Файл: Гуреев, А. А. Автомобильные эксплуатационные материалы учебник.pdf

Испытания показали, что применение пусковых жидкостей не уве­ личивает износ двигателя ЗИЛ-375, зато резко сокращает продолжи­ тельность пуска и повышает его надежность (табл. 72). Аналогичные результаты получены при испытаниях двигателей ЗИЛ-130 и ГАЗ-66.

1 мин после пуска) оказался эквивалентным по износу 10 км пробега, при этом за время прогрева автомобиль совершает пробег примерно в 5 км.

Высокая эффективность пусковых жидкостей установлена и при испытании дизельных двигателей. Так, при испытаниях дизельного двигателя ЯМЗ-238 установлено, что его пуск без разогрева при темпе­ ратуре воздуха минус 35° С снижает моторесурс на 4,5%. Доля пуско­ вых износов в общем эксплуатационном износе двигателя ЯМЗ-238 составляет 6,75% при холодных пусках при температуре минус 35° С, а при теплых пусках (плюс 15° С) — 2,2.

Таким образом, применение пусковых жидкостей является эффек­ тивным средством сокращения сроков пуска двигателей и повышения его надежности при любых отрицательных температурах воздуха.

§ 2. ОХЛАЖДАЮЩИЕ ЖИДКОСТИ

Часть тепла, выделяющегося при сгорании топлива в двигателе, идет на нагревание камер сгорания. При очень высоких температурах стенок камер сгорания теряется мощность двигателя вследствие ухуд­ шения наполнения цилиндров, снижается механическая прочность де­ талей, ухудшаются условия смазывания, появляется детонация, ка­ лильное зажигание и т. д. Чтобы предотвратить перегрев деталей дви­ гателя, их охлаждают.

В качестве охлаждающих агентов в автомобильных двигателях ис­ пользуют воздух (автомобили ЗАЗ) или жидкости (автомобили ЗИЛ, ГАЗ, МАЗ, АЗЛК, ВАЗ и др.). Наибольшее распространение получили жидкостные системы охлаждения. В двигателях с жидкостным охлаж­ дением блок и головка цилиндров выполняются двойными. Между стен­ ками образуется охлаждающая рубашка, в которую заливается жид­ кость. Охлаждающая жидкость отнимает тепло от стенок цилиндров

2 1 6

и головки цилиндров и отдает тепло воздуху, который просасывается вентилятором через радиатор. Таким образом, охлаждающая жидкость непрерывно циркулирует в замкнутой системе охлаждения, нагре­ ваясь в блоке и головке цилиндров и охлаждаясь в радиаторе.

Для обеспечения нормальной работы системы к охлаждающей жид­ кости предъявляют ряд требований.

Жидкость должна иметь высокие теплоемкость и теплопроводность, чтобы эффективно отводить тепло, не замерзать и не кипеть при всех рабочих температурах двигателя, не воспламеняться , не вспениваться, не вызывать коррозии металлов и сплавов и не разъедать резиновых шлангов и соединений системы охлаждения.

Жидкости, которая полностью бы отвечала всем перечисленным требованиям, пока не найдено.

Для эксплуатации автомобильных двигателей при положительных температурах воздуха наиболее подходящей охлаждающей жидкостью является вода. При отрицательных температурах, во избежание замер­ зания воды ее применяют в смеси с различными веществами, снижа­ ющими температуру застывания. Такие смеси получили название ан­ тифризов.

Вода

Вода как охлаждающая жидкость имеет ряд достоинств и недостат­ ков. Вода доступна, безопасна в пожарном отношении, безвредна для человека, имеет высокую удельную теплоемкость (1 ккал/кг- °С), пре­ восходящую все другие известные охлаждающие жидкости. Наиболее существенным недостатком воды является высокая температура замер­ зания. Вода замерзает при температуре 0° С со значительным увеличе­ нием объема. Это вызывает разрушение (размораживание) системы охлаждения при низких температурах.

Вода имеет сравнительно низкую температуру кипения, поэтому в системе охлаждения современных автомобильных двигателей под­ держивают температуру 80—90° С. При эксплуатации автомобилей в условиях жаркого климата, особенно в южных районах страны, тем­ пература воды может достигать 95—100° С. Во избежание больших по­ терь жидкости системы охлаждения в современных двигателях герме­ тизируют. На пробке радиатора устанавливают клапан, который от­ крывается только при повышении давления в системе охлаждения. Это позволяет несколько повысить температуру кипения воды и сни­ зить ее потери от испарения.

Существенным недостатком воды как охлаждающей жидкости яв­ ляется способность образовывать в системе накипь и шлам. Накипь образуется на горячих стенках за счет выпадения ряда солей из вод­ ного раствора. Под шламом имеют в виду илистые отложения минераль­ ного или органического происхождения, скапливающиеся в застойных полостях рубашки охлаждения двигателя и нижнем бачке радиатора.

Образовдние накипи в системе охлаждения связано с выпадением из водного раствора солей кальция и магния, которые вместе с частич­ ками примесей и продуктов коррозии «прикипают» к поверхностям

воды в виде осадка. После фильтрации воду можно использовать для систем охлаждения.

Умягчение воды можно достичь ее химической обработкой. Добавлеление соды и извести (гашеной) приводит к выпадению соединений кальция и магния в осадок. Известково-содовый способ умягчения воды эффективнее кипячения.

Весьма простой и эффективный способ умягчения воды — фильтра­ ция через катиониты. Катиониты —это природные или искусственные мелкопористые алюмосиликаты натрия (глауконит, пермутит и т. д.) или другие соединения, способные вступать в обменную реакцию, уда­ ляя из воды ионы кальция и магния. Промышленность выпускает ти­ повые установки для умягчения воды с помощью катионитовых филь­ тров.

Вещества, известные под названием антинакипинов, позволяют предотвратить образование накипи обработкой воды непосредственно в системе охлаждения (рис. 89). Добавление антинакипинов особенно удобно в полевых условиях при отсутствии мягкой воды. Действие ан­ тинакипинов сводится к предотвращению образования твердых отло­ жений накипи на горячих поверхностях. Достигается это за счет перевода солей, дающих накипь, в рыхлое состояние или за счет удер­ жания таких солей в воде в виде пересыщенного раствора. В качестве антинакипинов используются гексаметафосфат натрия — (NaP03)e, хромпик — К2Сг20 7, ортофосфат натрия — Na3P04 .• 12Н20 (тринатрийфосфат) и др.

Воду, предназначенную для систем охлаждения, необходимо предо­ хранять от загрязнения нефтепродуктами. Топлива и масла в условиях системы охлаждения образуют углеводистые вещества, которые лег­ ко входят в состав образующейся накипи. Если обычная накипь имеет коэффициенты теплопроводности 0,7—2,2 ккал/м • ч •0 С, то с неболь­ шими включениями масла та же накипь имеет коэффициент теплопро­