Розробка конструкції реверс-редуктора для 4-тактного двигуна потужністю 35 кВт при зміні виду палива. Двигун-прототип 4ЧСП 10,5/13

Abstract

Мета роботи полягає в удосконалення конструкції реверс-редуктора. Завдання роботи включає проєктування газодизельного двигуна з удосконаленою конструкцією реверс-редуктора на базі дизельного двигунапрототипу 4ЧСП 10,5/13. Об’єктом дослідження є робочій цикл газодизельного двигуна. Апробація результатів дослідження – публікація результатів дослідження на ХІІІ студентському науково-практичному форумі «Енергозбереження як енергетична безпека України», що відбувся 10 грудня 2025 року в м. Первомайськ Миколаївської області на базі Первомайського навчально-наукового інституту Національного університету кораблебудування ім. адмірала Макарова. В кваліфікаційній роботі, відповідно до завдання, спроєктовано газодизельний двигун з наддувом потужністю 35 кВт на базі прототипу 4ЧСП 10,5/13 та удосконалено конструкцію реверсивного ступеню реверс-редуктора. Здійснено детальний опис двигуна-прототипу 4ЧСП 10,5/13 та системи живлення, яку планується встановити на проектованому двигуні. Виконано розрахунок параметрів робочого циклу двигуна, на основі отриманих результатів якого, побудовано теоретичну та дійсну індикаторну діаграми. Визначено величини складових зовнішнього теплового балансу двигуна, а також сили та моменти що діють в кривошипно-шатунному механізмі двигуна. Проаналізовано існуючі схеми реверс-редукторів та реверс-редуктора, що встановлено на двигуні-прототипі. Для забезпечення високих ресурсних показників запроєктованого двигуна та надійності його роботи змінено тип палива. Виконано розрахунок однієї зі ступенів реверс-редуктора з метою покращення ходових характеристик плавучого засобу, на якому планується встановити двигун. Також в проектованому реверс-редукторі спрощено конструкцію реверсивного ступеню що дає змогу змінити розміри редуктора для раціональної реконструкції плавучого засобу. В роботі розглянуто основні проблеми щодо захисту навколишнього середовища та охорони праці під час експлуатації двигуна. Проаналізовано можливі небезпеки при експлуатації та під час обслуговування газового двигуна, проведені розробки заходів з охорони праці та навколишнього середовища. Визначено рівні шуму та вібрації проектованого двигуна. В графічній частині виконано креслення: поперечний розріз двигуна; складальне креслення реверс-редуктора; робочі креслення зубчастих коліс; індикаторна діаграма та діаграма сил, що діють в КШМ.