Dsc in Engineering
д.т.н.
PhD in Engineering
к.т.н.
The development of a modern high-speed, energy-efficient and reliable diesel engine requires high-quality lubrication of all friction parts in general and parts of the cylinder-piston group (CPG) in particular. The relevance of this research is due to the insufficient study of the process of oil jet supply of CPG parts, implemented in combined lubrication systems of modern high-speed four-stroke engines and significantly affecting the processes of friction, wear and scuffing of parts of this group. The analysis of previously performed works in this area has shown the feasibility of not only setting up an experiment, but also using computational modeling in order to increase the informativity of the results obtained. The aim of the study was to determine the coordinates of the point of ejection of the oil jet from the gap of the rotating connecting rod bearing. According to the accepted working hypothesis, the point of ejection of the oil jet was the geometric place of the maximum gap in the connecting rod bearing. To calculate the angular coordinate of this point, we used the method of composing and solving equations of plane motion of a solid body. As a result of the research, an analytical expression of the desired coordinate was obtained and its value was calculated during the working cycle for the conditions of the nominal operating mode of the research object - a high-speed universal air-cooled diesel engine 1CH 8.5/8.0 (TMZ-450D). Ensuring the reliability and increasing the accuracy of the results of the study is confirmed by comparison with the calculated data obtained by the method of classical dynamics of piston engines. The array of calculated values of the coordinate of the oil jet ejection point from the gap of the rotating connecting rod bearing of the diesel engine, defined in this paper, will be used for debugging the developed tool for calculating modeling of the oil jet feed process and subsequent optimization of the conditions of lubrication, friction and wear of CPG parts on this basis.
Разработка современного быстроходного, энергоэффективного и надежного дизеля требует качественной смазки всех трущихся деталей в целом и деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ) в особенности. Актуальность данного исследования обусловлена недостаточной изученностью процесса струйного маслоснабжения деталей ЦПГ, реализуемого в комбинированных системах смазки современных быстроходных четырехтактных двигателей и существенно влияющего на процессы трения, износа и задира деталей этой группы. Анализ ранее выполненных работ в этой области показал целесообразность не только постановки эксперимента, но и использования расчетного моделирования с целью повышения информативности получаемых результатов. Задачей исследования являлось определение координат точки выброса струи масла из зазора вращающегося шатунного подшипника. Согласно принятой рабочей гипотезе, точкой выброса струи масла являлось геометрическое место максимального зазора в шатунном подшипнике. Для расчета угловой координаты этой точки использовался метод составления и решения уравнений плоского движения твердого тела. В результате проведенного исследования получено аналитическое выражение искомой координаты и рассчитано ее значение в течение рабочего цикла для условий номинального режима работы объекта исследования - быстроходного универсального дизеля воздушного охлаждения 1Ч 8,5/8,0 (ТМЗ-450Д). Обеспечение достоверности и повышение точности результатов исследования подтверждается сравнением с расчетными данными, полученными методом классической динамики поршневых двигателей. Массив расчетных значений координаты точки выброса струи масла из зазора вращающегося шатунного подшипника указанного дизеля, определенный в данной работе, будет использован для отладки разрабатываемого средства расчетного моделирования процесса струйной подачи масла и последующей оптимизации на этой основе условий смазки, трения и износа деталей ЦПГ.