Надо зокончить, видимо.
Итак, основной тепловой поток воспринимают стенрки цилиндра и поршни. Со стенками цилиндра на пдп все хорошо. Они имеют хороший отвод тепла в воду и небольшие неохлаждаемые полости снаружи в виде каналов под форсунки. Да и рабочее тело быстрей остывает и давление быстрей падает из-за высокой скорости расширения. А вот с прошнями дело обстоит хуже. Основная отдача тепло от поршевой группы происходит в стенки цилиндра. Как это не странно. Применяемые системы масленного охлаждения порней отбирают около 10% от всего теплового потока. НА четырехтактнике , хоть и нагрев головки длиться дольше, в чечении последующих тактов, в зоне НМТ, поршень и кольца интенсивно отдают тепло в относительно холодную в нижней части цилиндра стенку. Критическим местом для четырех тактника является свод КС (головки блока) и газовый стык между ГБЦ и блоком. ГЦ имеет много полостей не охлаждаемых водой, нагружена теплопередачей от рабочего тела и выхлопных газов. Охлаждение потоком впускного воздуха, как мы уже поняли, не достаточно эффективно. И верхняя часть цилиндра подвергается большему тепловому воздействию, а из-за соображений прочности, как раз верх блока охлаждается хуже.
В форсированных двигателях принимают специальные меры для обеспечения работоспособности стыка, но все-равно, основные причины отказов - деформация тепловая (усадка под нагрузкой) материала ГБЙ и верха блока.
Существуют удачные конструкции не имеющие разъем между головкой и блоком. Выполняются как одна деталь. Надо сказать, что решение удачное, особенно для мотора боевой машины , особенно в мобилизационном варианте. Почему нет у нас ? Вопрос риторическй.
В пдп, ежели с цилиндром лучше, то по поршням все значительно хуже. Особенно по выпускному поршню. При открытии выпускных окон, еще горячие (под 800 град) и могуцие ( под 0,1 МПа) газы продувают головку поршня и кольца. Вызывают перегрев группы, коксование. Для обеспечения работоспособности колец, их обильно снабжают маслом, что приводит к большой потере оного в выхлоп, коксование и пр. К тому же, окна уменьшают площадь теплоотдачи от поршня в стенку цилиндра, что еще увеличивает напряженность. Потшеневая группа 5тд, по этим причинам, имеет составную конструкцию, доводилась до рабочего состояния очень долго. Там были проблемы и с шатуном в нижнем подшипнике из-за неправильно выбранной кинематики КШМ прежде всего. По большому счету, линейка этих моторов не доведена до товарного вида до сих пор. И требует от эксплуатанта архаичные на сегодняшний день действия по обеспечению работоспособности. Например не допускается долгая работа на ХХ, требуются прогоны для раскоксовки и пр.
В итоге, высокая тепловая напряженность присутствует и в четырехтактных и в двухтактных моторах. В четырех тактных с ней бороться легче, ибо наибелее нагруженные детали все-таки корпусные и не подвижные. Лучше добавить мяса в блок и гбц, чем бороться за живучесть колец. Собственно время расставило все по местам. Если 50 лет назад 100 л.с. с 1 литра раб. объема было отличным результатом, то сейчас это заурядный показатель бытового турбированного четырехтактника не требующего особого внимания, имеющего минимальный угар масла и ресурс - напорядок больше 500 часов.
Отредактировано Konstraktor (2019-07-18 01:36:45)