книги из ГПНТБ / Сердечный, В. Н. Тепловая подготовка лесотранспортных машин при безгаражном содержании

Т а б л и ц а 5

Производительность насосов гидросистемы лесотранспортных машин

Производительность насоса, л/мин

номи­ допус­ нальная тимая

Так как производительность насоса главным образом за­ висит от оборотов двигателя и температуры масла, проверять его необходимо при оборотах двигателя, указанных в таблице,

димо отрегулировать пружину бустера автомата. Проверку дав­ ления срабатывания автоматов следует производить при темпе­

клапан необходимо отрегулировать.

Для поддержания более высокой температуры рабочей жид­ кости гидросистемы в холодный период года лесотранспортные машины должны быть оснащены утеплительными чехлами (ка­ потами).

ПОДГОТОВКА ТРАНСМИССИИ И ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ

Техническое состояние механизмов и агрегатов силовой пе­ редачи и ходовой части проверяется следующим образом. Перед заменой масла в агрегатах силовой передачи, трансмис­ сии и в ходовой системе все узлы промывают дизельным топли­ вом, предварительно разогретым до 40—50° С. Узлы заправляют

40

Если в предприятии отсутствуют зимние сорта смазочных материалов, в отдельных случаях допускается применение в аг­ регатах силовой передачи и ходовой системы лесозаготовитель­ ных машин смеси масел с зимним дизельным топливом. Уход за узлами силовой передачи трелевочных тракторов и транс­ миссий автомобилей в зимнее время сводится к периодической проверке качества масла и его доливке.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ МАШИН НА МАСТЕРСКОМ УЧАСТКЕ

Леспромхозы и лесопункты должны выполнять своими си­ лами и средствами все виды технического обслуживания и экс­ плуатационного ремонта лесотранспортных машин. Техническое обслуживание машин в зимний период должно обеспечивать сохранение их эксплуатационных характеристик в условиях

сменной стоянки техники, который закрепляется за участком. На пункте технического обслуживания выполняется весь комп­ лекс работ по диагностике технического состояния механизмов,

Т а б л и ц а 6

Оснащение пунктов технического обслуживания основным ремонтно-профилактическим оборудованием

* ПЗА-2 необходим в комплекте для хранения запаса масла для гидрав­ лических систем.

** Вариант, при котором мастерский участок оснащен многооперацион­ ными и сучкорезными машинами.

41

обслуживанию, эксплуатационному ремонту, проведению сма­ зочно-заправочных -работ, разогреву воды для систем охлажде­ ния, предпусковой подготовке механизмов групповыми средст­ вами разогрева и т. д. Базой пункта технического обслужива­

боксы-профилактории, водомаслогрейки ВМ-3, агрегаты для группового воздухоразогрева механизмов ЛВ-115, обогреватель­ ные домики ЛВ-57 и т. д.

Опыт эксплуатации ремонтно-профилактического оборудо­ вания показывает, что наиболее рационально сочетание этих машин для ПТО мастерских участков, работающих на базе ав­ томобильных и узкоколейных железных дорог в вариантах, приведенных в табл. 6.

Смешанная форма организации технического обслуживания с преобладанием ремонтных работ на мастерском участке или на центральной ремонтной базе является наиболее распростра­ ненной, форма обслуживания зависит от условий эксплуатации техники.

Г л а в а III

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ТОПЛИВА, СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ЖИДКОСТИ

ДЛЯ ЛЕСОТРАНСПОРТНЫХ МАШИН

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К АВТОМОБИЛЬНОМУ БЕНЗИНУ, И ЕГО СВОЙСТВА

Свойства автомобильного бензина должны обеспечивать:

стабильность состава при транспортировке, хранении и эксплу­ атации;

минимальные износы двигателя, а также наименьшие трудо­ вые и материальные затраты на его техническое обслуживание и ремонт;

безопасность при техническом обслуживании и ремонте.

На все сорта бензинов, применяемых для карбюраторных дви­ гателей, имеются ГОСТ, в которых перечисляются основные фи­ зико-химические показатели качества бензина и даются допусти­ мые пределы их значений. ГОСТ является единственным доку­ ментом, по которому оценивается качество применяемого бензина в эксплуатационных условиях лесозаготовительного предприятия.

42

Автомобильные бензины разных марок, полученные различ­ ными методами из нефти, имеют примерно одну и ту же плот­ ность, вязкость, одинаковое поверхностное натяжение и теплоту сгорания. Но по испаряемости, стабильности и некоторым другим свойствам они различны [13]. Плотность автомобильных бензи­ нов при +20° С не опускается ниже 0,690 г!см2, и не поднимается выше 0,770 г/смг и в зависимости от температуры изменяется мало.

Вязкость при + 20° С колеблется в пределах от 0,6 до 0,9 сст. С понижением температуры вязкость автомобильных бензинов повышается. Переход с летней эксплуатации на зимнюю, при которой температура может опускаться до минус 40° С и ниже, приводит к увеличению вязкости примерно в 1,3— 1,4 раза, что вызывает недопустимое обеднение горючей смеси. Теплота сго­ рания автомобильных бензинов равна 10 400—10 600 ккал/кг.

Испаряемость является одной из главных эксплуатационных характеристик бензина. От испаряемости-зависит легкость пуска и быстрота прогрева двигателя, полное сгорание бензина после прогрева и невозможность образования паровых пробок в топ­

в нем пусковых фракций, от которых зависит легкость пуска хо­ лодного . двигателя. Чем ниже эта температура, тем легче и быст­ рее можно пустить холодный двигатель, так как большее коли­ чество бензина будет попадать в цилиндры в виде 'пара. Таким образом, у бензинов, используемых при отрицательных темпера­ турах окружающего воздуха, температура перегонки 10% должна быть более низкой.

При пуске холодного двигателя в цилиндры попадает в виде пара лишь около 10% бензина при температуре 0°С. При пони­ жении температуры его количество резко падает.

Минимальная температура воздуха tB, при которой возмо­ жен пуск холодного двигателя в зависимости от температуры пе­ регонки 10% бензина (^ю), определяется для бензинов с ^ 0от45 до 85° С по формуле А. А. Гуреева [13]

tB= 4 _ ^о — 50,5.

Низкая температура начала перегонки (£н.п) тоже облегчает пуск холодного двигателя. Зная температуру начала перегонки (^н. п), можно определить минимальную температуру воздуха,' при которой возможен пуск двигателя

Эта формула справедлива для бензинов с /н.п от 30 до 65° С.

43

После пуска двигателя интенсивность его прогрева, устойчи­ вость работы при малых оборотах и приемистость зависят от температуры перегонки 50% бензина ,(/50). Чем ниже эта темпе­ ратура, тем легче испаряются средние фракции бензина, в непрогретый двигатель поступает большее количество горючей ‘ смеси необходимого состава, обеспечивая его работу на малых

оборотах.

В бензине не допускается наличие воды, так как при темпе­ ратуре ниже 0°С она, замерзая, образует кристаллы, которые могут закупорить подачу бензина. Кроме того, вода способствует осмолению бензина. Не допускается в бензине и наличие меха­ нических примесей, которые засоряют топливные фильтры, топли­ вопроводы и жиклеры, что нарушает нормальную работу дви­ гателя. Кроме того, механические примеси увеличивают износ деталей цилиндро-поршневой группы двигателя.

МАРКИ БЕНЗИНОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

Нефтяная промышленность вырабатывает ассортимент ав­

бензина по ГОСТ 2084—67 подразделяется на два вида — зим­ ний и летний, кроме АИ-98.

Принятая в Советском Союзе маркировка бензинов состав­ ляется из буквы А для автомобильных бензинов и цифры, со­ ответствующей минимальному значению октанового числа (по моторному или исследовательскому методам).

Автомобильные бензины применяются: марки А-66 летнего и зимнего видов для рядных автомобилей ЗИЛ-164, ЗИЛ-151, ЗИЛ -157, Урал-355, имеющих степень сжатия не более 6,5; марки А-72 летнего и зимнего видов для двигателей легковых ав­ томобилей; марки А-76 летнего и зимнего видов для двигате­ лей автомобилей ЗИЛ-130, , ЗИЛ-131, Урал-375, Урал-377, ЗИЛ:ММЗ-555 и других; марки АИ-93 летнего и зимнего видов для легковых автомобилей.

Для повышения октанового числа бензины этилируются и после этого обязательно окрашиваются. По цвету бензина можно отличить этилированные бензины от неэтилированных. Бензин А-66 имеет оранжевый цвет, А-76 — зеленый, АИ-93 — синий и АИ-98 — желтый цвет. Бензин марки А-72 выпускается только в неэтилированном виде.

Летние бензины марок А-66, А-72, А-76 и. АИ-93 применя­ ются во всех районах страны, кроме северных и северо-восточ­ ных, в период с 1 апреля по 1 октября, в южных районах до­ пускается их применение в течение всех сезонов.

Зимние бензины тех же марок предназначены для примене­ ния в течение всех сезонов в северных и северо-восточных рай­ онах, а в остальных районах — только с 1 октября по 1 апреля.

44

Впериод перехода с летнего бензина на зимний и наоборот допускается в течение одного месяца использование бензина как летнего, так и зимнего, а также их смесей. При эксплуата­ ции автомобилей может применяться неэтилированный авиаци­ онный бензин Б-70.

Впрактике эксплуатации допускается, при отсутствии ос­

новной марки бензина, временное применение заменителей, т. е. бензинов других марок или их смеси. Например, смесь А-76 лет­ него и А-66 летнего бензинов в соотношении 1 : 1 равноценна бензину А-72'И т. д.

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ДИЗЕЛЬНОМУ ТОПЛИВУ, И ЕГО СВОЙСТВА

Дизельные двигатели на лесотранспортных машинах полу­ чили широкое распространение, они установлены на трелевоч­ ных тракторах и погрузочных механизмах, на лесовозных авто­ мобилях повышенной грузоподъемности и на других механиз­ мах, эксплуатирующихся в лесозаготовительной промышлен­ ности. Дизельные двигатели в эксплуатации надежнее и долго­ вечнее^ чем карбюраторные. Они работают на более тяжелых топливах, а следовательно, более дешевых. В лесозаготовитель­ ной промышленности наибольшее распространение имеют че­ тырехтактные быстроходные дизели, у которых скорость поршня

>6,5 м/сек и более 1000 об/мин.

Требования к дизельным топливам в основном аналогичны требованиям к бензинам. Дизельные топлива должны беспере­ бойно поступать в цилиндры двигателя при любых температу­ рах и обеспечивать легкий пуск двигателя, иметь определенные вязкость и самовоспламеняемость, быть химически стабильны­ ми, обладать минимальным коррозионным воздействием и не содержать механических примесей и воды. Разные марки ди­ зельных топлив мало отличаются друг от друга по плотности, которая при температуре + 20° С не выходит за пределы 0,82— 0,86 г/см3, и поверхностному натяжению. Но по вязкости и дру­ гим свойствам они могут иметь большие различия.

Эффективность эксплуатации дизельных двигателей в холод­ ный период года зависит от цетанового числа, испаряемости, температуры самовоспламенения, вязкости, прокачиваемости и фильтруемости [5]. Понижение температуры окружающего воздуха способствует замедлению процессов испарения и окис­ ления углеводородов топлива, что ведет к задержке самовоспла­ менения, т. е. появлению пламени в камере сгорания. При зна­ чительных отрицательных температурах окружающего воздуха и деталей двигателя скорости протекания предпламенных про­ цессов становятся настолько низкими, что топливо не само­ воспламеняется, т. е. пуск в этих условиях не происходит. Самовоспламеняемость топлива количественно оценивается

45

цетановым числом. Цетановые числа дизельных топлив зависят от их углеводородного состава, структуры и молекулярного веса.

От величины цетанового числа зависят пусковые свойства дизельного топлива. Чем выше цетановое число, тем лучше са­ мовоспламеняемость его и легче на нем пуск двигателя. Цета­ новое число может быть повышено за счет добавления высо­ коцетановых компонентов. В качестве присадки используется 1 % изопропилнитрата. Для современных дизельных автотрак­ торных двигателей цетановое число должно находиться в пре­ делах 45—75 единиц.

Прокачиваемость дизельного топлива по системе питания двигателя зависит от его вязкости. С повышением вязкости сопротивление прохождению увеличивается. От вязкости зави­ сит качество распыла топлива в цилиндрах, дальнобойность струи, четкость начала и конца подачи топлива форсункой. Чем выше начальное значение вязкости (при +20°С), тем больше изменений наблюдается при понижении температуры. Вязкость зимних сортов топлив должна быть меньше вязкости летних сортов.

У высоковязкого топлива капли получаются крупные, даль­ нобойность струи большая, испаряемость замедленная. Как пра­ вило, нарушается процесс горения, наблюдается понижение к. п. д. двигателя, увеличение количества нагара на деталях камеры сгорания и т. д.

При работе двигателя на дизельном топливе с чрезмерно низкой вязкостью нарушается дозировка топлива вследствие его просачивания между плунжером и гильзой насоса высокого давления. Капли получаются очень мелкими, дальнобойность струи оказывается недостаточной вследствие мелкого распыливания, и сгорание топлива происходит в непосредственной бли­ зости от форсунок. В этом случае возможен перегрев и дефор­ мация форсунок. Вязкость дизельного топлива установлена стандартами (от 1,5 до 8,0 сст) и зависит от марки топлива.

При понижении температуры наружного воздуха может быть нарушена подача топлива в цилиндры двигателя и без потери текучести. Это может произойти вследствие закупоривания фильтрующих элементов образующимися в топливе микрокри­ сталлами парафина или льда. Такая неисправность может на­ блюдаться при пуске холодного двигателя, когда подкапотный воздух не прогрет.

Температура, при которой теряется фазовая однородность топлива при его охлаждении, называется температурой помут­ нения. Топливо теряет прозрачность из-за выделившихся микро­ кристаллов. Выделение микрокристаллов льда начинается при температуре немного ниже 0° С. Топливо в холодный период года должно иметь температуру помутнения на 3—5° С ниже тем­ пературы, при которой оно используется. При дальнейшем по­ нижении температуры помутнения в топливе образуется кри-

46

сталлическая решетка из растворимых углеводородов, выпада­ ющих при охлаждении. Застывание топлива означает невозмож­ ность его применения при данной температуре, так как оно те­ ряет подвижность и переходит в студенистое состояние.

Температура застывания для дизельных топлив установлена

При выборе топлива нужно помнить, что минимальная тем­ пература воздуха, при которой может эксплуатироваться ди­ зельный двигатель, должна быть на 10—15° С выше темпера­ туры застывания топлива. Для расширения границы .примене­ ния дизельного топлива при отрицательных температурах можно разбавлять его тракторным керосином или керосином другого сорта, имеющим низкую температуру помутнения. При отсутст­ вии зимних сортов в виде исключения допускается использова­ ние смеси летнего дизельного топлива ЛД (ГОСТ 4749—73) или . Л (ГОСТ 305—73) с тракторным керосином (ГОСТ 4753—68) *

,При температуре ниже минус 20°С даже к зимнему дизель­ ному топливу целесообразно добавлять тракторный керосин в* количествах, приведенных в табл. 7.

Т а б л и ц а 7

Содержание керосина, добавляемого к дизельному топливу, при отрицательных температурах воздуха

Керосин с дизельным топливом смешивать необходимо перед заправкой в отдельной чистой емкости. Следует отметить, что добавка в дизельное топливо более 30% керосина не желатель­ на и рекомендуется в исключительных случаях, так как увели­ чение содержания керосина вызывает уменьшение цетанового числа.

В холодный период года особое внимание следует уделять ( очистке топлива от воды и механических примесей. Отстой ди­ зельного топлива в емкостях в связи с повышением его вязкости, при низких температурах малоэффективен, так как продолжи­

тельность отстоя должна составлять от 4 до 10 суток. Смешивание летних и зимних сортов дизельных топлив рез­

ко ухудшает, их эксплуатационные свойства. Если небольшие количества летнего топлива смешать с зимним,' то разница между температурой начала кристаллизации и полным засты­ ванием топлива может составить до 20° С и больше [14]. Использовать - в холодное время года смеси, Содержащие

%7

значительное количество летнего топлива, невозможно из-за высоких значений температур помутнения и застывания и рез­ кого увеличения их вязкости.

Топливо для дизельных двигателей должно быть чистым. В вязком топливе, каким является дизельное, большое количе­ ство механических примесей находится во взвешенном состоя­ нии, особенно в холодный период года, когда процесс их осаж­ дения происходит медленно.

При получении топливо необходимо осмотреть: если оно мут­ ное и невооруженным глазом видно наличие механических при­ месей, топливо нельзя использовать, не подвергнув его отстою и фильтрации. Во избежание попадания механических приме­ сей в топливо заправка лесотранспортных машин должна быть механизирована и проводиться закрытым способом. Лесовоз­ ные дизельные автомобили, как правило, должны заправляться от топливо-раздаточных колонок, трелевочные тракторы и дру­ гие механизмы, работающие на лесосеке, — специальными ма­

в камеру сгорания двигателя, необходимо промывать топливные фильтры в сроки, указанные в инструкциях по эксплуатации ди­ зельных двигателей. Отстой из топливных баков и фильтров необходимо спускать 1 раз в сутки. Выполнение этих требова­ ний позволит повысить срок работы топливной аппаратуры, так как работа на загрязненном топливе сокращает межремонтный период ее в 5—6 раз.

МАРКИ ДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

При эксплуатации дизельных двигателей в лесозаготови­ тельной промышленности используются семь марок дизельных топлив.

С 1974 г. на дизельное топливо введены новые стандарты:

ГОСТ предусматривает выпуск пяти марок топлив: ДЛ, ДЗ, ДА, ДС и высшую категорию качества ДС.

пуск четырех марок топлива: Л, 3, ЗС hJV.

При отрицательных температурах для лесотранспортных ма­ шин рекомендуются марки топлива, приведенные в табл. 8.

Следует иметь в виду, что целесообразно применять мало­ сернистое дизельное топливо с содержанием серы до 0,2%, так как в этом случае уменьшаются износы трущихся деталей дви­ гателей, снижаются требования к качеству моторных масел.

48

При составлении заявок на дизельное топливо ГОСТ 305—73 необходимо к обозначению марки топлива добавлять цифру, обозначающую содержание серы 0,2% или 0,5% соответственно (например, топливо зимнее 3—0,2 ГОСТ 305—73, топливо зим­ нее северное ЗС—0,5 ГОСТ 305—73 и т. д.).

Дизельные топлива с повышенным содержанием серы (более 0,2%) можно применять только при условии использования для смазки двигателя масла, содержащего многофункциональные присадки, обладающие моющими свойствами и нейтрализующие вредное действие серного и сернистого газов.

КЛАССИФИКАЦИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ МАСЕЛ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИХ КАЧЕСТВУ

Лесозаготовительная промышленность получает более 10 сор­ тов моторных масел для карбюраторных и столько же для ди­ зельных двигателей. Каждое из них содержит композиции из различных присадок, причем основу любой композиции состав­ ляет одна из многофункциональных присадок (ЦИАТИМ-339, ВНИИНП-360, ВНИИНП-370 и др.), наличие которых не отме­ чается в маркировке масел малой буквой «п».

Одним из признаков внедряемой в нашей стране классифи­ кации масел для двигателей является их вязкость при 100° С. По этому признаку все масла располагаются в ряд, каждый член которого в свою очередь подразделяется по эксплуатационным качествам на несколько групп (от трех до шести), отмеченных в маркировке прописными буквами от А до Е (табл. 9).

Масла на группы делятся в зависимости от типов исполь­ зуемых в настоящее время двигателей, степени их форсировки, а также вида применяемого для них топлива и содержания

втопливе серы.

Внастоящее время выпускаемые для карбюраторных и ди­ зельных двигателей масла маркируются по двум классифика­

циям (старой и новой). Масла любой группы имеют плотность в пределах от 0,87 до 0,95 г\смъ при температуре +20° С.

49