Т.18. ОСОБЛИВОСТІ РОБОТИ ТА ВИБІР ДВЗ ДЛЯ БУДІВЕЛЬНИХ І ДОРОЖНІХ МАШИН. ВИСНОВКИ

Вхідна інформація

Приступаючи до вивчення даної теми, ВАМ необхідно відновити в пам’яті знання з минулих періодів навчання:

• з курсу «Введення у спеціальність»

Зміст теми

§ 1. Умови експлуатації двигунів

§ 2. Передачі будівельних і дорожніх машин

§ 3. Післямова

Тематичний зміст

§ 1. Умови експлуатації двигунів

У зв’язку зі специфікою умов експлуатації будівельних і дорожніх машинах до їхніх двигунів пред’являють ряд додаткових вимог. До числа особливостей експлуатації, що впливають на умови роботи двигунів, відносяться:

1. Висока запиленість повітря.

Робота будівельних і дорожніх машин сполучена, як правило, з роздрібненням чи переміщенням ґрунту. Запиленість повітря, влучення часток пилу у циліндри двигунів приводить до забруднення масла і палива, що викликає інтенсивний абразивний знос тертьових поверхонь. При цьому зменшується строк служби, знижуються показники потужності, паливної економічності, зростає витрата масла. Крім того, здорожуються роботи з технічного обслуговування двигунів.

Концентрація пилу біля повітрязабірника двигуна може досягати 2 г/м³. При роботі сільськогосподарських тракторів максимальна концентрація пилу в повітрі не перевищує 1,2 г/м³, а для вантажних автомобілів при їзді по ґрунтових дорогах — 0,3 г/м³.

2. Широкий діапазон зміни температури повітря.

Це зв’язано з експлуатацією машин, так само як автомобілів і тракторів, у різноманітних кліматичних умовах. В умовах Крайньої Півночі температура узимку досягає —60°С, у місцевостях з сухим повітрям — +55°С, вологим — +45°С при відносній вологості до 100%. Такі умови експлуатації утрудняють можливість підтримки нормального теплового режиму двигунів, утрудняють їхній пуск. При експлуатації самохідних стрілових кранів у середній смузі нашої країни температура води в системі охолодження двигунів узимку на 15–20°С нижче, ніж улітку.

Робота двигунів при зниженому тепловому режимі приводить до погіршення протікання процесів сумішоутворення і згоряння, збільшення втрат на тертя, що спричиняє зниження потужності та економічності. Одночасно зростає знос деталей двигунів через погіршення умов змащення тертьових поверхонь, конденсації парів води і палива (у бензинових двигунах) на стінках циліндрів і камер згоряння, підвищення «жорсткості» роботи дизелів. При пуску двигуна при низькій температурі знос поршневих кілець у 2,5–3,5 рази вище в порівнянні з пуском при нормальній температурі.

Знижений тепловий режим при роботі двигунів може мати місце не тільки через низьку температуру повітря, але і через специфічні операції, що виконуються машинами.

Надмірно висока температура повітря також несприятливо позначається на показниках і термінах служби двигунів. Через погіршення наповнення циліндрів знижується потужність і підвищується питома витрата палива, а зменшення в’язкості масла і погіршення його властивостей збільшують знос тертьових поверхонь. Так, на режимах навантаження екскаватора або автогрейдера при зміні температури повітря від 25 до 55°С середня ефективна потужність знижується, а питома витрата палива підвищується на 7–8%.

Висока температура повітря може з’явитися причиною перегріву двигунів, що значно збільшує їх теплонапруженість, і, отже, знос через зменшення опору матеріалів стиранню. Імовірність цього явища особливо велика для двигунів машин, що виконують, як правило, енергоємні операції, що зумовлює високе навантаження двигуна (бульдозери, одноківшеві екскаватори). Наприклад, при збільшенні температури повітря на кожні 10°С (у межах від 25 до 55°С) у дизеля з повітряним охолодженням на режимі навантаження екскаватора відповідно приблизно на ту ж величину підвищується температура головок і гільз циліндрів. При температурі повітря понад 35°С настає перегрів двигуна.