Файл: Лосавио Г.С. Эксплуатация автомобилей при низких температурах.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.07.2024
Просмотров: 86
Скачиваний: 0
—2'5°'С. Кроме того, следует отметить, что автомобильные заводы (МАЗ и КрАЗ) не предусмотрели оптимальной компоновки подо гревателя на своих автомобилях. Вынужденная установка подо гревателя около передней балки автомобиля не может быть при знана удовлетворительной. Нередко подогреватель повреждается при преодолении снежных, ледяных и иных препятствий.
Испытания подогревателя ПЖД-44 показали, что его тепловая производительность (38 000 ккал/ч) выбрана правильно: при тем пературе наружного воздуха —57°С двигатель нагревается до тем пературы 75°С за 27—30 мин работы подогревателя. При питании подогревателя дизельным зимним топливом (ДЗ) надежный его
разжиг (пуск) |
осуществляется |
при температуре не ниже —20°С, |
на арктическом |
топливе (ДА) |
не ниже —40°С. Приведение в дей |
ствие подогревателя (разжиг) |
занимает до 5 мин. |
Недостатком подогревателя ПЖД-44 является сильный нагрев (до ярко-красного свечения) гибкого металлорукава и выпускного
патрубка фальшподдона, в результате чего |
возникает опасность |
|
обугливания и разрушения шторки радиатора |
и приводных ремней |
|
двигателя. Таким образом, подогреватель еще |
не удовлетворяет |
|
одному из важнейших требований—пожарной безопасности. |
Ви |
|
димо, для ликвидации такой опасности должна |
быть, в первую |
оче |
редь, снижена температура отходящих газов подогревателя путем более эффективного использования их в самом котле, а также пу тем экранизации металлорукава и впускного патрубка фальшпод дона. Следует также отметить практическую невозможность пита ния горелки подогревателя топливом из основного топливного ба ка. Это удается сделать только при непрерывной ручной подкачке топлива топливной помпой, на что у водителя не хватает времени,
так как он занят контролем за ходом подогрева и другими |
опе |
рациями по обслуживанию подогревателя (заливка воды в |
котел |
и др.). |
|
Требования эксплуатации к индивидуальным подогревателям формулируются в следующем виде: индивидуальные предпусковые подогреватели должны при температурах двигателя до —60°С и использовании холодной аккумуляторной батареи с 75% степени заряжеиности'обеспечивать не более чем за 45 мин своей работы разогрев двигателя до температуры охлаждающей жидкости в го ловке блока не ниже 50°С, масла в картере не ниже 20°С, воздуха в отсеке двигателя .не ниже 10°С.
Т Е П Л О Р Е Г У Л И Р У Ю Щ И Й К О М П Л Е К С Д В И Г А Т Е Л Я
Выше было показано, что основная часть пускового износа хо лодного двигателя приходится не на кратковременный период са мого пуска, а на последующий за пуском период работы двигателя с целью его разогрева до рабочих температур. Если процесс разо
грева осуществляется |
недостаточно |
быстро и имеет место задерж |
ка в подаче масла, то, |
естественно, |
величина износов резко возра- |
60
стает. Поэтому столь важны меры обеспечения быстрого |
разогре |
ва холодного двигателя, что позволит не только снизить |
общие |
пусковые износы, но и сократить время подготовки автомобиля к работе.
Заводы-изготовители автомобилей предусматривают два сред ства, позволяющие сократить время послепускового разогрева дви гателя: термостат в системе охлаждения и створчатые жалюзи пе ред радиатором. У «северных» модификаций автомобилей приме няются, кроме того, термостатические управляемые вентиляторы или вентиляторы с меньшим количеством лопастей, резияо-ткане- вые шторки перед радиатором, уплотнение отсека двигателя на пылением на внутренние его поверхности теплоизолирующих мате риалов (например, пенополиуретан), наружные утеплительные чех лы с повышенными теплоизоляционными качествами, нижние утеп лительные чехлы (типа плотного брезента), предохраняющие дви гатель от обдува холодным воздухом снизу.
Термостаты. Отечественные двигатели до недавнего времени снабжались термостатами еильфонного типа (гофрированный бал лон с термоактивной жидкостью), обеспечивающими отключение объема радиатора от системы охлаждения и ускоренный разогрев. Термостаты такой конструкции были недостаточно прочными и не надежными. Обычно после нескольких интенсивных нагревов гофри рованный баллон вытягивался, утрачивая свойство вновь сжимать ся, и клапан термостата не садился на свое гнездо, т. е. не выпол нял своих функций.
Термостат рассчитан на применение охлаждающих жидкостей с низкой температурой замерзания. При отсутствии таких жидкостей термостат, как правило, приходится удалять, так как зимой клапан термостата в течение всего времени разогрева двигателя закрыт, что при использовании воды в системе охлаждения приводит к ее замерзанию в нижней части радиатора и прежде всего в его труб ках. Перепускное отверстие в тарелке клапана практически не обе спечивает циркуляцию воды.
После слива воды из системы охлаждения капли ее остаются в отверстии тарелки клапана термостата. Образующаяся при этом
ледяная пробка препятствует выходу воздуха из рубашки |
блока |
при последующей заливке воды в радиатор. Это затрудняет |
запол |
нение водой всего объема системы охлаждения и нередко приводит к тому, что автомобили выезжают на линию с не полностью заправ ленной системой охлаждения. В результате нарушается циркуля ция жидкости в системе, вода в нижней части радиатора замерза ет, а двигатель перегревается.
Кроме того, термостат недостаточно надежен в работе вслед ствие частого нарушения герметичности гофрированного баллона из-за появления трещин в местах изгиба гофров. Трещины баллона появляются в результате циклической деформации материала и значительных напряжений, которые возникают в нем после посад ки клапана на гнездо. При этом величина напряжения материала
61
|
|
возрастает |
с понижением |
температуры |
||||||||
|
|
вследствие |
увеличения |
разряжения в |
||||||||
|
|
баллоне. |
|
Таким |
образом, |
силыфонный |
||||||
|
|
термостат, |
являющийся |
весьма |
эффек |
|||||||
|
|
тивным |
средством |
сокращения |
времени |
|||||||
|
|
разогрева двигателя, не может в настоя |
||||||||||
|
|
щее |
время |
применяться |
на |
автомобилях |
||||||
|
|
в случае использования воды в системе |
||||||||||
|
|
охлаждения. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
На новых моделях двигателей, вы |
||||||||||
|
|
пускаемых после 1967 г., устанавлива |
||||||||||
|
|
ются термостаты более надежной конст |
||||||||||
|
|
рукции, |
с твердым |
наполнителем—цере |
||||||||
Рис. 2S. Темт |
разогрева |
зином. Их экспериментальная |
проверка |
|||||||||
на автомобилях |
подтвердила |
эффектив |
||||||||||
двигателя ЗИЛ-!;64 ІТОСЛР |
||||||||||||
•холодного |
п у с к а : |
ность теплового |
|
регулирования, |
хоро |
|||||||
/ — с термостатом |
(или устрой |
шую |
пропускную |
способность |
при боль |
|||||||
ством Н И И А Т для |
отключения |
|||||||||||
радиатора); 2 — бе з термостата |
шей |
циркуляции |
охлаждающей |
жидко |
||||||||
|
|
сти, надежность и долговечность при ра |
||||||||||
боте на современных мощных двигателях. Разработаны |
термоста |
ты пяти размерностей с прямым ходом клапана. В каждой раз мерности имеются термостаты как с перепускным клапаном, так и без него.
Перепускные клапаны, предназначенные для обеспечения цир куляции охлаждающей жидкости, помимо радиатора при закрытом основном клапане термостата, могут быть подвижными и непод вижными. Подвижные перепускные клапаны обеспечивают полное
закрытие перепускной магистрали |
двигателя и могут |
применяться |
|||||
в тех случаях, когда нерегулируемый |
перепуск охлаждающей жид |
||||||
кости не нужен или осуществляется |
по отдельной |
магистрали. |
|||||
Неподвижные перепускные клапаны |
обеспечивают |
частичное |
|||||
закрытие перепускной |
магистрали |
и допускают |
нерегулируемый |
||||
перепуск охлаждающей |
жидкости. |
|
|
|
|
|
|
На рис. 23 представлены зависимости |
температуры |
двигателя |
|||||
от времени его разогрева после пуска при наличии |
термостата в |
||||||
системе охлаждения и без него. Кривая / |
изменения |
температуры |
|||||
блока двигателя показывает, что при наличии в системе |
охлажде |
ния термостата двигатель можно разогреть после пуска работой на холостом ходу до температуры 35°С через 5 мин. При отсутствии же термостата двигатель за это же время удается нагреть лишь до температуры 10°С.
Регулирование потока воздуха через радиатор. Металлические створчатые жалюзи, которыми оборудованы отечественные автомо били, оказываются ^малоэффективными, так как они не обеспечи
вают полной изоляции отсека |
двигателя от внешнего потока возду |
||
ха. Воздушные |
струи нередко |
проникают в отсек двигателя как |
|
вследствие недостаточно полного прилегания створок |
жалюзи, так |
||
и в результате |
подсасывания |
вентилятором холодного |
воздуха из- |
62 |
|
|
|
под радиатора, различных щелей и участков, не перекрываемых: жалюзи.
Неплотность прилегания створок жалюзи можно компенсиро вать, закрывая .поверхность радиатора щитом из фанеры или кар тона. Так обычно и поступают водители автомобилей. Однако это,, конечно, примитивное решение вопроса. Более правильно было бы заменить жалюзи эластичной шторкой из резины, резинотекстиля' или другого подобного материала. Конструкция привода управле ния шторкой из кабины автомобиля может быть достаточно про стой.
Проведенный эксперимент показал, что при температуре возду ха —30°С закрывание радиатора шторкой при отсутствии термо
стата |
позволяет по сравнению с использованием |
жалюзи сокра |
|
тить |
время разогрева всей системы охлаждения двигателя до 30°С |
||
с 30 |
до |
18 мин. Поэтому в условиях эксплуатации, |
пока еще при |
менение |
антифоиза в автотранспортных предприятиях ограничено |
и термостаты вынуждены снимать, установка шторки вместо жа люзи может дать большой эффект в деле сокращения времени ра зогрева двигателей после пуска и поддержания их оптимального
теплового состояния при эксплуатации |
автомобилей. |
|
|||
•При наличии термостата в системе охлаждения, шторки перед |
|||||
радиатором ,и утеплительного |
чехла на |
капоте нет |
необходимости' |
||
в применении автоматически |
управляемого вентилятора, посколь |
||||
ку 'работающий вентилятор в этих условиях -не просасывает |
холод |
||||
ный воздух, а сжимает его. |
|
|
|
|
|
Испытания комплекса в составе термостата, шторки перед ра |
|||||
диатором и утеплительного |
чехла на |
автомобилях |
Урал-375К г* |
||
условиях Крайнего Севера |
на |
горных |
маршрутах |
показали |
воз |
можность поддержания оптимального теплового состояния двига теля (блока цилиндров и масла), а также высокой температуры воздуха в подкапотном пространстве даже без отключения венти лятора (рис. 24). В процессе эксперимента на маршруте 40 км ав томобили двигались с постоянно работающим четырехлопастньш вентилятором и термостатически управляемым вентилятором в са мых неблагоприятных условиях. Даже на затяжных спусках, когда двигатель работает на малом дросселе и выделяет мало тепла в систему охлаждения, при температуре воздуха —54°С и движении
Рис. '24'. Тепловое состояние двигателя Уірал-ЗТіэК (с тюстоя'нмо включенным вентилятором) при движении в горныж условиях при температуре воздуха - 5 4 ° С :
/ — антифриз в |
рубашке |
блока; |
2 — антифриз |
|
|
|
|
в нижнем |
бачке |
радиатора; 3 — воздух в под |
|
|
|
||
капотном |
пространстве; |
4 — масло |
в двигателе |
Q |
5 |
10 15 20 25 30 L,K,u ' |
|
|
|
|
|
|
•63