1892

специального материала. Очищенное топливо выходит из фильтра через выходное отверстие С или D.

				Болт разгерметизации
	Выпуск С			Выпуск D
				Ступень 5
				Ступень 4
	Впуск А			Впуск
				Ступень 1
	Ступень 3
					Ступень 2

Спускной кран

Рис. 2.24. Устройство фильтра Separ-2000 (от компании «Союзавто»)

Подогреватели топливозаборника производятся компаниями Arctic Fox («Арктик Фокс»), «Ивэль», «Номакон». Они имеют однотипную конструкцию.

Обогреваемый топливозаборник ТП-ХХХ компании «Номакон» (рис. 2.25) обеспечивает забор подогретого топлива из топливного бака и предназначен для автотракторной техники. Перед пуском двигателя в топливозаборнике производится в течение 3 – 5 мин предварительный электроподогрев фильтрующей сетки топливозаборника. После пуска и прогрева двигателя электроподогрев отключается, а топливо в заборных

69

Рис. 2.25. Топливозаборник (от компании «Номакон»)

трубках подогревается горячей охлаждающей жидкостью, поступающей непосредственно из двигателя или радиатора отопителя кабины. За счет большой тепловой мощности, отдаваемой топливу горячим тосолом, достигнута высокая эффективность подогрева. Применение данного топливозаборника позволяет отказаться от промежуточных подогревателей, поскольку тепла у подогретого топлива достаточно для исключения отложения парафинов в фильтрах.

Топливозаборник представляет собой цилиндрическую трубу, на верху которой расположен установочный фланец, а на нижнем конце – электрический подогреватель. Длина погружаемой части топливозаборника может иметь размеры в зависимости от используемых топливных баков. Для оценки потребителями характеристик подогрева топлива были проведены

испытания топливозаборников длиной 290, 370, 460, 550 мм (табл. 2.13) [17].

						Таблица 2.13
Температура топлива на выходе топливозаборников «Номакон»
			Расход топлива на выходе, оС
Тип	Длина, мм	Расход топлива 1,2 л/мин			Расход топлива 1,67 л/мин
топливозаборника		Расход		Расход	Расход	Расход
		тосола		тосола	тосола	тосола
		10 л/мин		19 л/мин	10 л/мин	19 л/мин
ТП-285	290	-5,4		-4,9	-12,1	-11,3
ТП-385	370	+5,8		+6,4	-2,8	-1,7
ТП-470	460	+14,5		+15,3	+4,0	+5,2
ТП-570	550	+24,0		+25,1	+11,5	+13

70

Топливозаборники «Номакон» могут быть установлены в топливных баках грузовых автомобилей. Для автомобилей МАЗ и КамАЗ он может быть установлен в отверстие топливозаборника.

Подогреватели топливопроводов представляют собой специальный отрезок подогреваемой топливной магистрали, устанавливаемый в разрез топливопровода. Перед пуском двигателя подогреватель включается на 3 – 5 мин и подогревает находящееся в нем топливо. При пуске двигателя подогретое топливо поступает в фильтр, растворяя в нем отложения парафинов, и обеспечивает нормальный пуск двигателя.

Автоматические системы подогрева топлива используют рассмотренные выше отдельные подогреватели, объединенные в единую систему, управляемую электронным блоком. Такие системы упрощают эксплуатацию машин и автоматизируют процесс подогрева топлива. Также они выполняют защитные функции при возникновении неисправности и снижении напряжения бортовой сети автомобиля.

Автоматические системы подогрева, как правило, содержат (рис. 2.26):

–подогреватель фильтра тонкой очистки;

–проточный подогреватель (или подогреваемый топливозаборник);

–блок управления с органами управления и индикации.

+12 В				Светодиодный
	Блок управления
				индикатор

					От топливного
В двигатель	Подогреватель		Поточный		бака
	фильтра тонкой		подогреватель
	очистки
		Т о п л и п р о в о д

Рис. 2.26. Система подогрева топлива с проточным подогревателем

Система подогрева топлива обеспечивает:

–автоматическое включение подогрева при понижении температуры окружающей среды ниже +3 – 5 °C;

–автоматическое выключение подогрева при повышении температуры окружающей среды выше +3 – 5 °C;

71

–оперативное управление подогревателями по предусмотренной программе, с изменением времени и режима подогрева в зависимости от температуры топлива;

–последовательное включение подогревателей системы;

–отключение системы при падении напряжения в бортовой сети автомобиля ниже порогового уровня или снижении уровня топлива в баке ниже нагревателя топливозаборника.

Воздушные отопители кабин и салона машины. Воздушные отопители или обогреватели применяются для обогрева кабин, салонов автомобилей

имикроавтобусов, а также строительной техники.

Основная особенность автономных воздушных отопителей – они работают независимо от теплового режима двигателя машины.

Преимущества автономных воздушных отопителей:

–быстрый нагрев воздуха;

–предварительная установка температуры;

–плавная регулировка температуры;

–низкий уровень шума;

–малый расход топлива;

–простота установки в машине.

Фирмой Webasto разработана серия воздушных отопителей – Air Top. Наличие трех моделей различной максимальной мощности, а также широкий диапазон мощности и ее плавное регулирование у каждой из них позволяют выбрать именно ту, которая больше всего подходит для конкретной машины и условий ее использования.

Применяемые в отопителях современные технологии (керамический штифт накаливания) – снижают нагрузки на аккумулятор. Горелка отопителя с металлокерамической прокладкой (изготовлена по технологии Ferrotec, заявленной Webasto как изобретение) отличается особой стойкостью к перегреву и износу. Водозащищенность деталей и штекерных соединений позволяет нагревать воздух не только в кабины, но и поступающий извне, в том числе при высокой его влажности.

Отопители Air Top управляются автоматически электронным блоком управления. Сравнивая температуру воздуха, измеренную на входе в отопитель и установленную на поворотном регуляторе или термостате таймера, он плавно автоматически изменяет мощность отопителя.

Отопитель может запускаться и выключаться либо включателем (или специальной кнопкой на таймере), либо – с помощью трехпрограммного таймера – автоматически в установленный день недели и час. Время автоматической работы отопителя устанавливается пользователем в пределах от 1 до 120 мин. В объем поставки входит либо включатель, либо программируемый таймер – оба с регулятором температуры. Дополнительно к включателю можно заказать таймер с функцией

72

будильника. Характеристики воздушных отопителей Аir Top представлены в табл. 2.14 [13, 22].

					Таблица 2.14
	Характеристики воздушных отопителей Аir Top
Тип отопителя	Air Top	Air Top	Air Top		HL 90
	2000 (S) B	3500	5000
Тепловая	2,0	3,5	5,5		9,0
мощность, кВт
Напряжение, В	12/24	12/24	12/24		24
Расход топлива,	0,24	0,42	0,6		1,2
л/ч
Потребление
электроэнергии,	22	36	90		110
Вт
Расход воздуха,	70	139	219		280
м3/ч
Масса, кг	3,9	5,9	5,9		13,3

Серия воздушных отопителей завода ШААЗ состоит из трех групп. Первая группа включает мощные отопительно-вентиляционные установки ОВ-65 и ОВ-95. Эти отопители имеют два уровня тепловой мощности и используются как для подогрева помещения, так и для вентиляции. Воздух на их выходе подогревается до 95 °C. Конструкция данных отопителей с точки зрения современных требований громоздка и не имеет пока полностью автоматической схемы управления, но характеризуется высокой надежностью и несложным обслуживанием.

Компания Eberspаcher изготавливает два типа зависимых воздушных отопителей Xerox 4000 и Zenit 8000, которые нагревают воздух и обогревают тем самым кабину или салон, используя тепловую энергию жидкости системы охлаждения двигателя.

Использование пусковых жидкостей. Для облегчения пуска двигателей могут применяться легковоспламеняющиеся смеси или пусковые жидкости. Легковоспламеняющиеся пусковые жидкости имеют низкую температуру самовоспламенения, хорошую испаряемость, широкие пределы воспламенения жидкости в смеси с воздухом и обеспечивают легкий пуск дизельных двигателей при низких температурах окружающей среды.

73

Аэрозольное пусковое устройство с электромагнитным приводом изображено на рис. 2.27 [25].

Принято в производство пусковое приспособление ПП-40, с помощью которого вводится в

двигатель отечественная легковоспламеняющаяся жидкость

«Холод-Д-40».

Основным компонентом пусковой жидкости является диэтиловый эфир, который имеет низкую температуру самовоспламенения. Состав легковоспламеняющейся жидкости «Холод-Д-40»: диэтиловый эфир – 60 %, изопропилнитрат – 15 %, петролейный эфир – 15 %, масло для газовых турбин – 10 % и фенол

– 0,1 %.

Пусковая жидкость поставляется в алюминиевых герметически закрытых капсулах. Капсула устанавливается в камеру специального карбюраторасмесителя пускового приспособления и прокалывается

	иглой.	Жидкость,		заполняющая		Рис. 2.27. Аэрозольноепусковое
	камеру,	смешивается		с	воздухом,
						устройство с электромагнитным
	подаваемым		ручным		воздушным
						приводом: 1 – регулировочный
	насосом,	и	через		форсунки-	винт; 2 – нажимной подпятник; 3 –
	распылители поступает во впускной					складывающееся крепление
	трубопровод двигателя.				Испытания	баллона с аэрозолем; 4 – ось
	легковоспламеняющейся				жидкости	крепления; 5 – кронштейн
						крепления; 6 – эмульсионная
	на дизельных двигателях Д-37М, Д-
						трубка; 7 – электромагнит; 8 –
	160 Владимирского			тракторного
						сердечник; 9 – пластинчатый
	завода	показали		ее	высокую	клапан; 10 – трубопровод; 11 –
	эффективность.					форсунка; 12 – резиновое
	Так,	если	при использовании			уплотнение; 13 – аэрозольный

электрофакельного подогревателя СМД время пуска составляло 5 – 38 с при частоте вращения коленчатого вала двигателя 110 – 170 мин-1, то применение жидкости Д-40 сокращает время пуска до 1 – 13 с при

74

значительно более низких значениях частоты вращения коленчатого вала – 90 – 110 мин-1.

Испытания двигателей Д-60 и Д-260 Минского моторного завода показали, что применение жидкости «Холод» значительно облегчает пуск «холодных» двигателей.

Значения параметров температуры и давления воздушного заряда в конце сжатия, определяющие подготовленность дизельного двигателя к пуску, в значительной мере зависят от утечек воздуха в процессе сжатия. Утечки заряда будут тем больше, чем выше износ ЦПГ и чем ниже частота вращения коленчатого вала на пусковых оборотах.

Простым способом облегчения пуска двигателя являются уменьшения утечек воздушного заряда путем уплотнения подвижного соединения поршень-цилиндр за счет подачи топливомасляной смеси в его цилиндры.

Смесь, которая состоит из 2/3 частей моторного масла зимнего сорта и 1/3 зимнего дизельного топлива, обладает хорошей текучестью при низких температурах окружающей среды. Испытания, проведенные в зимних условиях на двигателях Д-50, показали, что заливка в цилиндры двигателя 14 см3 смеси на каждый цилиндр существенно увеличивает показатели процесса сжатия. Так, если давление воздуха в конце такта сжатия при прокручивании коленчатого вала двигателя без подачи смеси с частотой 100, 200, 250 мин-1 составляет соответственно 27,3; 36,4 и 37,4 кг/см2, то подача указанного количества смеси увеличивает давление в конце такта сжатия до 39,3; 45,8 и 45,8 кг/см2 ,то есть увеличивает давление на 12 кг/см2 при 100 мин-1, 9,2 кг/см2 при 200 мин-1 и 8,4 при 250 мин-1. Соответственно, повышается и температура топливовоздушной смеси в конце такта сжатия.

Таким образом, подача топливомасляной смеси в цилиндры дизельного ДВС перед пуском увеличивает параметры процесса такта сжатия в среднем на 25 % и тем выше, чем ниже частота вращения коленчатого вала двигателя. Этот способ облегчения пуска дизелей является простым, но весьма эффективным.

Однако сам процесс заливки смеси в цилиндры двигателя значительно усложняется из-за отсутствия у дизельных двигателей специальных отверстий, сообщающихся с камерами сгорания, через которые можно было бы легко производить такую подачу. Отверстия необходимы и для других целей, например, проверки компрессии без снятия форсунок.

В некоторых случаях, например на машинах с двигателями, пусковые качества которых несколько хуже, чем у большинства дизельных двигателей СДКМ, конструктивно предусмотрены устройства для впрыска через клапаны воздушного пуска подогретого масла в каждый цилиндр. В результате этого конструктивного мероприятия давление воздуха

75

в камерах сгорания в конце такта сжатия может повышаться от 20 – 25 кгс/см2 до 35 – 40 кгс/см2, то есть более чем в полтора раза. Предварительный впрыск в цилиндры двигателей по 50 – 80 см3 моторного масла обеспечивает требуемую эффективность пуска. Частота вращения коленчатого вала, при которой двигатель уверенно пускается, может снижаться до 40 – 50 мин-1.

Вместе с тем при этом проявляется и существенный недостаток – увеличивается момент сопротивления проворачиванию коленчатого вала. В связи с известными обстоятельствами была решена следующая задача. Разработана и нашла применение смазка, которая обладает хорошими герметизирующими свойствами и в то же самое время не создает большого сопротивления перемещению поршней. Такая смазка создана на основе очень маловязкого масла МВЛ с добавлением 8 – 10 % церезина. Благодаря своим свойствам она получила название тиксотропной пластичной смазки (ТПС).

Конструктивными мероприятиями по улучшению условий самовоспламенения топлива является постановка на двигатели различных устройств, способствующих повышению его пусковых качеств:

–устройств, с помощью которых можно уменьшить угол опережения подачи топлива, например от 28 – 30 до 14 – 20°;

–головок блоков с изменяющимися размерами камер сжатия, позволяющих увеличивать степень сжатия на 1,6 – 2 ед.;

–топливных насосов, позволяющих увеличивать цикловую подачу топлива.

76

3.ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИНЫ

ВЗИМНИХ УСЛОВИЯХ

3.1.Выбор эксплуатационных материалов для условий эксплуатации машины в зимнее время

Входе снабжения СДКМ нефтепродуктами и рабочими жидкостями в условиях зимней эксплуатации должны соблюдаться следующие основные требования:

– машины должны обеспечиваться необходимым ассортиментом всесезонных или зимних сортов ТСМ и рабочих жидкостей;

– при хранении, транспортировке и заправке машин должны гарантироваться качество топлива, масел и рабочих жидкостей;

– должны исключаться потери ТСМ и рабочих жидкостей из-за утечек

ипроливов при заправке машин, а также исключаться неэкономное расходование топлив в ходе подготовки силовых установок к использованию;

– должны сокращаться длительные простои машин в ожидании заправки;

– работа двигателей машин на холостом ходу должна быть непродолжительной, особенно с низкой частотой вращения коленчатого вала и низкой температурой охлаждающей жидкости и моторного масла;

– на предприятиях должны выполняться мероприятия, направленные на снижение трудоемкости заправочных операций;

– должен осуществляться строгий учет за выдачей и расходованием топлив, масел, рабочих жидкостей и других эксплуатационных материалов;

– на предприятии необходимо организовать сбор отработанных масел;

– при отсутствии штатной лаборатории предусматривается обязательный эксплуатационный контроль качества ТСМ и рабочих жидкостей.

Существующей системой организации ТО и ремонтов машин проведение контроля качества ТСМ, очистка, замена отработанных масел предусматривается непосредственно на объектах строительства. Заправка моторными маслами и рабочими жидкостями, контроль их качества производятся при проведении заявочных ремонтов (особенно узлов и агрегатов гидравлических систем), а также периодических ТО. Для этого используют передвижные мастерские ТО и ремонта, оснащенные дополнительно маслозаправочным оборудованием, приборами для экспресс-анализа масел и емкостями для сбора «отработки». Могут также

77

применяться специализированные средства заправки или передвижные маслозаправочные станции.

Решение о возможности использования нефтепродукта по назначению принимается на основании его паспорта. Показатели качества, например, топлива, приведенные в паспорте, позволяют сделать заключение о соответствии его стандарту и оценить возможность применения в зимних условиях эксплуатации машин. Одновременно данные паспорта позволяют предвидеть возможные отклонения в работе двигателя от нормального режима при использовании данного топлива и провести необходимые профилактические мероприятия и регулировки. Следует использовать ТСМ и рабочие жидкости требуемого качества согласно инструкциям предприятий-изготовителей, а также их рекомендациям по замене импортных сортов отечественными сортами. Переход на сезонные сорта необходимо производить в строгом соответствии с местными климатическими условиями.

Постановлением №118 от 27.02.2008г принят технический регламент «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту» (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Требования к характеристикам дизельного топлива

Характеристики дизельного топлива	Единица		Нормы в отношении
	измерения	класса 2		класса 3	класса 4		класса 5
Массовая доля серы, не более	мг/кг	500		350	50		10
Температура вспышки в закрытом	°С
тигле, не ниже:
дизельное топливо, за		40		40	40		40
исключением для арктического
климата;
дизельное топливо для		30		30	30		30
арктического климата
Фракционный состав – 95 %	°С	360		360	360		360
объемных перегоняется при
температуре, не выше
Массовая доля полициклических	%	-		11	11		11
ароматических углеводородов, не
более
Цетановое число, не менее	-	45		51	51		51
Цетановое число для дизельного
топлива для холодного и	-	-		47	47		47
арктического климата, не менее

78