями, упрочненными комбинированным мето-дом//Судостроение и судоремонт: Сб. научн. тр./Новосиб. гос. акад. водн." трансп. 2003. -С.5-8

17. Афанасьев В.К., Прудников А.Н. Разработка состава поршневого заэв-тектического силумина.//Изв. вузов. Черная металлургия. 1998.

18. П.Афанасьев В.К., Ухов B.J1., Сармин М.К. Микролегирование с целью повышения жаропрочности алюминиевых сплавов. // Неметаллические включения и газы в литейных сплавах. Тех. докл. 5 респ. Н.-Т. конф. 6-8 сект. -Запорожье. 1988.

19. Балюк Б.К., Крючков Г.С. Исследование некоторых эксплуатационных режимов работы дизелей CVL-62 на тракторах Т-150К.//Тракторы и сельхозмашины. 1980. - №7.

20. Белов В.П. Расчетно-экспериментальная оценка термостойкости поршней форсированных автомобильных и тракторных двигателей: Дис. канд. техн. наук: 05.04.02. М., 1986.

21. Бехли Ю.Г., Машкевич И.И. «Измерение температуры поршня термокомпенсационным методом». Сб.ст.10, Авиационные двигатели легкого топлива, Оборонгиз. 1952.

22. Билик Ш.М. Микрогеометрия деталей машин. М.Машиностроение,1973.

23. Богвар А.А. Основы термической обработки. Металлургиздат. 1940.

24. Браславский М.И. Анализ, влияния износа деталей цилиндро-поршневой группы на параметры дизеля в зависимости от режима его работы

25. Труды ЛИИВТ, вып. 107, Л., 1968). •

26. Браславский М.И. Судовые дизель-генераторы малой мощности. Л.: Судостроение, 1966.

27. Брилинг Н.Р. «Исследование рабочего процесса и теплопередачи в двигателе дизель». 1931.

28. Бровиков В.А. Исследование способа повышения износостойкости поршней судовых дизелей из алюминиевых сплавов. Автореф. дисс. на соиск.* учен. степ. канд. техн. наук. 05.06.04. Л., 1975.

29. Бурин М.М. О контактном теплообмене поршня ствтулкой при работе двигателя с номинальной нагрузкой. Труды ЛПИ, вып. 237, М., Л., «Машиностроение», 1964.

30. Бурин М.М., Костин А.К. К исследованию стационарного температурного состояния поршня двигателя методом электротепловой аналогии. // Труды ЛПИ. №237. - 1964. - С. 5 - 10.

31. Бурячко В.Р. О работе автомобильного дизеля на частичных нагрузках. «Автомобильная промышленность», №7, 1962.

32. Ваншейдт В.А. «Судовые двигатели внутреннего сгорания», Судпром-гиз. 1950.

33. Вейник А.И. Техническая термодинамика и основы теплопередачи. М.: Металлургия, 1965г.

34. Величкин И.Н. Опыт разработки и применения методик ускоренных испытаний тракторных дизелей.//Двигателестроение. 1986. - №1.

35. Величкин И.Н., Зубнетова М.П. Эксплуатационные режимы основа ускоренных испытаний тракторных дизелей.//Тракторы и сельхозмашины. -1987. -№7.

36. Вернер Н.Д. Повышение экономичности двигателей Д100 и уменьшение его холодильников. Труды ХИИЖТа, вып. XIII, 1961.

37. Влияние церия на структуру и свойтсва заэвтектических силуминов./Белов В.Д., Куликова Т.В., Гаврилов А.И., Пашатский В.П.//Литейное производство. 1994. - №4.

38. Володин А.И. «Исследование тепловых потоков поршней тепловозных двигателей». Труды ВНИИ ж.-д. Транспорта. Выпуск 40.

39. Волчок Л.Я. «Разработка методики и аппаратуры для измерения температуры в ДВС». Отчет ЦНИДИ, часть 1-3, 1954.

40. Г.Гребер. «Введение в теорию теплопередачи». Гос.Энергоиздат.*1938.

41. Гаврилов А.И. Разработка комплексной технологии обработки сплава АК21М2, 5Н2,5 с целью получения дизельных поршней с повышенным ресурсом работы: Автореферат дис. канд. техн. наук. М.: 1992.

42. Гаврилов А.И., Аникин А.А., Власкина К.И. Влияние иттрия на свойства высококремнистых алюминиевых сплавов.//Литенйое производство. -1987.-№2.

43. Гаврилов А.И., Аникин А.А., Власкина К.И.//Металловедение и термическая обработка металлов. 1989. - №1.

44. Гинцбург Б.Я. Конструкция поршней дизелей. НИЛД. М., 1957.

45. Гиттис В.Ю. «Теория и расчет автотракторных двигателей». Изд. В.Т.А. 1953.

46. Гликман Л.А. Определение остаточных напряжений методом измерения твердости. Заводская лаборатория, 1, 1936, ЖТУ, У1, И, 1936.

47. Гнездиков А.Н. «Исследование теплопередачи в цилиндре быстроходного двигателя с самовоспламенением». Диссертация. 1951.

48. Головаков Л.//Авторевю. 1998. - №9 (172).

49. Головатенко А.Г. Способ повышения долговечности цилиндро-поршневой группы ДВС /Совершенствование Судовых энергетических установок //Труды НИИВТ, Новосибирск, 1990.

50. Горб С.И. Исследование судового малооборотного дизеля при волнении. Автореф. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. (05.08.05). -Одесса, 1980.-20 с.

51. Григорьев М.А., Галактионов А.Е., Левит С.М. Ускоренные испытания автомобильных ДВС.//Автомобильная промшленность. 1987. - №1.

52. Гугин A.M., Васильев А.З. Исследование влияния угла опережения впрыска топлива на показатели рабочего цикла дизеля ЯМЗ-236. «Механизация и электрификация сельского хозяйства». Записки ленинградского сельскохозяйственного института. Том 97, 1965.

53. Гугин A.M., Гришин Д.С. Влияние муфты опережения впрыска топлива на индикаторные показатели дизелей ЯМЗ-2Э6 на режимах разгона. «Механизация и электрификация сельского хозяйства». Записки Ленинградского сельскохозяйственного института. Том 108, 1967.

54. Гусева В.В. Влияние примесей на процесс кристаллизации и структуру заэвтектических поршневых силуминов и разработка технологии плавки поршневых сплавов: Автореферат дис. канд. техн. наук. М.: 1993.

55. Гусева В.В., Белов В.Д., Гавриков А.И. Влияние РЗМ на структуру и механические свойства поршневых заэвтектических силуминов.//Тез. докл. XI н.-т. конференции «Неметаллические включения и газы в литейных сплавах». -Запорожье, 1991.

56. Двигатели внутреннего сгорания двадцать первого века: Материалы юбилейной научно-технической конференции, посвященной 70-летию кафедры судовых ДВС и дизельных установок. -Сп.б, 2000.

57. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей. Под.ред. А.С.Орлина, М.Г.Круглова, М., «Машиностроение», 1980.

58. Дизели. Справочник под редакцией Ваншейдта В.А. М. Л., «Машино-1 строение», 1964. ' ■

59. Дизельные энергетические установки речных судов // Сб. наун. тр. / Новосиб. гос. акад. водн. трансп., 1998.

60. Добаткен В. И. Ступенчатая'закалка алюминиевых сплавов. Сб. Легкие сплавы, вып. 1, АН СССР, 1958.

61. Долгополов Г.А., Мукасеев А.В. Исследования изменения теплопроводности при упрочнении поршней различными методами//Судостроение и судоремонт: Сб. научн. тр./Новосиб. гос. акад. водн. трансп, 2003, -С. 9-10

62. Драбкин Я.Н., Шохотов Н.К., Олейник В.И. Влияние угла опережения подачи топлива на рабочий процесс комбинированной установки. «Тепловозные и судовые двигатели»., Машгиз, 1962.

63. Дубровин М.Г. Некоторые вопросы влияния микро и макрогеометрии гильзы цилиндров двухтактного дизеля на ее износостойкость и работоспособность / «Автомобильная промышленность», №7, 1966. !

64. Дульков Р.А., Котов П.И. Термическая усталость металлов. -М.: Машиностроение, 1980.

65. Дьяченко Н.Х. К определению граничных условий при моделировании температурных полей в поршнях ДВС / Дьяченко Н.Х., Костин А.К., Бурин М.М. //Энергомашиностроение. 1967. -№4.-с. 18-21.

66. Дьяченко Н.Х., Костин А.К., Пугачев Б.П., Русиков Р.В., Мельников Г.В. Теория двигателей внутреннего сгорания. Л., «Машиностроение», 1974.

67. Единая ведомость текущего ремонта ЗД6Н, ЗД6 и Д6. МРФ, М.,1. Транспотр», 1969.

68. Ждановский Н.С., Николаенко А.В. Надежность и долговечность автотракторных двигателей. Л., «Колос», 1974.

69. Жебелев В.К. «Методика определения и исследования температурного состояния деталей кривошипно-шатунного механизма 2-х тактного быстроходного дизеля в зависимости от различных эксплуатационных условий». Диссертация, МИМЭСХ. 1951. '

70. Запольский Н.В. Износ и восстановление деталей судовых двигателей внутреннего сгорания. М., «Транспорт», 1965.

71. Зверев П.Ю, Лебедев Б.О. Влияние технического состояния деталей цилиндро-поршневой группы на экономические показатели вихрекамерного дизеля / Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока: научно-технический журнал, №2, 2003. -С. 122-124.

72. Зильберг Ю.Я., Хрущева Н.М., Гершман Г.Б. Алюминиевые сплавы в тракторостроении.-М.: Машиностроение, 1971.

73. Иванов А.// Автопанорама. 1998. - №10.

74. Иванов Л.А., Ложкин В.А. К вопросу об оценке технического состояния цилиндро-поршневой группы судового дизеля по температурам ее деталей /Судовые силовые установки //Гр. КТИРПих, вып. 28, Калининград, 1970.

75. Иващенко Н.И., Гульченко И.М. Исследование влияния износа деталей цилиндро-поршневой группы на мощностные и экономические показатели двигателей. / «Автомобильная промышленность»,№6, 1973.

76. Ивлев В.А. Технологические особенности производства деталей из алюминиевых сплавов для новых автомобилей ВАЗ.// Металловедение и термическая обработка металлов. 1996. - №10.

77. Исследование прочности материалов поршней ДВС в условиях циклического и термоциклического нагружений./ В.Т.Трошенко, Д.И.Синявский, С.С.Городецкий и др.//Проблемы прочности. 1976. - №7.

78. Калашник Л.Д. О перспективах применения заэвтектических алюминиево-кремниевых сплавов для производства поршней.//Вопросы прочности и пластичности металлов. Минск: Наука и техника. - 1971.

79. Калашников С.А. Расчет индикаторной диаграммы четырехтактного дизеля с газотурбинным наддувом. Новосибирск: НИИВТ, 1993. - 36 с

80. Карасева Т.А. Разработка и промышленное опробирование технологииу упрочнения литейных алюминиевых сплавов частицами тугоплавких окислов," • вводимых в расплав.: Автореферат дис. канд. техн. наук. М.: 1983.

81. Кожевников В.А. Исследование влияния макрогебметрии втулок цилиндров судовых дизелей на их износостойкость и работоспособность. Дисс. На соискание уч.степ.канд.техн.наук. Ленинград. 1972.I

82. Колмаков В.И. Повышение надежности автомобильных дизелей фор- 1 сированных наддувом: Дис. канд. техн. наук: 05.04.02 М., 1986.

83. Колобнев И.Ф. Жаропрочность литейных алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1973.

84. Кондратьев Н.Н., Горюков В.М., Корышева В.Я. Причины прогаровпоршней двигателей. В сб. «Передовой опыт и новая техника», вып. 15. М., «Транспорт», 1975.

85. Кончаев В.И., Шелученко В.М. Ремонт судовых дизелей. М., «Транспорт», 1965.

86. Костин А.К. Ермекбаев К.Б. Определение теплонапряженности двигателей внутреннего сгорания // Изв. вузов. Машиностроение. -1968.-№9.-С. 9599.

87. Костин А.К. Параметр для сравнительной оценки теплонапряженности дизелей. Труды ЛПИ, вып. 221, М.-Л., «Машиностроение», 1962.

88. Костин А.К. Теплонапряженность двигателей внутреннего сгорания:! справочное пособие. -Л.: Машиностроение, 1979. -222 с.

89. Кротеев С.В. Особенности задания граничных условий при оптимизации зазоров в сопряжении поршень-цилиндр.//Автомобильные и тракторные двигатели. 1992. - №9.

90. Крылов Е.И. Надежность судовых дизелей. М., «Транспорт», 1978.

91. Куликова Т.В. Влияние церия и феррофосфора на структуру и свойства заэвтектических силиминов и разработка технологии комплексной обработки поршневых сплавов.: Автореферат дис. канд. техн. наук. -М.: 1996.

92. Лебедев О.Н., Сомов В.А., Калашников С.А. Двигатели внутреннего* сгорания речных судов. М.: Транспорт, 1990. - 328 с.

93. Лизупов А.А. Термостойкость поршней автомобильных и тракторных дизелей при нестационарных режимах работы: Дис. канд. техн. наук: 05.04.02, -М., 1988.

94. Лимонов Ф.М., Харитонов Б.А. Регулирование угла опережения впрыска топлива в дизелях. Труды ЛПИ им. М.И.Калинина. Вып. 249, 1965.

95. Лужников А.П., Романова О.А. Исследование фазовой природы сплава АК 4-1. Оборонгиз. 1950.

96. Лукьянов И.Н. Исследование величины неплотностей цилиндров тракторных дизелей Д-54 с помощью пневматического калибратора. Автореферат дисс. на соискание уч.степ.канд.техн.наук. М., 1955, 16с.

97. Макагон М.Б. Влияние скорости деформации на механические свойства сплавов. Автореферат диссертаций на соискание ученой степени канд. хим. Наук. Томск, 1954, 10 с.

98. Мартынюк Б.Ф. Исследование влияния угла опережения впрыска на эффективность работы тракторных дизелей. Научные труды Украинского НИИ-МЭСХ№5,1964.

99. Матвеев Ю.И. Разработка и использование технологии лазерного упрочнения и плазменного напыления при изготовлении и ремонте деталей судовых ДВС с целью повышения их ресурса. Автореф. дисс. докт. техн. наук. -Н.Новгород, 2002.

100. Материалы в машиностроении, т.1. Цветные металлы и сплавы. Под редакцией канд.техн.наук Л.П.Плужникова, М., «Машиностроение», 1967.

101. Мелькумов Т.М. Теория быстроходного двигателя с самовоспламенением. М., Оборонгиз, 1953.

102. Михайлов А.С. Исследование влияния тепловой изоляции днища поршня на его температурное состояние и рабочий процесс при высоком наддуве. Труды ЦНИДИ, вып. 37. М., Машгиз, 1961.

103. Могильницкий И.П. Исследование изнашиваемости некоторых деталей двигателя внутреннего сгорания. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1949.

104. Мукасеев А.В. Исследование закономерности изнашивания поршней среднеоборотных СДВС//Судостроение и судоремонт: Конструкции и технология: Сб. научн. тр./Новосиб. гос. акад водн.трансп., 1999. -С. 173

105. Мукасеев А.В. Исследование изменения прочностных характеристик алюминиевых сплавов при ремонте поршня пластическим деформированием. Материалы юбилейной научно-технической конференции. 4.1. Новосиб.гос. акад.водн. трансп., 2000. -С. 170-172

106. Мукасеев А.В. Технология восстановления поршней СДВС объемным деформированием//Материалы конференции научно-технических работников вузов и предприятий. 4.1. Новосиб. гос. акад. водн.трансп., 2003. -С.93-94

107. Никитин М.Д. Теплозащитные и износостойкие покрытия деталей дизеля / Никитин М.Д., Кулик А.Я., Захаров Н.И. Л.: Машиностроение. - 1977. -168 с.

108. Нуссельт; «Теплообмен в ДВС». Dieselmashinen, VDJ. (Перевод Гухмана в сб.ст. «Успехи современного дизелестроения»). 1924.

109. Овсянников М.К., Давыдов Г.А. Тепловая напряженность судовых дизелей. Л.: Судостроение, 1975.

110. Ожгихин Н.Т. «Теплопередача в стенки цилиндра авиационногодвигателя». Труды В.В.А. №79, 1941.

111. Оптимизация конструкции теплонапряженных деталей дизе-лей./Шелков С.М., Мирошников В.В., Иващенко И.А., Хак Д.Л. М.: Машиностроение, 1983.

112. Особенности нагружения и ползучесть материалов деталей, образующих камеры сгорания форсированных транспортных дизелей / Н.Д.Чайнов, А.Ф.Шеховцов, Ф.И.Абрамчук и др. /Двигатели внутреннего сгорания. 1987; - Вып. 46.

113. Отраслевая инструкция по определению экономического эффекта новой техники дизелестроения. Л., ЦНИДИ, 1971.

114. Патент №1007875, 1964г., Англия.

115. Патент №1007875, 1964г., Англия.

116. Патент №1044596, 1965г., Англия.

117. Патент №1059712, кл.46с, 9; 1963г., ФРГ.

118. Патент №1101490, 1966г., Англия.

119. Патент №1244722, 1960г., Франция.

120. Патент №1525502, кл.47, 9/22, ФРГ.

121. Патент №24511, кл. 122(1), Англия.

122. Патент №26524/5, 1951г., ил. 122(1), Англия.

123. Патент №3104594, 1960г., США.

124. Патент №31968, кл. 122(1), Англия.

125. Патент №3430969, 1966г., США.

126. Патент №3508531, 1968г., США.

127. Патент №3656/59, кл.122(1), Англия.

128. Патент№8540, кл. 122(1), Англия.

129. Патент №875199, 1961г., Англия.

130. Петров Д.А. Вопросы теории сплавов алюминия. Металлургиздат,1951.

131. Петровский Н.В. Современные проблемы судового отечественного дизелестроения. «Судостроение», №1, 1963.

132. Петровский Н.В. Судовые двигатели внутреннего сгорания и их эксплуатация. М., «Транспорт», 1966.

133. Петровский Н.В. Теплотехнические испытания судовых дизелей внутреннего сгорания. -М: Морской транспорт, 1956.

134. Плесовских A.M., Грибковский А.П., Колпаков Б.А. Опыт технической эксплуатации теплоходов проекта №2760 в Иртышском и Обском пароходстве. Производственно-технический сборник. М., «Транспорт», 1970. iI

135. Погодаев Л.И., Кузьмин В.Н., Дудко П.П. Повышение надежности трибосопряжений: Материалы. Пары трения ДВС. Смазочные композиции. -Сп.б, 2001.

136. Применение алюминиевых сплавов./Под ред. Туманова А.Т. М.: Металлургия, 1973.

137. Прогнозирование ресурса судовых ДВС по результатам ускоренных испытаний./ И.И.Гаврилюк, А.И.Быстрое, В.Б.Лянной, А.М.Александров // Дви-гателестроение. 1985. -№10.

138. Прудников А.К., Афанасьев В.К. Перспективы развития поршневых сплавов и производства поршней в условиях Кузбасса.//Вестн. акад. ест. наук. Зап-Сиб. отд. 1997. - №1.

139. Рабочий процесс и теплонапряженность автомобильных дизелей. /Г.Д.Чернышев, А.С.Хачиян, В.И.Пикус; Под ред. Г.Д.Чернышева. М.: Машиностроение, 1986.

140. Растягаев 0.//Авторевю. 1998. - №12 (175).

141. Расчет напряженно-деформированного состояния поршня тракторного дизеля при циклическом нагружении./А.С.Донченко, В.С.Морганюк, Е.А.Аверченко и др.//Проблема прочности. 1983. -№3.

142. Режимы работы двигателей энергонасыщенных тракторов./Н.С.Ждановский, А.Б.Николаенко, В.С.Щербак и др. —Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1981.

143. Рикардо Г.Р. Быстроходные двигатели внутреннего сгорания. Пер. с англ. -М.:Машгиз, 1960.

144. Розенбаит Г.Б. Теплопередача в дизелях. М.: Машиностроение,1977.

145. Розенблит Г.Б. Теплопередача в дизелях. М.: Машиностроение," 19*77.-216 с.

146. Руководство по обслуживанию дизеля 248,5/11. -279 с.

147. Руководство по эксплуатации прибора ИТ-Я.-400.

148. Селянский Б.И. Исследование ограничивательных факторов пр и назначении норм предельных износов деталей судовых дизелей. Автореферат дисс. на соискание уч.степ.канд.техн.наук, Калининград, 1968.

149. Семенов B.C., Трофимов П.С. Долговечность цилиндро-поршневой группы судовых дизелей. М., «Транспорт», 1969.

150. Сибиркин В.Н. Исследование процесса теплоотдачи от газов к стенкам цилиндра в четырехтактном дизеле с газотурбинным наддувом. Автореф. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. (05.08.05) // ЛПИ.-1968.-19с.

151. Сидорин И.И., Сидунова О.И. Исследование киветики старения литейного алюминиевого сплава марки AJ1-4. Металловедение и термическая обработка металлов. Машгиз. 1955.

152. Сидорин И.И., Соловьева Н.И. Изотермическая обработка линейного алюминиевого сплава марки АЛ-4. Металловедение и термическая обработка металлов. Машгиз. 1955.

153. Сомов В.А. Повышение моторесурса и экономичности дизелей. Изд-во «Машиностроение», 1967.

154. Сорокин Н.Н. О зависимости ресурсов судовых быстроходных дизелей от угара масла. Труды НИИВТа* вып. 84, Новосибирск, 1973.95 II

155. Спитко H.K. Сопротивление материалов. Л., Ленинградский уни-верситёт, 1975.

156. Стефановский Б.С., Скобцов Е.А., Корсик Е.К. Испытания двигате- iIлей внутреннего сгорания. -М.: Машиностроение, 1972. -368 с.

157. Сторожев В.Н., Грибковский А.П., Поршень. Авторское свидетельство №258769, кл. 46с, 8 «Бюллетень изобретений», №1, 1970.

158. Строганов Г.Б., Ротенберг В.А., Гершман Г.Б. Сплавы алюминия скремнием. М.: Металлургия, 1977.

159. Теплонапряженность двигателей внутреннего сгорания: Справочное пособие./А.К.Костин, В.В.Ларионов, Л.И.Михайлов. Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1977.

160. Теплотехнический справочник, т.1, М.-Л., Энергоиздат, 1957.

161. Техническая эксплуатация речного флота. Под общ. ред. А.Ф.Видецкого. М., «Транспорт», 1969. II

162. Технический отчет по теме 6-77. Государственная регистрация №78004342. Новосибирск, НИИВТ, 1978.

163. Толстов А.И., Миронов Н.И. «Исследование температуры поршня и цилиндровой гильзы авиационного дизеля». Сб.ст.№2. «Авиационное дизеле-строение». 1949.

164. Трактовенко И.А. «Исследование теплопередачи в быстроходном дизеле». Диссертация. НАМИ. 1947.

165. Увеличение сроков службы смазочных масел в двигателях типа Д-6. Научно-исследовательские темы №№22/68, 30/69. Новосибирск, НИИВТ, 1970. На правах рукописи, т. 1,2.

166. Устинов А.Н. К вопросу о методике расчетного и эксперементаль-ного исследования утечек газа на измерения параметров рабочего процессадвигательного дизеля. /Труды ЦНИДИ, вып. 49, л. 1964.

167. Фафонов Г.А. Измерения индикаторных характеристик дизеля Д100 jIпри износе деталей ЦПГ /Вестник Всесоюзная научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. №5, 1970.

168. Феенберг Я.М. «Измерение температур в крышке цилиндра и поршне форкамерного тракторного двигателя». Дизелестроение, №12, 1938. J

169. Феенберг Я.М. «Исследование теплообмена в двигателях внутреннего сгорания». Диссертация, Л ПИ. 1.938.

170. Фридляндер И.Н., Кляшна Н.С., Гордеева Г.Д. Порошковые алюминиевые сплавы с низким коэффициентом линейного расширения. // Закономерности формирования структуры сплавов эвтектического типа. Тез.докл. Всесоюзной научной конф. Днепропетровск - 1982.

171. Хакин С.М. Установление оптимальной продолжительности работы дизелей речного флота до первой переборки. Автореф. дис. на соискание уч. степ. канд. техн. наук 224, Л., 1971. (Ленинградский институт водного транспорта).

172. Хандов З.А. Оценка технического состояния дизеля/ Труды ЛИВТ., вып. 107,1968.

173. Чайнов Н.Д., Заренбин В.Г., Иващенко Н.А. Термомеханическая напряженность деталей двигателей. М.: Машиностроение, 1977.

174. Чумак В.И, Гурвич И.В. Влияние изнашивания двигателя на параметры его рабочего процесса и эффективности /»Автомобильная промышленность», №11, 1986.

175. Шеховцев А.Ф. Исследование нестандартных тепловых режимов поршней перспективных тракторных дизелей: Дис. докт. техн. наук: 05.04.02. -Харьков, 1979.

176. Шеховцев А.Ф. Метод расчетной оценки термоусталостной прочности поршней LDC/ Двигателестроение. 1979. - №11.

177. Шеховцев А.Ф., Абрамчук Ф.И., Пылев В.А. Ползучесть и релаксация при растяжении алюминиевого поршневого сплава Ал25.//Двигателестроение. 1986. -№11.

178. Шеховцев А.Ф., Абрамчук Ф.И., Пылев В.А. Ползучесть при сжатии материалов деталей камеры сгорагия LDC/Двигателестроение. 1986. - №1.

179. Эйхельберг Ифлаум. • «Исследование высоконапряженного двигателя дизеля». VDJ №36, bd 93. 1951.

180. Эмеле. «Распределение температур и теплопередача от поршней». Dieselmashiman, bd V, Verlag VDJ. 1932.

181. Энглиш К. Поршневые кольца, т.1., М., Машгиз, 1962.

182. Энглиш К. Поршневые кольца, т.2., М., Машгиз, 1963.

183. Larson F.R., Miller J. A Time Temperature Relationchip for Repture and Creep Stresses. Transaction ASME, v.74, 1952.

184. Reippert P., Zammert W. Anrissverzogernde Wirkung hartanadischer Schichten auf thermisch hochbelasteten Nutzfahrzeug Dieselkolben. - "VDI - Verlag GmbH", 1983, № 105.

185. Rorle M. Kolbentechnik heute und morgen/ "Technika" (Suisse), 1980, 29, №25.

186. Rorle M. Ribeneigung von Leichtmetall Kolben - Legierungen durch peridishe Warmebeanspruchung - MTZ, 1969, №9.

187. Rozle M. Thermische Beanspruchung von Kolben fur Nutzfahrz EVG, 1981,42, №5.

188. Sines arid K.Carlson, Harden Measurments for Detorminatium of Residual Stress, American Society, Testing Materials, Bulletes, 35-37,1952.

189. Valer Goni J., Rodriguez Ibale J.M., Vrcola J.J. Strength and toughnessof semi-sold processed hypereutectic Al/Si alloys. //Scripta Materialia. 1996. - V.34. - №3.

190. Venkalesh S. Lubrication oil consummation and engine wear a comparative study in high speed diesel engines. The Journal of the Institution of Engineers (India), 1972, № 9, p. 284-287.

191. Venkotesh S., Rao V. Kuppu. Experimental studies on lubrication oil last past piston in a high speed diesel engine. "Lubric. Eng.", 1972, 28, №4, p. 118-124.

192. Wakuri Y, Tsuge M., Yamashita M, Hase M. A studyon the oil loss past a series of Piston Ring // Bull of the ISME. 1970. - Vol.13, №55. - P. 150-163.

193. Zander loachim. Leichtlaufmotorenole auf der Basis eines neuartigen Grundols. MTZ, 1981, v. 42, № 10, p. 339-402.