книги из ГПНТБ / Лосавио Г.С. Эксплуатация автомобилей при низких температурах
.pdf—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
с полной нагрузкой температура блока поддерживалась на уровне
70—80°С, масла 85—100°С, |
воздуха |
в подкапотном |
простран |
|
стве — плюс 40—55°С. Меньшие значения температуры |
относятся к |
|||
движению на |
затяжных спусках. Испытания показали ненадеж |
|||
ность работы |
муфт отключения вентиляторов и температурных |
|||
датчиков. |
|
|
|
|
Испытания |
образцов |
северных |
модификаций |
автомобилей |
•(,ГАЗ-53С; ЗИЛ-ДЗОС; Урал-37'5К; МАЗ--500С; ЛиАЗ-677А; ЛиАЗ158ВА и др.) при температурах минус 40—60°С показали, что при менение терморегулирующего комплекса двигателя (отключение вентилятора, эластичная шторка, антифриз в сочетании с термо статом в системе охлаждения, теплоизолированный отсек двигате ля) обеспечивает эффективную работу автомобиля по целому ря ду низкотемпературных свойств автомобиля; топливную экономич ность, тягово-динамические качества (в сравнимых дорожных •условиях), долговечность двигателя и работоспособность-системы отопления кабин и пассажирских помещений, очистку ветрового стекла (безопасность движения). Перечисленные меры обеспечи вают при работе автомобиля в условиях Севера поддержание оп тимальных температурных режимов двигателя, топливной аппара туры и других механизмов, находящихся в утепленном отсеке дви гателя, температуры засасываемого в двигатель воздуха и жидко
сти системы охлаждения, |
поступающей |
в теплообменник отопите- |
|
ля. В сочетании с теплоизолированной |
кабиной и |
пассажирским |
|
помещением (прокладкой |
между наружной и внутренней обшивкой |
||
теплоизоляционных матов |
и двойным |
остеклением) |
жидкостные |
отопители, использующие только тепло двигателя, обеспечивают поддержание температуры воздуха внутри автомобиля порядка 5—15°С при наружной температуре до —60°С.
Указанные оптимальные условия имеют место при обеспечении -коэффициента теплопередачи в утепленных зонах обитания (в ка- ' бине и салоне), а также в отсеках двигателя в пределах не более !0,5°С/мин при выключенном двигателе. Во всех северных автомо
билях качество теплоизоляции удовлетворяло этим требованиям.
Г Л А В А V
ГРУППОВЫЕ СРЕДСТВА ОБЛЕГЧЕНИЯ ПУСКА ДВИГАТЕ ЛЕЙ ЗИМОЙ
Р А С Ч Е Т Т Е П Л А , Н Е О Б Х О Д И М О Г О Д Л Я Р А З О Г Р Е В А Д В И Г А Т Е Л Я П Е Р Е Д ПУСКОМ
Проектирование групповых средств подготовки двигателей к пуску при низких температурах начинается с определения необхо димого для их предпускового разогрева или межсменного подо грева (поддержания в определенном тепловом состоянии) коли-
64
чества тепла. Эта .исходная величина требуется для расчета про изводительности источника тепла.
Расчет теоретически потребного для разогрева (подогрева) двигателя тепла можно вести по уравнению теплообмена в диф ференциальной форме, предложенному доц. В. А. Николаевым:
qdi = |
cJlBdt-\ra.F(tcp |
- tQ)d-, |
|
|
|
|
|
||
где qdx — элементарное |
количество |
тепла, |
подводимое |
к |
двига |
||||
телю; |
Cpzdt—количество |
тепла, |
полезно |
затрачивае |
|||||
мое на нагрев двигателя; aF(lcp— |
t0)dx |
— элементар |
|||||||
ные тепловые потери в процессе |
нагрева; |
q — необхо |
|||||||
димая |
тетілопронзводительность |
источника, |
|
ккал/ч; |
|||||
х— продолжительность |
процесса передачи |
тепла, ч; |
|||||||
Сдв — теплоемкость двигателя, ккалІ°С; |
tcp |
— средняя |
|||||||
температура |
двигателя, |
°С; а — коэффициент |
тепло |
||||||
отдачи от стенок двигателя в |
окружающую |
среду, |
|||||||
ккал[м2-ч-°С\ |
F — поверхность |
охлаждения |
двигате |
||||||
ля, м2; |
to — температура |
окружающей |
среды, °С. |
||||||
При составлении этого уравнения приняты следующие допуще |
|||||||||
ния: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
теплопотери лучеиспусканием и на нагрев соседних агрегатов |
|||||||||
малы и поэтому не учитываются; |
|
|
|
|
|
|
|
||
средняя температура двигателя и температура |
стенки |
двигате |
|||||||
ля достаточно близки по величине и определяются |
по формуле |
,^гор "Т" ^хол
где |
/Г О р — температура |
наиболее |
|
горячей точки двигателя, °С; |
|||||
|
^хол — температура |
наиболее холодной |
точки двигателя, °С. |
||||||
|
Теплоемкость двигателя может быть найдена' как сумма тепло- |
||||||||
емкостей его отдельных масс: |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
^дв — ^мет ^мет ~Т~ |
|
^Аі ~f" ^"в ^в > |
|
||||
где |
сі М е т ; |
с м ; св — соответственно |
удельные |
теплоемкости метал |
|||||
|
|
ла двигателя, |
|
масла, находящегося в двнгате- |
|||||
|
_ |
ле, и воды в системе |
охлаждения |
двигателя, |
|||||
|
|
ккал/кг-°С; |
GM e T ; |
GM ; |
G B — соответственно |
||||
|
|
масса двигателя |
(без воды), масла |
и воды, кг. |
|||||
|
Уравнение теплообмена позволяет |
с достаточной для практики |
точностью определять теоретически необходимое количество тепла как для подогрева двигателя, т. е. его поддержания в теплом со стоянии, так и для разогрева холодного двигателя.
В случае подогрева, когда температура теплого двигателя лишь
поддерживается |
(остается постоянной), dt = 0 и весь первый член |
|
уравнения теплообмена cÄ^dt = 0. Тогда |
||
|
q d т =л F (tcp |
—t0 ) d X. |
5—461 |
- |
65 |
Рис. 2©. Теоретическая зависимость .необхо димой теплопропзводительности .источника тепла от условий хранения автомобиля и продолжительности разогрева двигателя от
-№°С д о ЖС
Это означает, что при подогреве тепло расходуется только -на вос полнение тепловых потерь. При разогреве двигателя уравнение теплообмена сохраняет свой начальный вид.
Для практических расчетов пользование уравнением в диффе ренциальной форме было бы затруднено. Однако его решение от
носительно величины теплопропзводительности источника |
тепла |
||||
дает сравнительно простую |
формулу: |
|
|
||
|
q — (tcp — t0) |
a F |
- |
ккал[ч, |
|
|
|
|
1 — |
|
|
|
|
|
|
a F т |
|
|
|
|
|
с д в |
|
где |
|
|
е |
|
|
6^2,71 —основание натуральных логарифмов. Как видно из |
|||||
этой |
формулы, необходимая |
теплопроизводительность источника |
|||
тепла подчинена экспоненциальному |
закону. |
|
|||
На рис. 25 в качестве примера показаны полученные |
но этой |
||||
формуле графики необходимой |
теплопропзводительности |
источни |
ка тепла в различных условиях эксплуатации, которые учитывают ся коэффициентом теплоотдачи а, зависящим от скорости ветра и степени утепления двигателя. Расчеты проведены для двигателя
ГАЗ-53 с суммарной поверхностью охлаждения |
(включая |
радиа |
тор) F=4 м2 (теплоемкость двигателя принята |
80 ккал/°С) |
Не |
трудно заметить, что необходимая теплопроизводительность источ ника тепла изменяется в очень широком диапазоне. Так, при а = —4 ккал/м2-ч-°С, что соответствует хорошо утепленному чехлом двигателю в безветренную погоду, необходимая теплопроизводи тельность источника тепла для разогрева двигателя в течение 12 ч
составляет около 750 ккал/ч. Если же принять |
а = 2 5 |
ккал/м2-ч-°С, |
что соответствует-неутепленному двигателю и |
большой |
скорости |
ветра, то значение необходимой теплопроизводительности для ра зогрева составит около 4С00 ккал/ч.
Пользуясь уравнением теплообмена в экспоненциальной форме, можно определять необходимое количество тепла для разогрева
двигателя. Так, |
например, если требуется |
разогревать |
двигатель |
|||
до температуры |
/=40°С при температуре |
окружающего |
воздуха |
|||
to=—20°С |
за |
время т = 0,5 |
ч (30 мин), то, |
задавшись исходными |
||
данными |
для |
конкретного |
двигателя и определенных эксплуатаци- |
66
онных |
условий, |
можно быстро |
найти |
решение. |
Приняв |
площадь |
|||||||
охлаждения двигателя вместе с радиатором F^4 |
м2, |
массу |
разо |
||||||||||
греваемого металла GM O T =300 |
кг, |
массу |
масла |
в |
двигателе |
(?>,= |
|||||||
= 7 кг, |
массу воды GB =14,5 кг и коэффициент теплоотдачи |
при от |
|||||||||||
сутствии |
движения воздуха относительно двигателя а = 8 |
ккал/м2Х |
|||||||||||
Хч-°С, |
получим |
теплоемкость |
разогреваемого |
|
двигателя |
G; i n = |
|||||||
=cM C T GM C T -|-cM GM |
cn Gn = 0,2 ккал/кг |
• °C • 300 /сг + 0,5 |
ккал/кг-°Cx |
||||||||||
•Х7 кг+\ |
ккал/кг |
- °С • 14,5 /« = 78 |
ккал/°С. |
|
|
|
|
|
|||||
Необходимая |
теплопроизводительность |
источника |
тепла |
будет |
|||||||||
С = [tc? |
— А>] <* F |
= |
[40--(—20)] 8-4 |
|
|
— |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 ~ |
S-4-0,5 |
|
|
|
|
|
|
= 9900 |
ккал/ч. |
|
|
|
|
|
|
||
Таким образом, для разогрева двигателя за 30 мин теплопроиз |
|||||||||||||
водительность источника |
тепла |
должна составлять |
#=9900 |
ккал/ч |
|||||||||
и за указанное время разогрева |
будет |
израсходовано |
9900-0,5= |
||||||||||
= 4950 |
ккал. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассмотрим как изменится величина необходимой теплопроиз- |
|||||||||||||
водительности источника |
тепла, |
если |
при прежних |
условиях |
нуж |
но поддерживать тепловое состояние двигателя £С р=20°С в тече
ние всего межсменного времени, равного |
12 ч. Тогда |
время |
нагре |
||||||
ва х будет не 0,5 ч, а 12 ч и необходимая |
теплопроизводительность |
||||||||
источника |
тепла |
|
|
|
|
|
|
|
|
<7 = [ 2 0 - ( - 20)]8-4 |
|
|
|
^ |
1280 |
ккал/ч. |
|
||
|
|
1 ~ |
|
3-4-12 |
|
|
|
|
|
|
|
2,71 |
7S |
|
|
|
|
||
При этом расход тепла за 12 ч составит |
1280-12=15 360 |
ккал. |
|||||||
Тщательное утепление подогреваемого двигателя вдвое замед |
|||||||||
ляет его охлаждение. В этом случае |
(если двигатель |
хорошо |
утеп |
||||||
лен) можно принять коэффициент |
теплоотдачи не в |
ккал/мй-ч-°С, |
|||||||
а 4 ккал/м2-ч°С |
Тогда необходимая |
теплопроизводительность ис |
|||||||
точника тепла составит 705 ккал/ч, |
а общий |
расход |
тепла на по |
||||||
догрев в течение |
12 ч не превысит 8450 |
ккал. |
|
|
|
||||
Если необходимо разогреть тот же двигатель в течение т=0,5 ч |
|||||||||
до средней |
температуры /ср=40°С, но при значительном ветре (до |
||||||||
10 м/сек), |
то величина коэффициента |
теплоотдачи должна |
быть |
||||||
принята а = 2 5 |
ккал/м2-ч-°С. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тогда необходимая теплопроизводительность источника тепла |
|||||||||
составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q = [40 — (— 20)] 25 • 4 |
— |
|
|
« |
12 600 |
ккал/ч. |
|
||
|
|
1"~ |
25-4-0,5 |
|
|
|
|
||
|
|
2,71 |
та |
|
|
|
|
||
5* |
|
|
|
|
|
|
|
-07 |
|
Очевидно, при проектировании групповых средств облегчения пуска двигателей зимой следует учитывать диапазон теплопронзводительности источника тепла для конкретных эксплуатационных условий.
Безгаражное хранение автомобилей может быть рекомендовано в районах со средней температурой января до —20°С при условии, что "минимальная температура не опускается ниже —40°С. При бо лее низких температурах известные способы тепловой подготовки двигателей оказываются недостаточно эффективными и экономи
чески невыгодными, так как в связи с |
резким ростом количества |
||
потребного для |
разогрева (подогрева) |
двигателей тепла |
затраты |
на безгаражное |
содержание автомобилей достигают 75% |
стоимо |
сти строительства закрытых отапливаемых гаражей. Поэтому без гаражное хранение автомобилей в зоне особо низких температур может быть допустимо лишь в случаях практической невозможно сти гаражного строительства.
Выбор средств тепловой подготовки автомобилей зависит, в пер вую очередь, от энерговооруженности автотранспортного предприя тия и климатической зоны. При прочих равных условиях следует учитывать и экономическую целесообразность применения тех или иных средств, определяемую путем соответствующего сравнитель ного расчета стоимости нескольких доступных способов. Ниже рас смотрены наиболее эффективные средства облегчения пуска двига телей в условиях тшзкпх температур.
Р А З О Г Р Е В Д В И Г А Т Е Л Я Г О Р Я Ч Е Й В О Д О Й
Разогрев двигателей водой получил наибольшее распростране ние благодаря своей простоте и дешевизне, хотя вода как теплоно ситель менее эффективна, чем пар *. В районах, где средняя месяч ная температура наиболее холодного периода года не опускается ниже —15°С, этому способу следует отдать предпочтение, так как горячая вода при рациональндм ее использовании обеспечивает достаточно интенсивный разогрев двигателей.
Для разогрева двигателя горячую воду обычно заливают через горловину радиатора и в рубашку'охлаждения она поступает уже значительно охлажденной. Практикой эксплуатации установлено, что расход горячей воды с температурой 80—'85°С, необходимой для хорошего разогрева двигателя при температуре воздуха до —10°С, достигает двух емкостей системы охлаждения, а при темпе ратуре от —10 до —20°С — трех емкостей.
Для более рационального использования тепла горячей воды, значительной ее экономии,' интенсификации процесса разогрева
* ,В настоящей книге не рассматриваются, способы пароразогрева лишь по тому, что новые методы использования пара для разогрева двигателей в пос леднее время не были разработаны, а традиционные методы (впуск пара в гор ловину радиатора или через специальный пароподводящий краник в нижнем па трубке радиатора) достаточно широко известны.
68
Pire. ß6. Универсальное приспособление конструкции |
НіІИАТа д л я ускоренного |
||||
.разогрева холодных |
двигателей |
с автоматическим |
отключением |
объема |
радиа |
тора: |
|
|
|
|
|
/ — повышающая петля; |
2—заливная |
воронка; 3 — к р о н ш т е й н крепления |
к блоку |
двигателя |
двигателя и облегчения труда водителя автомобиля необходимо, чтобы горячая вода полиостью заполнила весь объем рубашки охлаждения, не перетекая в радиатор. Для этой цели между ра диатором и водяным насосом целесобразно устанавливать приспо собление типа повышающей петли* (рис. 26), которое автоматиче ски отключает объем радиатора на период разогрева двигателя.
Испытания подтвердили высокую эффективность повышающей петли. При температуре окружающего воздуха —31°С описанный метод отключения радиатора повышающей петлей обеспечивает весьма интенсивный разогрев двигателя до 55°С, причем расход горячей воды не превышает 19 л (табл. 20).
Как видно из табл. 20, преимущества метода предпускового разогрева двигателя с заливкой горячей воды непосредственно в
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
20 |
|
Результаты сравнительных испытании разогрева двигателя |
ГАЗ-51 |
|
||||||||||||
горячей |
водой с применением повышающей петли и без отключения |
|
||||||||||||
|
|
|
|
радиатора системы |
охлаждения |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Темпера |
|
|
Теыпера- |
Темпера |
||||
|
|
|
|
|
|
Р а с х о д |
"тура |
зали тура ци |
||||||
|
Метод |
разогрева |
|
тура |
воз |
|||||||||
|
|
воды, л |
той |
воды, |
линдров, |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
д у х а , |
°С |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
°С |
°С |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Заливка |
воды |
в |
рубашку |
охлаждения |
- 2 2 |
|
17 |
90 |
СО |
|
||||
блока цилиндров (с отключением радиа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
тора) |
|
|
|
|
|
—22 |
|
30 |
90 |
43 |
|
|||
Заливка |
воды |
через |
радиатор |
|
|
|||||||||
» |
» |
в |
рубашку |
охлаждения |
- 3 1 |
|
19 |
85 |
55 |
|
||||
блока цилиндров (.с отключением ради |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
атора) |
|
|
|
|
|
- 3 1 |
|
|
50 |
85 |
40 |
|
||
Заливка |
воды |
через |
радиатор |
|
|
|
||||||||
* Ліриспошблашіе |
«повышающая петля» |
.разработано |
автором совместно |
с |
||||||||||
Н. В. Семеновым. Аналогичные устройства |
м о ж н о устанавливать |
на |
двигателях |
|||||||||||
любых, конструкций в условиях автотранспортного предприятия без |
изменения |
|||||||||||||
конструкции насоса. Различными б у д у т лишь |
диаметры |
наконечников |
патрубков. |
69