ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ СТЕНДА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ АГРЕГАТОВ СИСТЕМЫ СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ 4
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 5
РЕФЕРАТ 6
ANNOTATION 9
ВВЕДЕНИЕ 11
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 15
1.1 Обзор и анализ существующих конструкций стендов 15
1.1.1 Стенд КИ-5278 15
1.1.2 Стенды КИ-4200 и КИ-4815 17
1.1.3 Стенд КИ-4815М 21
1.1.4 Стенд СПМ-236У 23
1.1.5 Стенд СИМН-1 25
1.1.6 Стенд КИ-28256 30
1.1.7 Стенд КИ-28256.01 31
1.1.8 Стенд КИ-28199 33
1.1.9 Стенд КИ-28097М 35
1.1.10 Стенд КИ-28097-01М 37
1.2 Цель и задачи исследования 40
2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СТЕНДА 42
2.1 Конструктивно-технологическая схема стенда 42
2.2 Теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров стенда 44
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 48
3.1 Программа экспериментальных исследований 48
3.2 Методика экспериментальных исследований 48
3.2.1 Приборы и аппаратура 48
3.2.2 Лабораторный стенд 49
3.2.3 Испытание центрифуги с целью проверки его основных показателей 51
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 54
4.1 Исследование зависимости частоты вращения ротора центрифуги от величины давления масла до фильтра до модернизации 54
4.2 Исследование зависимости частоты вращения ротора центрифуги от величины давления масла до фильтра после модернизации 55
4.3 Сравнение зависимостей частоты вращения ротора центрифуги от величины давления масла до фильтра до и после модернизации 56
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ МОДЕРНИЗИРОВАННОГО СТЕНДА 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 65

Весь текст будет доступен после покупки

Смазочная система двигателя внутреннего сгорания является совокупностью механизмов, участвующих в снижении трения между сопряженными деталями двигателя, а также минимизирующих затраты мощности двигателя на трение. Принцип работы системы смазки заключается в обеспечении подачи смазочных материалов к трущимся деталям двигателя внутреннего сгорания на всех режимах его работы.
Для снижения трения между движущимися деталями поршневых и роторных двигателей внутреннего сгорания используют моторные масла, состоящие, как правило, из базовых масел и улучшающих их свойства присадок. Для того чтобы на детали двигателя подавалось чистое масло необходима его очистка. Очистка масла от механических примесей сокращает загрязнение и позволяет отсрочить смену моторного масла. Существуют различные методы очистки моторных масел, такие как: физические (отстаивание, сепарация, фильтрация), физико-химические (адсорбция, коагуляция, термовакуумная сушка, селективное растворение), химические (кислотная обработка, щелочная обработка) [2, 11, 12, 13, 15].
Очистка моторного масла от твердых частиц продуктов изнашивания является важной частью смазочной системы двигателя внутреннего сгорания. Сегодня, для очистки моторного масла широко используются масляные центробежные фильтры, использующие в качестве очищающего фактора действие центробежных сил. Масло под давлением подается к оси ротора, откуда оно через отверстия поступает в стакан ротора и далее к жиклерам. В результате того, что сопла имеют небольшой диаметр, масло подается из них тонкими струями с высокой скоростью, создавая при этом реактивный момент, за счет которого ротор получает вращение. При вращении ротора в заполняющем его масле возникают центробежные силы, которые отбрасывают более тяжелые частицы механических примесей к стенкам стакана ротора, где они выпадают в осадок. Очищенное масло, выходящее из форсунок, попадает в корпус фильтра и отводится от него в двигатель [4, 16, 35, 36].
Для испытания агрегатов системы смазки двигателя существуют специальные стенды. Эти стенды имеют ряд недостатков, одним из которых является малая пропускная способность отверстия, расположенного в плите крепления фильтров. Это вызвано малой площадью отверстия, следствием которого является значительное повышение уровня масла при испытаниях под колпаком центробежного фильтра, приводящего впоследствии к торможению центрифуги маслом, в результате чего проводить испытания масляных центробежных фильтров на больших оборотах ротора центрифуги становится невозможным [5, 14, 19, 22, 30, 37].
Перспективным направлением развития стенда для испытания агрегатов системы смазки двигателей внутреннего сгорания является повышение эффективности работы стенда для испытания агрегатов системы смазки двигателей внутреннего сгорания путем добавления вставки между плитой крепления фильтров и центробежным фильтром.
Цель исследования. Повышение эффективности работы стенда для испытания агрегатов системы смазки двигателей внутреннего сгорания путем добавления вставки между плитой крепления фильтров и центробежным фильтром.
В соответствии с целью поставлены следующие задачи:
? провести обзор и анализ существующих конструкций стендов;
? выявить недостатки существующих конструкций стендов;
? разработать и внести в конструкцию стенда необходимые конструктивные изменения;
? провести испытания стенда до и после модернизации;
? рассчитать технико-экономическую эффективность работы модернизированного стенда.
Объект исследования. Технологический процесс работы модернизированного стенда.
Предмет исследования. Закономерности изменения частоты вращения ротора масляного центробежного фильтра и величины давления масла до фильтра существующего и модернизированного стенда.
Методика исследований. При проведении экспериментальных исследований использованы стандартные и разработанные нами методики. Экспериментальные исследования проводились в соответствии с действующими ГОСТами. Результаты экспериментов обрабатывались при помощи пакетов стандартных компьютерных программ «Excel», «MathCAD».
Научная новизна работы заключается в следующем:
? обоснована конструктивно-технологическая схема стенда;
? получены эмпирические модели, позволяющие: определить частоту вращения ротора масляного центробежного фильтра в зависимости от величины давления масла до и после модернизации стенда.
Достоверность основных выводов подтверждена экспериментальными исследованиями, положительными результатами приемочных испытаний и эксплуатации опытного образца вставки на кафедре «ЭРМ» ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА.
Практическая ценность и реализация результатов исследований. Результаты исследований могут быть использованы при изготовлении новых и модернизации существующих стендов для испытания агрегатов системы смазки двигателей внутреннего сгорания, при обучении студентов профиля «Агроинженерия».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и представлялись:
? на студенческих конференциях ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА в 2019 – 2021 гг.
По материалам исследований опубликовано 3 статьи.
На защиту выносятся следующие положения:
? конструктивно-технологическая схема стенда;
? экспериментальные исследования конструктивно-технологических параметров стенда;
? результаты испытаний параметров стенда до и после модернизации;
? технико-экономическая эффективность работы модернизированного стенда.
В работе приведено теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров стенда, программа и методика экспериментальных исследований, результаты экспериментальных исследований стенда для испытания агрегатов системы смазки двигателей внутреннего сгорания до и после модернизации, технико-экономическая эффективность работы модернизированного стенда, общие выводы.

Весь текст будет доступен после покупки

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Обзор и анализ существующих конструкций стендов

В настоящее время на предприятиях используются различные типы стендов для испытания, обкатки и регулировки агрегатов системы смазки двигателей внутреннего сгорания. Существуют как универсальные стенды, предназначенные для выполнения всех представленных операций на различных типах двигателей, так и специализированные, предназначенные только для выполнения одной определенной операции с одним типом двигателя.
В отчете проведен обзор и анализ существующих конструкций стендов для испытания и обкатки агрегатов системы смазки двигателя внутреннего сгорания.

1.1.1 Стенд КИ-5278

Стенд КИ-5278 является универсальным стендом для обкатки, испытаний и регулировки агрегатов системы смазки автотракторных и комбайновых двигателей. С его помощью можно производить испытание масляных фильтров двигателей по следующим показателям: легкость вращения ротора, направление струй, вытекающих из жиклеров, и частота вращения ротора.

Весь текст будет доступен после покупки

1. АзияЛесТорг – компания по производству и продаже пиломатериалов: сайт. – URL: https://www.azialestorg.ru/ (дата обращения 10.06.2022)
2. Васильев А. А. Установка для очистки масла / А. А. Васильев // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2018. – №8.
3. ВсеИнструменты.ру – интернет-гипермаркет товаров для строительства и ремонта. – URL: https://www.vseinstrumenti.ru/ (дата обращения 10.06.2022)
4. Дунаев Н. А. Масляные фильтры / Н. А. Дунаев // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2020. – №1.
5. Елин А. В. Стенды для испытания масляных насосов / А. В. Елин, П. Н. Шорохов // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2016. – №8.
6. Зубков, И. А. Исследование эффективности работы центробежного фильтра для очистки моторного масла / И. А. Зубков, М. А. Чибышев // Научные труды студентов Ижевской ГСХА [Электронный ресурс] / отв. за вып. Н. М. Итешина. – Ижевск, 2019. – № 1 (8). – С. 585–590. – URL: (nts-izhgsha.ru) (дата обращения 19.10.2021).
7. Испытание и регулировка сборочных единиц системы смазки двигателей А-41, Д-240 и СМД-60: метод. указ. к выполнению лабораторных работ для студентов инженерных специальностей / сост.: А. Г. Квакин, В. И. Широбоков. – Ижевск: ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА, 2014. – 14 с.
8. Кальбус Г. Л. Стенды для испытания тракторных гидроприводов: учебники и учеб. пособия для подгот. кадров массовых профессий / Г. Л. Кальбус. – Москва: Агропромиздат, 1985. – 96 с.
9. КИ-28256.01 Стенд для испытания, обкатки и регулировки масляных насосов и фильтров // Евростор: сайт. – URL: https://гаражное.рф/p/84359131-ki-28256-01-stend-dlya-ispytaniya-obkatki-i-regulirovki-maslyanyh-nasosov-i-filtrov/ (дата обращения 08.12.2021)
10. КИ-28097-01М Стенд для проверки и регулировки гидроагрегатов // Рустехника – оборудование для автосервисов: сайт. – URL: https://www.rustehnika.ru/catalog/diagnosticheskoe-i-regulirovochnoe-oborudovanie/hydraulic_test_repair_stands/ki_28097_01m_4099/ (дата обращения 08.12.2021)
11. Колдашов Х. Д. Автомобильные и эксплуатационные материалы: методы переработки моторного масла / Х. Д. Колдашов // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2019. – №10-11.
12. Лышко Г. П. Топливо и смазочные материалы: учебники и учебные пособия для вузов / Г. П. Лышко. – Москва: Агропромиздат, 2015.
13. Микутенок Ю. А. Смазочные системы дизелей. Л.: Машиностроение,1986. – 125 с.
14. Мяконьких А. М. Анализ существующих стендов для проверки и регулировки масляных насосов / А. М. Мяконьких, П. Н. Шорохов // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2016. – №6.
15. Переработка моторных масел [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.bestreferat.ru/referat-396522.html (дата обращения 10.06.2022)
16. Поздняков А. В. Агрегат для очистки гидравлических масел / А. В. Поздняков // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2018. – №12-2.
17. Ремонт дорожных машин, автомобилей и тракторов: учебник / под ред. В. А. Зорина. – Москва: Мастерство, 2001. – 512 с.
18. Ремонт топливной и гидравлической аппаратуры тракторов и автомобилей: лабораторный практикум / Cост.: В. И. Широбоков [и др.]. – Ижевск: ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА, 2020. – 74 с.
19. Свечников А. Н. Установка для смазки узлов и агрегатов машин / А. Н. Свечников, И. В. Бердышев // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2016. – №7.
20. СИМН (ЯМЗ, КАМАЗ) // ПО «Стендовое оборудование»: сайт. – URL: http://dta-stend.ru/Catalogues/sppriborss/simn531.html?template=83 (дата обращения 08.12.2021)
21. Служба проката строительного оборудования и инструментов: сайт. – URL: https://prokat-in.ru/ (дата обращения 10.06.2022)
22. Собянин Ю. В. Анализ существующих стендов для проверки и регулировки масляных насосов / Ю. В. Собянин, П. Н. Шорохов // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2016. – №6.
23. Стенд для испытания масляных насосов и корпуса фильтров ДВС // ТехАвто – автосервисное оборудование: сайт. – URL: https://www.teh-avto.ru/oborudovanie-snyatoe-s-proizvodstva/stend-dlya-ispytaniya-maslyanyx-nasosov-i-korpusa-filtrov-dvs/ (дата обращения 08.12.2021)
24. Стенд для испытания, обкатки и регулировки масляных насосов и фильтров ДВС тракторов, дорожно-строительных машин, автомобилей КИ28256.01 // ГОСНИТИ – Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка: сайт. – URL: http://gosniti.com/products_equipment%20116.html (дата обращения 08.12.2021)
25. Стенд для проверки масляных насосов // Автомобиль Skoda Rapid – информационный сайт про автомобиль Шкода Рапид: сайт. – URL: https://skoda-rapid.ru/avtomobili/stend-dlja-proverki-masljanyh-nasosov/ (дата обращения 08.12.2021)
26. Стенд КИ-28097-01М для тестирования, корректировки, обкатки гидроагрегатов тракторов, с/х машин и гидротрансмиссии ГСТ-90 // ТехАвто – автосервисное оборудование: сайт. – URL: https://www.teh-avto.ru/dizelnyj-servis/stendy-dlya-ispytaniya-gidroagregatov/stend-ki-28097-01m-dlya-testirovaniya-korrektirovki-obkatki-gidroagregatov-traktorov-sx-mashin-i-gidrotransmissii-gst-90/ (дата обращения 08.12.2021)
27. Стенд КИ-28097М проверки и регулировки гидронасосов от НШ10 до НШ100, гидрораспределителей, гидроцилиндров, гидрошлангов // ТехАвто – автосервисное оборудование: сайт. – URL: https://www.teh-avto.ru/dizelnyj-servis/stendy-dlya-ispytaniya-gidroagregatov/stend-ki-28097m-proverki-i-regulirovki-gidronasosov-ot-nsh10-do-nsh100-gidroraspredelitelej-gidrocilindrov-gidroshlangov/ (дата обращения 08.12.2021)
28. Стенд КИ-28256 для диагностирования и проверки гидроагрегатов самоходной сельхоз техники // Тех-Авто – автосервисное оборудование: сайт. – URL: https://www.teh-avto.ru/dizelnyj-servis/stendy-dlya-ispytaniya-gidroagregatov/stend-ki-28256-dlya-diagnostirovaniya-i-proverki-gidroagregatov-samoxodnoj-selxoz-texniki/ (дата обращения 08.12.2021)
29. Стенд СПМ-236У для испытания масляных насосов // Грантэк – поставщик автосервисного оборудования: сайт. – URL: https://grantek-avto.ru/katalog/regulirovka_podveski/spm236u.php (дата обращения 08.12.2021)
30. Сычев И. А. Совершенствование конструкции стенда для испытания насосных агрегатов / И. А. Сычев, А. М. Чудинов // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2017. – №3.
31. Токарев А. Ю. Температурный режим смазочного масла тракторных двигателей / А. Ю. Токарев, Л. В. Денежко // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2021. – №10.
32. Чероиванов Ч. И. Техническое обслуживание и ремонт машин: учебники и учебное пособие для вузов / Ч. И. Черноиванов. – Челябинск: Челябинский государственный аграрный университет, 2014.
33. Чибышев, М. А. Исследование модернизированного стенда для испытания агрегатов гидросистемы двигателя / М. А. Чибышев // Научные труды студентов Ижевской ГСХА [Электронный ресурс] / отв. за вып. Н. М. Итешина. – Ижевск, 2021. – № 2 (13). – С. 1476–1478. – URL: (nts-izhgsha.ru) (дата обращения 19.10.2021).
34. Чибышев, М. А. Модернизация стенда для обкатки, испытания и регулировки агрегатов гидросистемы двигателя / М. А. Чибышев // Научные труды студентов Ижевской ГСХА [Электронный ресурс] / отв. за вып. Н. М. Итешина. – Ижевск, 2021. – № 1 (12). – С. 1816–1819. – URL: (nts-izhgsha.ru) (дата обращения 19.10.2021).
35. Шалкиев В. Г. Установка для очистки масла / В. Г. Шалкиев // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2016. – №7.
36. Шарипов А. Б. Топливные фильтры дизельных двигателей. Виды. Характеристика. Безопасная замена / А. Б. Шарипов // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2020. – №1.
37. Шаров А. М. Анализ существующих стендов для проверки и регулировки масляных насосов / А. М. Шаров, Ю. В. Панков // «Молодежь и наука» Международный аграрный научный журнал. – 2016. – №5.

Весь текст будет доступен после покупки