книги из ГПНТБ / Лосавио Г.С. Эксплуатация автомобилей при низких температурах

Рис. ЭТ. Водяной насос с петлей для автоматического отключения объема радиа­ тора автомобильного двигателя

рубашку охлаждения блока цилиндров, минуя радиатор, не вызы­ вают сомнений. В дальнейшем при проектировании новых двигате­ лей с рядным или Ѵ-образным расположением цилиндров следует рекомендовать изменение конструкции водяного насоса в целях обеспечения возможности заливки воды непосредственно в рубаш­ ку охлаждения блока цилиндров.

Разработанные автором водяные насосы с автоматическим от­

минус 15—25°С. Летняя эксплуатация показала, что введение повы­ шающей петли в конструкцию водяного насоса не ухудшает тепло­ вого режима двигателя в процессе работы автомобиля с полной нагрузкой.

В новом Ѵ-образном двигателе ЗИЛ-130 идея отключения ра­ диатора по нашему методу была реализована путем поворота па­ трубка водяного насоса вверх до уровня рубашки охлаждения го­ ловки цилиндров. Для заливки горячей воды в рубашку охлажде­ ния двигателя в головке предусмотрено резьбовое отверстие диа­ метром 25 мм, заглушённое пробкой. При необходимости заливки воды в это отверстие нужно вставлять воронку.

Предложенный метод эффективного предпускового разогрева двигателей горячей водой может применяться на двигателях лю­ бой конструкции. При этом следует соблюдать определенный по­ рядок выполнения операций разогрева.

резьбовая пробка заливного отверстия в блоке цилиндров при сли­ ве воды должны быть открыты. В противном случае в корпусе насоса и в нижней части петли останется вода, которая неизбежно замерзнет и вызовет повреждения.

На период стоянки автомобиля в межсменное время все слив­ ные краники оставляют открытыми. Для предпускового разогрева

70

двигателя вывертывают резьбовую пробку воронки и заливают че­ рез нее горячую воду в рубашку охлаждения блока. Как только из сливных краников петли и блока цилиндров потечет вода, краники нужно закрыть, а затем продолжить заливку горячей воды в ру­ башку охлаждения блока.

Заливку прекращают после полного заполнения объема рубаш­ ки охлаждения, о чем свидетельствует переполнение заливной во­ ронки. Затем следует 5—6-минутная пауза, во время которой го­ рячая вода отдаст свое тепло металлу блока цилиндров. По исте­ чении этого времени можно приступать к пуску двигателя. Во вре­

Желательно, чтобы вода была горячей, но при ее недостатке мож­ но доливать и холодную воду.

Аналогичная конструкция устройств применяется и для разо­ грева дизельных двигателей.

У С Т А Н О В КИ Д Л Я П О Д О Г Р Е В А А В Т О М О Б И Л Е Й Г О Р Я Ч И М В О З Д У Х О М

Типы установок и особенности их конструкции. Различные констоѵкцип установок для подогрева автомобилей горячим воздухом* или газовоздушной смесью можно свести к двум основным типам: стационарным и передвижным.

Стационарные установки предназначены для подогрева автомо­ билей в пунктах их постоянной стоянки, передвижные — для подо­ грева автомобилей, не имеющих постоянного места хранения (вре­ менно работающих, например, на строительстве, в геологоразве­ дочных экспедициях, на лесоразработках и пр.). Независимо от ти­ па и конструкции все установки для воздухоподогрева автомоби­ лей содержат узел подогрева воздуха, систему сигнализации, конт­ роля и управления, коммуникации — воздуховоды.

Для получения горячего воздуха обычно применяют водяные калориферы (стационарные установки) пли устройства, работаю­ щие на жидком топливе (передвижные и стационарные установки). Узел подогрева воздуха стационарной (калориферной) установки может располагаться как в подземном, так и в наземном помеще­ ниях.

Расположение калориферной в подземном помещении преиму­ щественно применяется для установок с подземным воздуховодом. Иногда подобное размещение калориферной встречается и в слу­ чаях наземного расположения воздуховода. Калориферная может монтироваться и в наземном помещении. В данном случае возмож­ ны три варианта расположения воздуховодов — подземный, назем­ ный п надземный.

В существующих установках применяются две схемы размеще­ ния пакета калориферов по отношению к вентилятору: либо на

* Разработчиком первых таких установок является кафедра эксплуатации автомобилей Челябинского политехнического института.

71

всасывающей линии (перед вентилятором), либо на нагнетающей линии (после вентилятора). Количество и марки калориферов под­ бираются с таким расчетом, чтобы обеспечить перепад температу­ ры порядка 100°С при расчетной температуре окружающего воз­ духа —30°С. Питание калориферов горячей водой или паром мож­ но осуществлять из собственной котельной или теплоцентрали.

При отсутствии необходимого оборудования для стационар­ ных установок подогрев воздуха можно производить с помощью огневых калориферов передвижных установок. Применяемые Б на­ стоящее время в автотранспортных предприятиях установки с ог­ невыми калориферами, работающие на жидком топливе, можно разделить на два основных типа:

установки с теплообменником, т. е. такие, которые обеспечива­ ют подачу чистого горячего воздуха (МП-44; МП-85; МП-300 и

др-);

установки, подающие горячую газовоздушную смесь, т. е. смесь

имеет ряд недостатков по сравнению с подогревом их чистым горя­ чим воздухом, в числе которых загазованность кабины вредными продуктами сгорания топлива, загрязнение двигателя и ухудшение условий труда ремонтников и обслуживающего персонала, накоп­ ление продуктов неполного сгорания топлива в воздуховоде, со­

регулирования температуры подаваемого воздуха или горячей га­ зовоздушной смеси. Тепловое состояние двигателя при подогреве нужно поддерживать в определенных пределах: температура бло­ ка цилиндров двигателя в верхней части и других деталей, разме­ щенных в подкапотном пространстве, должна быть 25—30°С (дли­ тельный разогрев при более высоких температурах двигателя вы­ зывает стекание смазки с трущихся поверхностей и повышенные пусковые износы) масла в картере двигателя 10—L5°C.

Регулирование тепловой производительности пламенных подо­ гревателей осуществляется ручным или автоматическим изменени­ ем количества топлива, подаваемого к форсунке. Система регули­ ровки в установках с водяными калориферами предназначена для обеспечения необходимой подачи теплоносителя (горячей воды или пара) к калориферным агрегатам. Регулирование может осущест­ вляться при помощи вентилей, установленных на подающем и об­ ратном трубопроводах каждого калориферного агрегата,, либо за­ движкой на центральном подающем трубопроводе, ограничиваю­ щей подачу теплоносителя одновременно во всех линиях подо­ грева.

72

Система регулировки И управления в калориферных установках предусматривает также возможность выполнения ряда дополни­ тельных операций в процессе подогрева автомобилей. В их числевключение и выключение всей системы подогрева (всех линий) од­ ной центральной задвижкой; поддержание системы подвода тепло­

ной или нескольких линий подогрева; предотвращение нецелесооб­ разного расходования теплоносителя при выключении' вентилято­ ра; регулирование температуры теплоносителя в обратном трубо­ проводе.

Для отключения отдельных линий подогрева служат задвижки^ устанавливаемые на подающем и обратном трубопроводах к а ж ­ дой линии. При размещении нескольких калориферных агрегатов в общей калориферной каждый из них должен быть снабжен отдель­ ной задвижкой для обеспечения автономной работы агрегата (включение, выключение, регулировка и т. д.). Температура тепло­ носителя контролируется по термометрам, установленным в пода­ ющем и обратном трубопроводах. Крометого, на главной маги­ страли монтируются контрольные термометры и манометры. В каждом калориферном агрегате предусмотрена возможность уда­ ления воздушных пробок и слива воды из системы с помощью спе­ циальных вентилей.

Система подвода и распределения горячего воздуха включает: центральный воздуховод (канал), по которому направляется весьпоток горячего воздуха от калориферного агрегата; узел распре­ деления воздуха по автомобилям (отводки): стояки и узел под­ вода воздуха к каждому автомобилю (соединительные рукава, па­ трубки). Эта система рассчитывается таким образом, чтобы обе­ спечить возможно более равномерную подачу горячего воздуха к каждому автомобилю независимо от его положения на линии по­ догрева. Потерн тепла и воздуха должны быть сведены к мини­ муму.

Воздуховоды в большинстве случаев выполняют прямоуголь­ ного или круглого профиля с переменным или постоянным сечени­ ем по длине. Сечение раздаточных окон и отводящих патрубков должно быть одинаковым по всей длине воздуховода.

Во всех вариантах выполнения системы подвода и распределе­ ния горячего воздуха (подземного, наземного и надземного) могут применяться как водяные, так и огневые калориферные установки. Но обычно огневые калориферные установки используются для надземного варианта расположения воздуховода или для пере­ движных установок воздухоподогрева.

Воздуховоды изготовляются с односторонней и двусторонней раздачей-и распределением горячего воздуха. Узел подачи горяче­ го воздуха к автомобилю состоит из канала, отводящего горячий воздух из центрального воздуховода, и устройства, направляюще­ го горячий воздух на автомобиль. В состав последнего входит лри-

73

соединительный патрубок (при подаче горячего воздуха через низ радиатора), раструб (при подаче горячего воздуха снизу в нагре­ ваемый агрегат) или другие приспособления, обеспечивающие на­ правленную подачу теплоносителя (при струйной, струйно-щелевой подачах и др.). При двусторонней раздаче горячего воздуха из од­ ного . отводящего канала (стояка) с наклонным отводком приме­ няется делитель, предназначенный для обеспечения равномерной подачи горячего воздуха к обоим автомобилям.

Возможны два варианта подачи горячего воздуха для подогре­ ва автомобильного двигателя (рис. 28 и 29): подвод воздуха на нижнюю часть радиатора (перпендикулярно его поверхности) и подвод воздуха на двигатель снизу (в промежуток между блоком •и радиатором).

Для подогрева двигателей автопоездов могут применяться те­ лескопические стояки, убирающиеся заподлицо с площадкой по­ догрева перед выездом поезда. Такая конструкция предусматрива­ ет подачу горячего воздуха на двигатель снизу. Возможны и сто­ яки другой конструкции. Однако во всех случаях должна обеспе­ чиваться возможность установки автопоезда на подогрев без рас­ цепления и его выезда со стоянки без маневрирования задним хо­ дом. При такой схеме автомобили (автопоезда) устанавливаются на стоянку в один ряд.

В необходимых случаях калориферные установки могут ис­ пользоваться не то/ько для подогрева. автомобильных двигателей,

74

но и для разогрева отдельных агрегатов автомобиля (коробка пе­ редач, раздаточная коробка, задний мост).

Система сигнализации, контроля и управления. Система сигна­ лизации [-1] может быть выполнена на базе электроконтактного термометра ЭКТ-2, реле типа МКУ-48-2, сигнальных ламп, меха­ низма громкого боя и тепловых реле РТ в цепи электродвигателя (рис. 30). Ряд приборов системы дает возможность контролиро­ вать работу установки и при необходимости управлять ею. Вклю­ чением рубильника PI перед пуском установки автоматически включаются сигнальные устройства СП (звонок) и ЛС1 (лампа), указывающие на исправность системы.

При пуске установки нажатием кнопки «Пуск» замыкаются контакты Л1, Л2 и ЛЗ катушки Л магнитного пускателя, подклю­ чающие к сети электродвигатель. Контакты Л4 также замыкают­ ся, блокируя контакты пусковой кнопки. Контакты Ло при этом размыкаются, отключая лампу и звонок. Контрольная сигнализа­ ция включается в работу переключателем ПК после установления нормального теплового режима установки. Светящаяся сигнальная лампа ЛС2 указывает на то, что контрольная сигнализация еще не включена.

75

запасное) и ограждение ременной передачи, крепление вентилято­ ра и электродвигателей на основаниях (фундаментах), правиль­ ность направления вращения, балансировку рабочего колеса и со­ стояние лопастей вентилятора, зазор в радиальном и осевом на­ правлениях рабочего колеса, наличие смазки в подшипниках.

Важно определить аэродинамическую характеристику вентиля­ тора: производительность (л/3 /ч); давление воздуха (кГ/м2); число оборотов (об/мин); к.п.д. и соответствие мощности установленного электродвигателя нагрузке. Замеры производят с помощью анемо­ метров, манометров и пневматических трубок. Результаты сравни­ вают с данными каталога. Допустимые отклонения не должны превышать-5%. Затем проверяют оребрение калориферов и равно­ мерность раздачи воздуха через воздухоотводящие патрубки.

Тепловую отдачу калориферного агрегата при установившейся температуре теплоносителя и воздуха на выходе из калориферного агрегата подсчитывают по формуле

температурному режиму теплосети. Полученные результаты срав­ нивают с расчетными данными. Уменьшение реальной теплоотдачи по сравнению с расчетной не должно превышать 5%.

Недостаточная теплоотдача калориферного агрегата может быть повышена путем изменения схемы установки калориферов по

Установка вводится в эксплуатацию приказом по автотранс­ портному предприятию, который определяет порядок ее использо­ вания и ответственных лиц за техническое состояние. К приказу должен быть приложен акт приемки установки технической комис-|

77

должны в совершенстве знать приемы подготовки автомобилей к процессу подогрева и правила их содержания на линиях воздухоподогрева.

Эффективность подогрева автомобилей горячим воздухом в значительной степени зависит от соблюдения следующих основных

воздуховода. За каждым автомобилем закрепляется определенное место в линии. Технически неисправные автомобили запрещается ставить на подогрев.

Система охлаждения двигателя должна быть полностью за­ правлена, сливные краники должны быть исправны, утечка охлаж­ дающей жидкости не допускается. Нельзя ставить автомобиль на подогрев, если температура жидкости в системе охлаждения дви­ гателя ниже 50°С. При подаче горячего воздуха через радиатор его жалюзи должны быть полностью открыты. Если горячий воз­ дух подается на двигатель снизу, жалюзи нужно держать в закры­ том положении.

Капот двигателя накрывают утеплительным чехлом. При подо­ греве двигателей с низким расположением нижнего патрубка ра­ диатора (например, ЯАЗ-204) в случае подвода горячего воздуха через радиатор его нижний патрубок должен быть утеплен во из­ бежание замерзания в нем воды, что не исключено при темпера­ турах воздуха ниже минус 25—30°С.

При подаче горячего воздуха через радиатор брезентовый ру­ кав (воздухоподводящий патрубок) прикрепляют к облицовке ра­ диатора или к утеплительному чехлу. Если горячий воздух подает­ ся на двигатель снизу, ставить автомобиль надо так, чтобы рас­ труб воздухоподогрева был направлен на картер двигателя и в промежуток между блоком и радиатором.

После включения установки следует убедиться в беспрепят­ ственном поступлении горячего воздуха на двигатель и в его под­ капотное пространство.

Лица, ответственные за работу установки, обязаны следить за выполнением установленного графика ее эксплуатации. Время включения и выключения установки зависит от режима работы ав­ томобилей (от времени возвращения их с линии и времени выхода на линию). Установка должна быть включена с момента постанов­ ки на линию подогрева первого автомобиля.

Если системы охлаждения двигателей заправлены антифризом, целесобразно применять не межсменный подогрев, а предпусковой разогрев. В этом случае установку воздухоподогрева включают за 2—4 ч до выхода автомобилей на линию в зависимости от темпе­ ратуры окружающего воздуха. Когда системы охлаждения двига-

78