Науково-технічні основи поліпшення показників ДВЗ застосуванням поршнів з корундовим шаром

П'ятий розділ присвячено експериментальній перевірці адекватності математичної моделі нестаціонарного температурного стану поверхні поршня з низькотеплопровідним шаром та аналізу впливу товщини корундового шару на поверхні поршня на збільшення ресурсу двигунів. Оцінка впливу поршнів з корундовим шаром на ресурс тепловозного дизеля проводилася в умовах депо Харків-Сортувальний на протязі 16 років. Мета випробувань - визначення працездатності й ресурсу дослідних поршнів з корундовим шаром малої товщини, установлених в двигунах маневрових тепловозів ЧМЕ-3, в умовах рядової експлуатації. Для порівняння ресурсів дизелів у процесі тривалої експлуатації й порівняння величин зношування циліндропоршневих груп були підібрані 2 тепловози з дизелями К6S310DR випуску 1989 р

У процесі випробувань на кожному ПР-3 проводився огляд ЦПГ і обмірювання гільз і поршнів з оформленням протоколів вимірів. При проведенні реостатних випробувань фіксувалася витрата палива й проводилися екологічні вимірювання. Оцінка працездатності дослідних двигунів визначалася величиною зношування за результатами вимірювання гільз і поршнів на кожному поточному ремонті ПР-3 і порівнянням результатів реостатних випробувань із технічними вимогами. У лютому 1993 р. під час проведення ПР- 3 на дизель K6S310DR №41103/752 тепловоза ЧМЕ-З встановлені дослідні поршні з корундовим поверхневим шаром. Після наробітку 93660 мотогодин у вересні 2005 р. під час проведення ПР-3 дизель був розібраний, деталі ЦПГ були оглянуті й проведений мікрометраж поршнів з корундовим шаром.

Зношування головки, кільцевих канавок і циліндричної частини поршнів практично було відсутнє, а на денці поршнів не було нагару. Після наробітку 114676 мотогодин ширина кільцевих канавок верхніх компресійних кілець наведена на.

Після наробітку 114676 мотогодин стало помітним незначне зношування корундового шару на циліндричній частині поршнів, а на циліндричній частині головок, кільцевих канавках і на денцях з'явився нагар товщиною (50-80)•10^-6 м. Залягання кілець не було. На всіх поршнях видний корундовий шар на циліндричній частині й поступовий ріст товщини нагару з боку пальцевого отвору на поверхні без корундового шару. Робоча частина циліндричної поверхні не має подряпин і задирів. За період експлуатації з березня 1993 р. по грудень 2008 р. зношування поршнів поступово росте, але швидкість зношування згодом наростає Ширина верхніх кільцевих канавок поршнів (В) також не виходить за межі припустимих значень 6,5•10^-3 м. За цей період у серійному двигуні поршні змінювалися 3 рази.

При проведенні поточного ремонту ПР-3 (1993 р.) у локомотивному депо «Харків -Сортувальний» у дизель тепловоза ЧМЕ-3 встановлені нові гільзи в п'ятий і шостий циліндри замість зношених з моменту введення тепловоза в експлуатацію. Інші гільзи були залишені для подальшої роботи. Після експлуатації 114676 мотогодин зношування гільз не перевищувало 150•10-³ м, що значно менше припустимих значень зношування 200•10^-6 м.

При проведенні поточного ремонту ПР-2 12.1994 р. у дизель K6S310DR серійного тепловоза ЧМЕ-3 установлені всі 6 нових ЦПГ, а в 2002 р. були замінені 3 ЦПГ в 3, 4 й 6 циліндрах. Після капітального ремонту 07.2002 р., серійний дизель відробив до 13.10.2008 р. 46512 мотогодин. При огляді серійних поршнів дизеля тепловоза ЧМЕ-3 було встановлене значне зношування циліндричної частини головки поршнів. На днищах поршнів утворився нагар товщиною до 1•10-³ м і почав відшаровуватися. При попаданні в зазор між гільзою й поршнем він викликав зношування головки поршня, циліндричної частини поршня, поршневих кілець і кільцевих перемичок. Зношування кільцевих перемичок перевищувало припустимі значення. Ширина верхньої кільцевої канавки першого поршня дорівнювала 8•10-³ м, другого 7,5•10-³ м, третього - 7,2•10-³ м, п'ятого - 8,2•10-³ м і шостого - 7,8•10-³ м. Розміри вийшли за межі допуску навіть для ремонтних розмірів ширини кільцевих канавок. Зношування гільз серійного дизеля досягае граничних розмірів через 40-60 тис. мотогодин і вимагає їхньої заміни.

Таким чином, в дисертаційному дослідженні на підставі 16-річних експлуатаційних випробувань тепловоза ЧМЕ-3, оснащеного серійними поршнями, та тепловоза ЧМЕ-3, оснащеного поршнями з корундовим шаром, в умовах експлуатації в депо Харків-Сортувальний установлено, що для дизеля тепловоза ЧМЕ-3 з поршнями з корундовим поверхневим шаром показано збільшення ресурсу ЦПГ більше ніж у 2 рази в порівнянні із серійною ЦПГ. Ресурс ЦПГ з поршнями з корундовим поверхневим шаром перевищив 114676 мотогодин, а ресурс ЦПГ з серійними поршнями склав 46512 мотогодин, що підтверджено відповідними актами, які наведені в додатку дисертації.

Експериментальним підтвердженням працездатності поршнів з корундовим шаром малої товщини були польові ресурсні випробування двигуна Д240Л, встановленого на тракторі «Білорусь», які проводилися з 15.03.1999 р. по березень 2003 р. у КСП «Маяк», с. Революційне Вовчанського району Харківської обл. За період польових ресурсних випробувань ЦПГ не замінялася, а двигун з поршнями з корундовим шаром відробив більше 15 тис. мотогодин і вийшов з ладу в результаті обриву клапана. Мікрометраж деталей показав, що розміри деталей ЦПГ й кривошипно-шатунних механізмів залишилися без змін.

Експериментальні дослідження із застосовності корундової теплоізоляції та її вплив на детонаційну стійкість автомобільного двигуна МеМЗ 245 показали, що серійні поршні витримують, у середньому, 4 цикли роботи з детонацією, а поршні з корундовим шаром на денці витримують 8 циклів роботи з детонацією, тобто мають в 2 рази більшу детонаційну стійкість перемичок.

Наявність теплоізолюючого корундового шару тільки на денці поршня товщиною до 0,2•10-⁶ м дозволяє збільшити міцність поршня й стійкість перемичок за рахунок зменшення теплового потоку й зниження температури поршня. Поршні з корундовим шаром на денці й кільцевому поясі витримують 9 циклів роботи з детонацією, тобто мають в 2,25 рази більше високу стійкість при роботі в умовах детонації. Утворення корундового шару на кільцевих перемичках поршня дозволяє збільшити детонаційну стійкість поршня за рахунок теплостійкості й твердості поверхневого шару перемичок.

У поршнів з корундовим шаром на денці й кільцевому поясі температури внутрішньої частини денця, над верхнім компресійним кільцем і на перемичці між компресійними кільцями нижче, ніж температури на серійному поршні на 12-20 С. Поршні з корундовим шаром на денці й кільцевому поясі дозволили досягти на двигуні з турбонагнітачем Ne_max = 60 кВт при n = 5000 хв-¹, р_к = 0,081 МПа наддування й Мкр_мах = 120,4 Н•м при n =4000 хв-¹, р_к = 0,081 МПа. Серійні поршні не дозволяють досягти максимальної потужності 60 кВт при тиску на впуску р_к = 0,070927 МПа через появу задирів і прогару денця на двигуні з турбонагнітачем.

Експериментальні дослідження двигуна СМД-23, укомплектованого дослідними поршнями з корундовим шаром дозволили установити, що корундовий шар на циліндричній поверхні поршня, який має високу твердість і дрібнозернисту структуру, обумовив вигладжування поверхні гільзи. Після випробувань двигуна, укомплектованого поршнями з корундовим шаром, гільза не мала подряпин, у неї була дзеркальна поверхня. Низький коефіцієнт тертя й пористість (до 10-12%) корундового шару забезпечили зниження тертя й зменшення зношування поверхні гільзи. У той же час гільзи циліндрів, що працювали із серійними поршнями, мали поздовжні подряпини.

У шостому розділі розглянуті результати експериментальних досліджень впливу корундового шару поршнів на ефективні показники двигунів. Вплив застосування поршнів з корундовим шаром на експлуатаційні показники двигуна тепловоза ЧМЕ-3 проводився в умовах депо Харків-Сортувальний.

Випробування з визначенням параметрів дизель-генератора проводилися на режимах тепловозної характеристики при виконанні реостатних випробувань, за узгодженням зі службами «Укрзалізниці». Порівняння реостатних характеристик тепловоза ЧМЭ-3 №6830 з дослідним ДВЗ здійснювалося із серійним тепловозом ЧМЕ-3 №6835.

Зниження реостатної потужності в процесі експлуатації серійного й модернізованого дизелів можна пояснити зношуванням деталей ЦПГ. Разом з тим, установка поршнів з корундовим шаром у дизель тепловоза дозволяє підвищити ефективну потужність дизеля на всіх режимах роботи, у порівнянні із серійним, на 50-110 кВт. Збільшення реостатної потужності модернізованого дизеля у порівнянні із серійним можна пояснити зменшенням механічних втрат за рахунок суттєво менших коефіцієнтів тертя корундового шару поршня по гільзі циліндрів та поліпшенням ефективності процесу згоряння. Останнє твердження базується на дослідженнях індикаторних діаграм дизеля типу 4ЧН12/14.

Випробування дизеля Д-240Л з поршнями з корундовим поверхневим шаром на всій зовнішній поверхні товщиною до 0,2•10^-3 м показали підвищення максимальної потужності двигуна на 8,6% і зниження питомої витрати палива на 6,6%, температури охолоджувальної води й масла на 15⁰C. За весь період експлуатації витрати палива й масла були нижче за норми, установленої для нових двигунів.

Експериментальні дослідження серійного і дослідного дизеля Д65НТ1 з поршнями з корундовим поверхневим шаром на всій зовнішній поверхні й тефлоновим захисним покриттям на циліндричній поверхні показали підвищення розвиваємої потужності на 4,4%, зниження витрати палива на 5,1% і зменшення димності вихлопних газів з 46 до 30% для дизеля з дослідними поршнями. Температура води на виході знизилася з 85 до 80⁰С.

Оцінка впливу теплоізолюючого корундового шару на ефективні показники двигуна МеМЗ-245 проводилася порівнянням характеристик g_e = f(n) для серійної й дослідної комплектації двигуна (рис. 14) на підставі результатів експериментальних досліджень, що були проведені в лабораторії Мелітопольського моторного заводу. У результаті випробувань установлено, що двигун, укомплектований поршнями з корундовим поверхневим шаром, має більше низькі витрати палива. Так для частоти обертання колінчатого вала 3000 хв-¹ зниження питомої витрати палива відбувається у всьому діапазоні навантажень і становить від 1,7 до 8,3%, а для частоти обертання колінчатого вала 1500 хв-¹ - до 4,6%. При визначенні витрати палива на холостому ході по регулювальній характеристиці при n = 800 хв-¹ установлене зниження витрати палива на 10%.

Експериментальні дослідження автомобільного двигуна МеМЗ-245 показали, що теплозахисний корундовий шар на поршні двигуна зменшує тепловідведення через поршень, дозволяє краще використати тепло для організації процесу згоряння й підвищити паливно-економічні показники двигуна. Знизити витрату палива двигуна МеМЗ-245 дозволило помірне підвищення температури поверхневого корундового шару товщиною (0,15-0,2)•10^-3 м.

Поліпшення паливно-економічних показників двигуна особливо помітно на часткових режимах, а саме ці режими роботи двигуна є найбільш вагомими при оцінці економічності силової установки транспортних засобів. Ці дослідження підтверджують ефект позитивного впливу динамічної теплоізоляції корундового шару поршнів на поліпшення показників бензинових ДВЗ.

Визначенню впливу корундового шару поршнів на ефективні і індикаторні показники дизельного двигуна присвячено комплекс експериментальних досліджень дизеля 4ЧН 12/14 (СМД-23), що були проведені в лабораторії кафедри ДВЗ НТУ «ХПІ». Ці дослідження дозволили підтвердити адекватність запропонованої моделі нестаціонарного температурного стану низькотеплопровідного поверхневого шару КЗ поршня й розрахунків температурного стану поверхні поршня з корундовим шаром і серійними поршнями. Аналіз індикаторних діаграм режимів роботи двигуна 4ЧН 12/14, показав, що при комплектації дослідними поршнями з корундовим шаром, він має більш високі значення максимального тиску циклу у всьому діапазоні режимів роботи дизеля, що обумовлено збільшенням швидкості згоряння палива в районі ВМТ. Порівняння швидкостей тепловиділення при роботі дизеля з серійними й дослідними поршнями показує, що швидкість тепловиділення в ДВЗ із дослідними поршнями істотно нижче в області першого максимуму і значно вище в області другого максимуму. Величина першого максимуму швидкості тепловиділення в ДВЗ із корундовими поршнями нижче на 0,0357 1/гр. і зрушена убік менших кутів п. к. в. від ВМТ, ніж у ДВЗ із серійними поршнями. Це пояснюється зменшенням тривалості періоду затримки запалювання на 1,47 гр. п. к. в. й кількості упорснутого палива. Останнє обумовило більш м'яку роботу двигуна. Збільшення максимального значення швидкості згоряння в області другого максимуму на 0,0032 1/град. і наближення його до ВМТ на 1,4 гр. п.к.в. якісно підтверджує більш ефективне використання теплоти згоряння палива й кращу економічність роботи двигуна.

Також слід зазначити більш раннє (на 10-20 гр. п.к.в.) закінчення згоряння. При використанні дослідних поршнів виявлено зменшення періоду затримки запалювання у порівнянні зі штатними поршнями на 1-2 гр. п.к.в. практично у всьому діапазоні режимів роботи на досліджуваних навантажувальних характеристиках. Період затримки запалювання в ДВЗ із поршнем з корундовим шаром був коротше на 1,47 гр. п.к.в., чим у ДВЗ із серійним поршнем. У період стиску температура заряду в ДВЗ із поршнем з корундовим шаром вище на (13-15) К у порівнянні із використанням серійних поршнів. Максимальне значення температури в двигуні із поршнем з корундовим шаром на 30,44 К вище й зрушилося у бік ВМТ на 4,24 гр. п. к. в., що вказує на скорочення тривалості третьої фази згоряння.

На лінії розширення температура газу в ДВЗ із поршнем з корундовим шаром падає більш круто. Так при ц=440 гр. п.к.в. вона нижче на 109 К, при ц=460 гр. п.к.в - нижче на 131 К, а згоряння закінчується на 30 гр. п.к.в. раніше, ніж у ДВЗ із серійним поршнем. Внаслідок більш раннього закінчення згоряння температура вихлопних газів знижується майже на 10%. Серійні поршні після випробувань мали нагар на головці товщиною від 20•10^-6м до 160•10^-6м, а після випробувань двигуна з корундовими поршнями на головках поршнів не було нагару. Більш висока температура корундової поверхні денця поршня сприяє більш повному згорянню палива, що і обумовлює відсутність нагару.

Результати експериментальних досліджень усіх ДВЗ, укомплектованих дослідними поршнями з корундовим шаром, підтвердили ефект позитивного впливу часткової динамічної теплоізоляції на показники робочого процесу автотракторних двигунів, а удосконалений метод ГПО дозволяє одержувати теплоізольований шар, який забезпечує підвищення ефективності роботи ДВЗ.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі і вирішена науково-практична проблема розробки науково-технічних основ поліпшення показників ДВЗ застосуванням поршнів з корундовим шаром. Проведене дисертаційне дослідження дозволило отримати якісно новий рівень техніко-економічних показників ДВЗ, а саме: підвищення ресурсу у 2-3 разі, надійності, економічності і зниження витрат на експлуатацію. Вирішення проблеми було досягнуто частковою теплоізоляцією КЗ ДВЗ - встановленням поршнів з раціональними параметрами теплоізолюючого керамічного корундового шару. Запропоноване рішення наукової проблеми дозволило на обґрунтованій науковій основі практично реалізувати підвищення якості як при виготовленні, так і при ремонті ДВЗ будь-якого призначення.

Отримані наукові і практичні результати:

1 В дисертаційній роботі на підставі аналізу результатів використання різних способів теплоізоляції деталей КЗ з метою підвищення ефективності роботи ДВЗ, встановлено причини обмеженого їх застосування і визначено раціональні шляхи вирішення цієї проблеми.

2 Встановлено, теоретично обґрунтовано, експериментально підтверджено в експлуатації ефект позитивного впливу часткової динамічної теплоізоляції поршнів з корундовим шаром малої товщини на процес згоряння палива в циліндрах дизеля, показники робочого процесу, паливної економічності й ресурс ДВЗ. Це підтверджено результатами моторних, стендових, польових ресурсних, ресурсних експлуатаційних й промислових реостатних випробувань двигунів з поршнями з корундовим шаром.

3. Розроблено математичну модель для дослідження впливу часткової динамічної теплоізоляції поршнів поверхневим корундовим шаром малої товщини на показники робочого процесу двигунів та теоретично обґрунтовано раціональну товщину корундового шару, що забезпечує поліпшення техніко-економічних показників ДВЗ.

4. Обґрунтовано, розроблено й впроваджено прогресивну технологію ГПО поршнів з алюмінієвих сплавів з одержанням шару корундової кераміки:

- удосконалений метод МДО в частині значного збільшення щільності струму оксидування без зриву мікроплазменого процесу в дуговий й реалізований метод ГПО, що відрізняється від відомого раніше швидкістю процесу й одержанням керамічного «корундового» шару з високою адгезією до основного металу, високою твердістю, зносостійкістю, низькою теплопровідністю й визначені режими одержання керамічного шару, переважно фази -Аl₂О₃ - корундової кераміки;

- розроблено й створено напівпромислову установку гальваноплазменої обробки для ряду типорозмірів поршнів дизелів;

- розроблені конструкції й виготовлені спеціальні катоди для гальваноплазменої обробки окремо денця поршня, головки й зони поршневих кілець, циліндричної частини й для обробки всієї зовнішньої поверхні поршня.

5. Установлено й експериментально підтверджено висока працездатність корундової кераміки, утвореної ГПО, на поршнях з алюмінієвих сплавів.

6. Після тривалої експлуатації встановлене значне у 2-3 рази підвищення ресурсу тракторних, автомобільних і тепловозних дизелів.

7. Розроблені й після експериментальної й виробничої перевірки затверджені в Україні ТУ на поршні з корундовим шаром для ДВЗ.

8. Наукові положення, висновки й рекомендації обґрунтовані теоретичними рішеннями й підтверджуються експериментальними й ресурсними дослідженнями дизелів з поршнями з корундовим шаром Д240Л, Д65НТ1, 4ЧН 12/14, практикою тривалої експлуатації двигуна K6S310DR маневрового тепловоза ЧМЕ-3, двигуна МеМЗ-245.

9. Результати впроваджено:

- в Технічних умовах ТУ У 3.34.03972764.134-99 «Поршні з корундовим шаром для двигунів внутрішнього згорання»;- в тепловозному депо Харків-Сортувальний для ремонту тепловозів ЧМЕ-3; - в навчальному процесі для студентів спеціальності 090210 - двигуни внутрішнього згоряння кафедри ДВЗ НТУ «ХПІ».

Результати дисертаційного дослідження рекомендовано для використання в спеціалізованих КБ по двигунобудуванню, навчальному процесі ВНЗ, практиці наукових досліджень НДІ і спеціалізованих кафедр ВНЗ, підприємствах, що виготовляють і ремонтують ДВЗ різного призначення.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Шпаковский В.В. Применение поршней с корундовым слоем - способ повышения надёжности двигателей внутреннего сгорания / В.В. Шпаковский, В.А. Пылёв, В.В. Осейчук // Автомобільний транспорт. - 2007. Вип.21. - С. 128131.

Здобувачем виконана ГПО трьох комплектів поршнів двигуна МеМз-245, проведено випробування по оцінці детонаційної стійкості кільцевих перемичок і дани рекомендації із застосування поршнів з корундовим шаром.

2. Шпаковский В.В. Повышение ресурса тепловозных дизелей применением гальвано-плазменной обработки рабочих поверхностей поршней / В.В. Шпаковский, А.П. Марченко, И.В. Парсаданов, С.А. Феоктистов, С.М. Маслий, В.В. Осейчук // Двигатели внутреннего сгорания. - 2007. - № 1. - С. 101-104.

Здобувачем проведено аналіз зношування циліндричної частини поршнів, кільцевих перемичок, гільз циліндрів серійного й дослідного дизелів тепловозів ЧМЕ-3 у процесі тривалих ресурсних випробувань.

3. Шпаковский В.В. Влияние корундовой поверхности поршней дизеля тепловоза ЧМЭ-3 на эксплуатационные характеристики цилиндропоршневой группы / В.В. Шпаковский, В.В. Осейчук // Двигатели внутреннего сгорания. - 2007. №2. - С. 101-105.

Здобувачем виконано дослідження впливу корундового поверхневого шару, нанесеного на різні частини робочої поверхні поршнів, на зношування гільз циліндрів і кільцевих перемичок.

4. Шпаковский В.В. Оценка влияния корундового поверхностного слоя камеры сгорания поршня на ускорение предпламенной подготовки топлива / В.В. Шпаковский, А.П. Марченко, В.А. Пылев, О.Ю. Линьков, В.В. Осейчук // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». - Харків: НТУ «ХПІ». - 2007. - Вип.29 - С. 115-121.

Здобувачем проведено розрахунки щодо впливу теплоізоляції робочої поверхні поршня на прискорення передпламеної підготовки палива й зроблені висновки.

5. Шпаковский В.В. Электреты в двигателях внутреннего сгорания / В.В. Шпаковский, О.Ю. Линьков, В.В. Осейчук // Авіаційно-космічна техніка і технологія. - Харків: Нац. аерокосміч. ун-т «ХАІ». - 2008. №9 (56). - С. 125-128.

Здобувачем запропоновано гіпотезу впливу електретного корундового шару поршня на показники робочого процесу двигунів.

6. Шпаковский В.В. Анализ эффективности применения поршней с корундовым слоем для снижения расхода топлива / В.В. Шпаковский, О.Ю. Линьков // Авіаційно-космічна техніка і технологія. - Харків: Нац. аерокосміч. ун-т «ХАІ». - 2008. №10 (57) - С. 140-144.

Здобувачем установлено, що помірне підвищення температури поверхневого корундового шару поршня дозволяє знизити витрату палива двигуна МеМЗ-245.

7. Шпаковський В.В. Аналіз високочастотних коливань температури в поверхневому шарі поршня з теплоізолюючим покриттям / А.П. Марченко, В.О. Пильов, В.В. Шпаковський, В.В. Пильов // Двигатели внутреннего сгорания. - 2008. - № 1 - С. 65-71.

Здобувачем зроблено аналіз чисельного експерименту з моделювання високочастотного коливання температури в поверхневому корундовому шарі поршня.

8. Шпаковский В.В. Распределение мгновенных тепловых потоков и температур в поверхностном слое теплоизолируемого поршня ДВС / А.П. Марченко, В.А. Пылев, В.В. Шпаковский, В.В. Пылев // Двигатели внутреннего сгорания. - 2008. -№ 2 - С. 32-38.

Здобувачем рекомендована товщина корундового шару поршня, при який миттєва мінімальна температура поверхні має більш низькі значення, ніж поверхня без теплоізоляції.

9. Шпаковский В.В. Проблемы повышения эффективности ДВС путём применения новых материалов для цилиндропоршневой группы и задачи научных исследований / В.В. Шпаковский // Механіка та машинобудування. - 2008. - № 1. - С. 193-197.

10. Шпаковский В.В. Оценка влияния толщины теплоизоляции на температурное состояние поршня с корундовым слоем на огневой поверхности / В.В. Шпаковский, О.Ю. Линьков, В.В. Пылёв // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». - Харків: НТУ «ХПІ». - 2008. - Вип.46. - С. 169-173.

Здобувачем установлено, що найбільша інтенсивність зниження теплового потоку в поршень спостерігається при товщині корундового шару 0,1-0,15 мм.

11. Шпаковский В.В. Результаты длительных ресурсных испытаний серийного дизеля тепловоза ЧМЭ-3 / В.В. Шпаковский // Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету. - Харків: ХНАДУ. 2009. - Вип. 45. - С. 75-78.

12. Шпаковский В.В. Результаты исследований износа поршней с корундовым поверхностным слоем дизеля тепловоза ЧМЭ-3/ В.В. Шпаковский // Авіаційно-космічна техніка і технологія. - Харків: Нац. аерокосміч. ун-т «ХАІ». - 2009. №2 (57). - С. 140-144.

13. Шпаковский В.В. Исследования износа гильз цилиндров при ресурсных испытаниях дизеля тепловоза ЧМЭ-3 с «корундовыми» поршнями / В.В. Шпаковский // Збірник наукових праць Української державної академії залізничного транспорту. - Харків: УкрДАЗТ. - 2009. - Вип.107. - С. 40-45.

14. Шпаковский В.В. Износостойкость поршней с корундовым слоем и серийных поршней в условиях длительной эксплуатации дизелей маневровых тепловозов ЧМЭ-3 / В.В. Шпаковский // Автомобільний транспорт. - 2009. Вип. 24. - С. 128-131.

15. Шпаковский В.В. Оснащение дизелей маневровых тепловозов поршнями с корундовым слоем для повышения эффективной мощности после текущего ремонта / В.В. Шпаковский // Збірник наукових праць Української державної академії залізничного транспорту. - Харків: УкрДАЗТ.- 2009. - Вип. 108. - С. 56-60.

16. Шпаковский?В.В. Изменение скоростных характеристик дизелей маневровых тепловозов в процессе длительной эксплуатации / В.В. Шпаковский // Двигатели внутреннего сгорания. - 2009. №1. - С. 111-112.

17. Шпаковский В.В. Результаты реостатных испытаний дизелей с поршнями, прошедшими гальваноплазменную обработку поверхности / В.В. Шпаковский // Двигатели внутреннего сгорания. - 2009. - № 2 - С. 115-116.

18. Шпаковский В.В. Влияние керамической теплоизоляции поршня на размах температурной волны / В.В. Шпаковский, А.П. Марченко, О.Ю. Линьков, В.В. Пылёв // Авіаційно-космічна техніка і технологія. - Харків: Нац. аерокосміч. ун-т «ХАІ». - 2009. №8(65). - С. 111-115.

Здобувачем проаналізовано валив коефіцієнта теплопровідності на величину розмаху температурної хвилі. Встановлено, що зі зменшенням коефіцієнта теплопровідності максимальні значення розмаху температурної хвилі ростуть, але зростає й мінімальне значення розмаху температурної хвилі.

19. Шпаковский В.В. Результаты математического моделирования температурного состояния поверхности камеры сгорания поршня с керамическим поверхностным слоем / В.В. Шпаковский, А.П. Марченко, В.В. Пылёв // Авіаційно-космічна техніка і технологія. - Харків: Нац. аерокосміч. ун-т «ХАІ». - 2009. №3(60) - С. 80-84.

Здобувачем обґрунтовано підвищення ефективності роботи й ресурсу двигуна при частковій теплоізоляції КЗ.

20. Shpakovsky V Patent AppIication PubIikation United States. Method of producing corundum layer on metal parts / Shpakovsky V, Shpakovsky I, Beleske A. №: US 2006/0207884 A1, Date: Sep. 21, 2006.

Здобувачем запропоновано нову схему отримання анодно-катодних режимів

21. Шпаковский В.В. Повышение надёжности и долговечности тягового подвижного состава импортного производства с учётом экологических требований / А.Г. Терлик, В.В. Шпаковский // Технологии ремонта машин и механизмов «РЕМОНТ-98»: Междунар. науч.-техн. конфер. - Киев, 1998. - Часть 1. - С. 25-27.

Здобувачем виконана ГПО поршнів дизеля К6S310DR тепловоза ЧМЕ-3 і проведено випробування дослідних поршнів з видачею рекомендаций що до їхнього застосування експлуатаційно-ремонтними підприємствами залізничного транспорту.

22. Шпаковский В.В. Поршни с корундовой поверхностью / В.В. Шпаковский // Технологии ремонта машин и механизмов «РЕМОНТ-98»: Междунар. науч.-техн. конфер. - Киев, 1998. - Часть 2. - С. 63-64.

23. Шпаковский В.В. Повышение ресурса цилиндропоршневой группы тепловозного дизеля образованием корундового слоя на поверхности поршней / В.В. Шпаковский, А.П. Марченко, И.В. Парсаданов, С.А. Феоктистов, С.М. Маслий, И.В. Шпаковский, В.В. Осейчук // «Локомотив информ». - 2007 - С. 28-30.

Здобувач запропонував технологію ГПО поршнів тепловоза, проводив мікрометраж й оцінку ресурсу ЦПГ дизеля тепловоза ЧМЕ-3 після наробітку 93 тис. мотогодин при проведенні ПР-3.

24. Шпаковский В.В. Эффект влияния малых толщин теплозащитного покрытия поршня на его мгновенную поверхностную температуру / А.П. Марченко, В.А. Пылев, В.В. Шпаковский, В.В. Пылев // Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей: XI Междунар. науч.-практ. конфер. - Владимир, 2008. - С. 220-224.

Здобувачем запропоновано використовувати теплозахисний шар товщиною 0,2 • 10-³ м з л = 2,85(Вт/м•К).

Размещено на Allbest.ru