Из истории:
СУ, трансмиссии и ходовые части ББМ 4
Сообщений 61 страница 90 из 379
Поделиться612019-07-21 18:12:17
Поделиться642019-08-07 21:33:15
К вопросу эжекционная vs вентиляторная система охлаждения.
Серия учебников в 6 томах “Двигатели внутреннего сгорания”. 2004 г.
Н.К. Рязанцев:
Том 1.
4.5.1. Принципы построения системы охлаждения
При эжекционной схеме охлаждение осуществляется за счет энергии выпускных газов. Газ специально разгоняется в сужающихся соплах. Скорость при этом увеличивается, а давление падает и становится меньшим, чем атмосферное. Благодаря этому осуществляется движение воздуха через радиатор и его охлаждение в радиаторе. КПД такой установки мал и не превышает 7...8 %. Однако такая схема проста; в ней отсутствуют движущиеся детали.
С увеличением мощности двигателя и теплоотдачи при малых значениях КПД эжекционной установки приходится увеличивать давление газов на выходе из двигателя, что вызывает большие потери его мощности. Из-за этого на высокофорсированных двигателях с крупноагрегатной мощностью преимущественным становится использование вентиляторной схемы охлаждения.
Том 2.
4.3.3. Особенности конструкции и доводки вентиляторной системы охлаждения в объектовых условиях
На современных зарубежных объектах используются высоконапорные вентиляторы центробежного (объект “Леопард 2К”) или диагонального (объект “Челленджер”) типов, обеспечивающие расход воздуха через радиаторы 20 и 16 кг/с соответственно.
Привод рабочего колеса вентилятора осуществляется непосредственно от двигателя или от промежуточных узлов – коробки перемены передач, раздаточной коробки, и тому подобное.
Привод этого колеса выполняется по двум схемам – жесткой или через управляемую гидромуфту (электромуфту).
При жестком приводе редуктор выполняется с переключением передач. Редуктор объекта Т-72 выполняется двухскоростным. При повышении температуры окружающей среды свыше 25 °С включается высшая передача. При этом мощность на привод вентилятора составляет 65 кВт/л (11,3 % от эффективной мощности двигателя).
Более гибкое регулирование частоты вращения вентилятора может осуществляться с помощью гидростатической муфты переменного наполнения, которая позволяет автоматически изменять частоту вращения рабочего колеса в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.
Расчеты свидетельствуют о том, что максимальная мощность на привод вентиляторов составляет для объекта “Леопард 2К” – 180 кВт (16,36% от эффективной мощности, для объекта, “Челленджер” – 75 кВт (8,5% от эффективной мощности). В связи с большими затратами мощности на привод вентиляторов, последние на объекте “Леопард 2К” отключаются при разгоне, когда необходима полная мощность двигателя. Кстати, данное конструктивное решение способствует улучшению пусковых качеств двигателя, поскольку отключаются дополнительные массы с высокими моментами инерции.
Охлаждение жидкости и масла осуществляется в радиаторах. В них передается теплота от жидкостных теплоносителей в воздух.
Радиаторы делятся на кольцевые и плоские.
Кольцевые радиаторы отличаются высокой компактностью и эффективностью охлаждения. Они использованы на объекте “Леопард 2К”. В них реализуется теплоотвод от воды, использованной для охлаждения собственно двигателя, а также масла двигателя, гидромеханической трансмиссии, наддувочного воздуха.
Таким образом, все тепло передается охлаждающей жидкости и рассеивается в кольцевом радиаторе.
Суммарное количество теплоты, которое должно рассеиваться системой охлаждения,
QS = Qр + Qн.п + Qм.т + Qм.д,
где Qр – теплоотдача в охлаждающую жидкость от двигателя;
Qн.п – то же при охлаждении наддувочного воздуха;
Qм.Т-теплоотдача в масло от гидромеханической транмиссии;
Qм.д – то же в масло от двигателя.
При полной загрузке двигателя объекта “Леопард 2К”:
Qр = 490 тыс. ккал/ч (20,4 % от введенной теплоты);
Qм.д = 138 тыс. ккал/ч (5,73 %);
Qн.п = 112 тыс. ккал/ч (4,65 %);
Qм.т = 103 тыс. ккал/ч (4,29%).
Фактическая теплорассеивающая способность радиаторов (при температуре окружающей среды + 40 °С, расходе воздуха через радиаторы 20 кг/с, площади фронтальной поверхности 1,18 м2 и глубине радиатора 135 мм) соответственно равна 653 тыс. ккал/ч, что составляет 77,6 % от подведенной теплоты к радиатору. Это означает, что при высокой температуре окружающей среды возможна нагрузка двигателя примерно до 80 % от максимальной мощности.
Такой подход к разработке системы охлаждения связан с необходимостью уменьшения объема системы охлаждения, который на танке “Леопард 2К” составляет 0,93 м3 (относительный объем 20,3 %); при этом на долю кольцевых радиаторов отведено 0,162 м3. Объем системы охлаждения объекта “Леопард 2К” совпадает с объемом системы охлаждения объектов Т-80УД. При равных объемах систем охлаждения рассеивающая способность вентиляционной системы выше эжекционной.
На объекте “Леопард 2К” в системе охлаждения применены высоконапорные центробежные вентиляторы с диаметром колеса 520 мм, и лопатками, что загнуты вперед. КПД вентиляторов достигает 0,65...0,70. Циркуляция жидкости составляет 90 м3/ч, при этом температурный перепад изменяется в пределах 7,0...7,5 °С.
На объекте "Челенджер" использована система охлаждения с неизолированным воздушным потоком, который идет сквозь радиаторы. В МТО установлены два водяных радиатора и два воздухо-воздушных охладителей воздуха для наддува.
Воздух для охлаждения поступает к радиаторам 1 и 2 через входные жалюзи 4 и выбрасывается через выходные жалюзи на крышке МТО. Расход воздуха составляет 16 кг/с, которое подается тремя вентиляторами 3 диагонального типа.
Средний вентилятор приводится от трансмиссии через фрикционную муфту, а боковые вентиляторы – от среднего вентилятора с помощью зубчатых ремней. Потеря мощности на привод трех вентиляторов составляет 75 кВт.
Диагональные вентиляторы обеспечивают большой расход воздуха (по сравнению с центробежными) и более высокий коэффициент напора (по сравнению с осевыми), что обеспечивает высокую термопередающую эффективность охладителя наддувочного воздуха. В воздухо-воздушном охладителе глубина охлаждения наддувочного воздуха составляет 117 °С (с 180 до 63 °С).
Объем системы охлаждения объекта “Челенджер” составляет 1,3 м3 (или 19% от объема МТО), что обеспечивает при температуре охлаждающей жидкости + 40 °С загрузку двигателя на уровне 85 % от номинальной.
А.П. Марченко:
Том 2.
4.2. Особенности доводки объектовой системы выпуска газов
Остановимся на существенном негативном последствии введения эжекционной системы охлаждения.
Для обеспечения эффективной работы эжектора, как свидетельствуют данные объектовой доводки, противодавление должно иметь 0,023...0,03 МПа. Это противодавление газов на выпуске из двигателя. Для преодоления этого сопротивления расходуется мощность двигателя, что ведет к увеличению мощности насосных ходов четырехтактных двигателей и снижению мощности двухтактных двигателей из-за ухудшения наполнения и продувки цилиндра и уменьшении степени расширения газов в турбине.
Из этой таблицы видно, что с увеличением сопротивления на выпуске увеличивается относительное снижение мощности, которое у двигателей типа 6ТД достигает почти 11 %.
Подчеркнем, что это наиболее весомая составляющая потерь мощности двигателя при его работе в объектовых условиях (по отношению к потерям мощности, например, через повышенное гидравлическое сопротивление воздухоочистителя от пыли на впуске двигателя).
Естественно, что такая потеря мощности двигателя в объектовых (эксплуатационных) условиях существенно ограничивает положительные качества эжекционной системы охлаждения.
Добавим к потерям мощности двигателя от сопротивления на выпуске также и потери мощности от сопротивления на впуске (см. г. 4.1.1). Тогда, с учетом потерь на впуске и выпуске, общая мощность двигателей типа 6ТД в объектовых условиях еще больше уменьшится (по сравнению со стендовыми испытаниями) и составит:
► двигатель 6ТД-1: Ре объекта = 735 – (43,5 + 75,7) = 615,8 кВт;
► двигатель 6ТД-2: Ре объекта = 882 – (58,5 + 94,1) = 729,4 кВт.
Таким образом, в обобщенном виде зависимость между стендовой и объектовой (эксплуатационной) мощностями можно записать так:
Ре объекта ~ 0,83 Ре стенда, то есть общие потери агрегатной мощности двигателей типа 6ТД достигают 17 %.
Учитывая, что 2/3 снижения мощности обусловлено сопротивлением на выпуске, в современных объектах используют вентиляторные системы охлаждения с управляемой частотой вращения рабочего колеса с помощью гидромуфты на различных эксплуатационных режимах работы двигателя.
Однако, вентиляторная система охлаждения все же не обеспечивает существенных преимуществ перед эжекционной, поскольку сопротивление на выпуске практически невозможно уменьшить ниже 0,015 МПа, тогда как и на его преодоление все равно расходуется значительная мощность двигателя.
Вместе с этим, подчеркнем, что эжекторная система имеет ряд конструктивных преимуществ перед вентиляторной:
- отсутствие привода вентиляторного рабочего колеса, что упрощает конструкцию охладителя;
- возможность более гибкой компоновки МТО;
- автоматическое и существенное снижение температуры выпускных газов;
- автоматическое повышение эффективности работы системы охлаждения при увеличении температуры окружающей среды.
В то же время, к достоинствам вентиляторной системы следует отнести большой напор, создаваемый рабочим колесом, который позволяет использовать радиаторы с большим аэродинамическим сопротивлением и меньшей поверхностью теплообмена.
В настоящее время заметна тенденция увеличения мощности силовой установки НТМ. Это невозможно без применения более эффективных конструктивных решений по рассеиванию теплоты от объектовых систем двигателя, когда не допускается перегрев среды МТО. Одним из направлений решения этой актуальной и сложной проблемы следует считать комбинацию эжекционной и вентиляторной систем охлаждения двигателя.
Поделиться652019-08-09 08:02:50
Если бы не чудак толя у нас уже сейчас были и современные двигатели с большой долей локализацией
Простите, я не в курсе, а кто у нас валы делает на современном уровне и кто делает топливную аппаратуру аналогично?
Поделиться662019-08-09 22:41:01
К вопросу эжекционная vs вентиляторная система охлаждения.
Серия учебников в 6 томах “Двигатели внутреннего сгорания”. 2004 г.
Спасибо-достаточно познавательная информация!
Поделиться672019-08-11 14:54:33
кто делает топливную аппаратуру аналогично
ЕМНИП "ЯЗДА" и "АЗПИ" освоили Common Rail
Поделиться692019-08-13 18:54:25
"ЯЗДА" l
У ЯЗДА очень своеобразный Кмон рейл , но полностью СВОЙ .
Поделиться702019-08-13 18:55:43
Знаменитые " лопастные амортизаторы " перекочевали на Армату ???
Поделиться712019-08-14 10:59:03
а почему нет? УВЗ вроде как всю дорогу консервативен по ХЧ.
Поделиться722019-08-16 12:32:19
Знаменитые " лопастные амортизаторы " перекочевали на Армату ???
Там же человеческим языком написано "Т-72" )))
Поделиться732019-08-16 12:38:41
powermax написал(а):
Знаменитые " лопастные амортизаторы " перекочевали на Армату ???
Там же человеческим языком написано "Т-72" )))
Вася ещё и по-Китайски читает ?! Сделал бы тогда краткий перевод ...
Поделиться742019-08-16 13:52:10
Да что бы там ни было написано, одна ошибочная посылка успела проскочить ещё раньше. С какой стати у японцев должна быть достоверная информация на этот счет?
Поделиться752019-08-16 14:01:19
Да что бы там ни было написано, одна ошибочная посылка успела проскочить ещё раньше. С какой стати у японцев должна быть достоверная информация на этот счет?
Ну, вроде как говорили, что на Армате используются лопастные амортизаторы с регулированием характеристик (проскакивала также инфа про использование реологической жидкости, о чем я предупреждал в 2005 г.).
Поделиться762019-08-18 13:59:36
Не проще ли регулировать параметры клапанов в аммортизаторе, а не вязкость жидкости?
Поделиться772019-08-18 15:31:34
Не проще ли регулировать параметры клапанов в аммортизаторе, а не вязкость жидкости?
Большинство современных регулируемых амортизаторов так и сделано . Золотник с электромагнитом - управляется изменением частоты открытия ( в простонародье - ШИМ ) . АУДИ , МЕРСЕДЕС ,БМВ только цена кусается - например на Q7 простой аморт стоит 7-10 тысяч рубликов , регулируемый 35-40 тысяч ... Однако мозги в машине завязаны между собой и заменить РЕГУЛИРУЕМЫЕ на простые не получится .
Это только Шкода супер-б выпендрилась совместно с Делфи .
Отредактировано powermax (2019-08-18 15:33:53)
Поделиться782019-08-18 16:38:08
Не проще ли регулировать параметры клапанов в аммортизаторе, а не вязкость жидкости?
В реологическом нет никаких движущихся исполнительных механизмов -- что получается проще?
Поделиться792019-08-18 17:08:43
Если магнитное поле создавать только в районе клапана, то странно, почему на легковушках еще не используется
Поделиться802019-08-18 18:45:17
Если магнитное поле создавать только в районе клапана, то странно, почему на легковушках еще не используется
Х.з.
К примеру, схемы двухпоточного механизма поворота с реологическими фрикционами и проект такого фрикциона я в 1994 делал. Ни о чем подобном применительно к МП и сейчас не слышно.
Поделиться812019-08-18 19:05:35
Избегайте оскорблений.
Поделиться822019-08-20 09:07:09
Если магнитное поле создавать только в районе клапана, то странно, почему на легковушках еще не используется
Набираем в Тырнете КУПИТЬ - феррофлюид на основе керосина 30 мл - 1 645 рублей , в амортизатор надо примерно 300 , получаем , что только жидкость на один амортёр будет стоить 16 450 .
Плюс - слабая стабильность , проще и надёжней оказались с золотниками .
Но наука не стоит на месте , может когда и сделают цену приемлемой , жидкость стабильной ( автомобиль всё-таки эксплуатируется ГОДАМИ ) ...
Поделиться832019-11-16 23:19:58
Из истории ГТД в СССР. Статья первого заместителя Министра оборонной промышленности СССР Е. П. Шкурко. В основном говорят о преимуществах и перспективах, основная часть – рассмотрение американского АGТ-1500. В те годы ГТД действительно выглядел очень привлекательно, а его слабые места казались не столь очевидными.
http://btvt.info/5library/vbtt_1972_03_gtd.htm
Поделиться842019-11-30 03:35:57
Обороты-мощность-момент
Патриотам и прочим дегенератам во избежание возгорания кресел подчеркнутое красным не смотреть.
Поделиться852019-11-30 09:21:03
Васёк ! Ты бы лучше привёл таблицы привёл сколько 6ТД выпустили и кому продали , за последние 5 лет .
Никак не успокоишься что время ДВУХТАКТНИКОВ прошло ???
Поделиться862019-11-30 09:59:26
Обороты-мощность-момент
Патриотам и прочим дегенератам во избежание возгорания кресел подчеркнутое красным не смотреть.
Можно пояснить, какой вывод поджигающий кресла из этой таблицы? Или хотя бы расшифровать, что в шапке, не все понятно, что без "max"
Nem это мощность при максимальном моменте? Так это при разных оборотах, вот и выходит, что грубо говоря, для преодоления препятствия, двухтактник нужно больше разгазовывать
Отредактировано Zhyravel (2019-11-30 10:16:19)
Поделиться872019-11-30 10:59:42
Обороты-мощность-момент
Патриотам и прочим дегенератам во избежание возгорания кресел подчеркнутое красным не смотреть.
Да уж. 6ТД большая часть осталась в РФ в виде остатков УД и некоторых 64-ок. А 2-хтактники даже в США где DD весьма успешно их поставлял как на БТТ так и на тягачи.
Это как у KHD переход от процесса объемно-пленочного смесеобразования к непосредственному впрыску. Только у ЗиЛ-645 и лицензионных Урал-744/745 была эта "примочка" (отчасти требование военных, легче обеспечить многотопливность). Как то так.
Справедливости ради потомкам В-2 (да и 2В-06) пора на покой.
Поделиться882019-11-30 13:10:14
Справедливости ради потомкам В-2 (да и 2В-06) пора на покой.
2В-06 конечно у ровень 80-х, времени много с тех пор прошло, какие технологии пришли, сделав его устаревшим? Я имею в виду не технологии производства, а самого механизма
Поделиться892019-11-30 13:45:17
Neurotransmitter
2В-06 и так никуда не ставят. Я так понимаю, сейчас есть несколько десятков машин (Спрут и БМД-3/4 не модернизированные), и всё. Новая версия 2В-06-03 была одним из вариантов для Курганца, по ней пока ничего не понятно.
2В-12 (тому, что на Т-14) тоже пора на покой? А чем заменять?
Отредактировано eburg1234 (2019-11-30 13:46:00)
Поделиться902019-11-30 14:26:20
что грубо говоря, для преодоления препятствия, двухтактник нужно больше разгазовывать
Говорили-балакали, сели и заплакали.