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

Запрещается заправка автомобилей топливом во время работы огневых калориферов. Топочный агрегат огневых калориферов устанавливается на расстоянии не ближе 10 м от складов и других построек. Торюче-смазочные материалы хранят не ближе 25—30 м •от топки.

Периодически следует очищать топку огневых калориферов и воздуховоды от сажи н копоти, в установленные сроки надо про­

сгорание топлива. Температура горячего воздуха или газовоздуш­

таким расчетом, чтобы исключить нагрев и воспламенение топли­ ва. Запрещается устанавливать огневые калориферы в закрытых помещениях. Топливные системы огневых калориферов снабжают устройствами для быстрого отключения подачи топлива в камеру

.сгорания при погасании топки или в других аварийных ситуациях. Топочный агрегат нельзя оставлять без надзора во время его работы. Вблизи топки устанавливают щит с противопожарным ин­

вентарем.

При подогреве двигателей, система охлаждения которых за­ правлена водой, периодически через 1,5—2,5 ч (в зависимости от температуры наружного воздуха) контролируют тепловое состоя­ ние блока и радиатора. Проверку производят выборочно на одномдвух автомобилях в каждой ветви воздухоподогрева, наиболее удаленных от калориферной. В случае неисправности линии возду­ хоподогрева, влекущей за собой нарушение процесса подогрева автомобилей (прекращение подачи горячего воздуха, понижение его температуры и т. д.), немедленно принимают меры к восста­ новлению работоспособности установки. Если устранение неис­

—

слить воду из систем охлаждения двигателей.

В целях облегчения въезда автомобилей на линию подогрева и -предотвращения наездов на воздуховоды или воздухораздаточные стояки следует применять отбойные брусья. Кроме того, отбойные брусья обеспечивают фиксирование автомобиля в определенном положении, обеспечивающем наиболее эффективное использование подаваемого горячего воздуха.

Консервация установок для подогрева автомобилей горячим воздухом. На летний период вся система циркуляции теплоносите­ ля (воды или пара) стационарных установок с водяными калори­ ферами заполняется водой. Передвижные установки с огневыми источниками, работающими на жидком топливе и с воздуховода­ ми, как правило, изготовленными из дерева, включаются 2—3 раза

.80

горячего воздуха (на радиатор) в данном случае является след­ ствием того, что у двигателей Ярославского моторного завода ме­ таллическая промежуточная труба, соединяющая нижние патруб­ ки водяного и масляного радиаторов с двигателем, расположена ниже зоны интенсивного потока воздуха и не обогревается. При замерзании воды в этом патрубке нарушается циркуляция жидко­ сти по системе охлаждения, что влечет за собой резкое снижение температуры в водо-масляном радиаторе, нижнем бачке радиатора, водяном насосе и рубашке блока цилиндров.

Нижний подвод горячего воздуха (когда наиболее подвержен­ ные остыванию нижние части системы охлаждения оказываются непосредственно в зоне обдува) улучшил тепловое состояние дви­ гателя. Температура нижних частей системы охлаждения (первая часть графика, см. рис. 31) поднялись с 0°С до требуемых значе­ ний (20—30°С) уже после двух часов подогрева. Температура блока цилиндров двигателя при этом поднялась с 18 до 30°С.

Проведенные эксперименты, а также опыт эксплуатации уста­ новок для подогрева двигателей горячим воздухом дают основание рекомендовать для всех моделей автомобилей, у которых какиелибо части системы охлаждения находятся ниже нижнего бачка радиатора (в частности, для автомобилей МАЗ и КрАЗ), только нижний вариант подвода горячего воздуха в промежуток между двигателем и радиатором. При этом следует добиваться возможно более равномерного подогрева отдельных частей двигателя.

На рис. 32 представлены результаты исследования процесса межсменного подогрева, двигателя автомобиля ЗИЛ-130 при

го типа удовлетворительно сохраняют тепловое состояние при ло­ бовом подводе воздуха на радиатор в условиях температуры на­

Результаты испытаний и опыт эксплуатации позволяют реко­ мендовать для подогрева автомобилей типа ЗИЛ-130 вариант под­ вода горячего воздуха на радиатор. При температуре окружающе­ го воздуха до —'30°С воздух для подогрева должен иметь темпе­ ратуру в пределах 70—80°С при расходе 350 м3}ч, а при темпера,-

82

этому подтекание жидкости из систем охлаждения двигателей должно быть полностью исключено.

Анализ опыта эксплуатации установок для подогрева автомо­ билей горячим воздухом показывает, что нередко поддерживают слишком высокий температурный режим подогрева (до 60—70°С) в течение всей межсменной стоянки автомобиля. Это не только не­ экономично (излишний расход тепла), но и вредно; так как воз­ растают пусковые износы двигателя. Дело в том, что при темпе­ ратурах выше 30°С горячее масло в процессе длительного подо­ грева стекает с трущихся поверхностей, что приводит к непосред­ ственному контакту трущихся пар. В результате при пуске двига­ теля возможны задиры рабочих поверхностей и значительное уве­ личение их износа. Поэтому НИИАТ рекомендует в своих требо­ ваниях к средствам подогрева поддерживать температуру блока цилиндров двигателя на уровне 25—30°С.

Тепловое состояние двигателей в зависимости от температуры окружающей среды можно в определенных пределах регулировать изменением количества расходуемого на подогрев горячего возду­ ха или применением прерывистого (пульсирующего) процесса по­

поток воздуха не успевает отдать двигателю содержащееся в нем тепло.

Челябинский политехнический институт провел исследование эффективности использования горячего воздуха при совмещенном

ратурах наружного воздуха —50°С. Эти условия характерны для содержания автомобилей на Крайнем Севере. Как видно, такой вариант подвода горячего воздуха обеспечивает удовлетворитель­ ное тепловое состояние всех агрегатов автомобиля в суровых зим­ них условиях. Однако достигается это при чрезмерно большом расходе горячего воздуха (1300 м3/ч на один автомобиль вместо 300—400 мгІч\. Трудно ожидать, чтобы котельная автотранспорт­ ного предприятия в условиях Севера могла справиться с такой за­ дачей, не говоря уже об экономической стороне вопроса.

Следует иметь в виду, что в суровых климатических условиях Севера приходится принимать меры разогрева не только двигате­ лей, но и всех остальных агрегатов автомобиля. Без этого автомо­ биль не может тронуться с места и начать работу даже при до­ статочно интенсивном разогреве двигателя. Для решения задачи были устроены специальные отводки, направляющие часть потока горячего воздуха на каждый из агрегатов. Однако такая схема чрезвычайно усложняет и удорожает конструкцию установки, за­ трудняет постановку автомобилей на стоянку. Кроме того, уста­ новка лишается универсальности, так как для каждой модели

84

автомобиля потребуется отдельная конструкция системы воздухо­ водов и отводок.

Подогрев грузовых автомобилей горячим воздухом обеспечить сравнительно несложно. Несколько сложнее организовать подо­ грев автобусов, так как в этом случае целесообразен одновремен­ ный подогрев и пассажирского помещения.

В 1-м автобусном парке г. Челябинска были построены и ис­ пытаны две системы подогрева автобусов: с подземным воздухово­ дом и подачей воздуха снизу на двигатель для автобуса ЛАЗ-695 и : надземным воздуховодом и подачей воздуха на нижнюю часть радиатора для ЛиАЗ-158В. Оказалось, что при температуре на­ ружного воздуха —21°С и температуре подводимого для подогре­ ва воздуха 60—80°С с расходом 300 м3/ч двигатель автобуса ЛиАЗ-158В сохраняет в течение межсменной стоянки устойчивое тепловое состояние. В процессе эксперимента температура охлаж­ дающей жидкости в головке блока поддерживалась в пределах 4*8—55°С, в нижнем патрубке радиатора 30—33°С. Лишь темпера­ тура масла в картере была отрицательной —3°С'

Подпор горячего воздуха в подкапотном пространстве способ­ ствует проникновению его в кабину и салон автобуса. Температу­ ра в кабине сохранялась на уровне 15°С, в передней части салона

ЛиАЗ-158В показал, что для поддержания их нормального тепло­

ния их нормального теплового состояния требуется расход горяче­ го воздуха порядка 500 м3/ч с температурой 60—80°С. При этом температура двигателя и масла в картере составляет соответствен­ но 28 и 23°С, а температура воздуха в передней части салона (про­ тивоположной от места подачи) 15°С и в задней части (у двига­ теля) 28°С.

В комплект установки для подогрева автобусов ЛАЗ-695 вхо­ дили водяные калориферы типа КФСО-11 с площадью нагревае­ мой поверхности 18 м (по четыре калорифера на ветвь из 12 авто­ бусов) . Расход горячей воды на один автобус составлял 0,3 м3/ч. Температура горячей воды на входе в калориферы не превышала НЭ°С, на выходе 60°С.

Таким образом можно заключить, что способ подогрева авто­ мобилей горячим воздухом имеет ряд существенных преимуществ. К ним относятся, например, возможность широкого теплового воз­ действия на весь автомобиль в целом, т. е. разогрева и подогрева не только двигателя, но и всех агрегатов, расположенных в отсеке двигателя, а также пассажирского салона и кабины водителя. Для нагрева воздуха можно использовать самые разнообразные виды

энергии (топлива). Использование воздуха в качестве теплоноси­ теля позволяет поддерживать тепловое состояние автомобильного подвижного состава любых типов и размеров, любых двигателей, в том числе и с воздушным охлаждением. Применение способа воздухоподогрева возможно как на основных территориях авто­ транспортных предприятий, так и на временных стоянках' (с по­ мощью огневых подогревателей и калориферов с надземными воз­ духоводами). Сравнительно легко обеспечиваются техника безо­ пасности и пожарная безопасность (за исключением установок с огневыми калориферами). •

Снижаются затраты труда и времени водителя как при подго­ товке двигателя к пуску, так и при обслуживании автомобиля. На­ ряду с указанными преимуществами способ подогрева автомоби­ лей горячим воздухом имеет ряд недостатков. В их числе—необхо­ димость капитальных работ, связанных с устройством подземных воздуховодов, что неудобно для действующего автохозяйства, име­ ющего асфальтированную площадку для стоянки автомобилей с уже проложенной подземной канализацией для других нужд; не­ обходимость приобретения дорогостоящего и дефицитного обору­ дования (калориферов, огневых подогревателей, вентиляторов и др.), не планируемого для автомобильного транспорта. Данный способ непригоден для использования при работе автомобилей с временным отрывом от базы (междугородные рейсы и др.). Экс­ плуатация установок с огневыми калориферами требует принятия специальных мер пожарной безопасности и, кроме того, происхо­ дит загазовывание окисью углерода отсека двигателя, кабины во­ дителя, салона автобуса.

Наличие на территории стоянки большого числа воздухораздаточных стояков, выступающих над уровнем площадки, затрудняет маневрирование автомобилей, особенно в ночных условиях. Доста­ точно сложно организовать и систему автоматической сигнализа­ ции в аварийных ситуациях. Практически трудно обеспечить подо­ грев трансмиссии автомобиля, что особенно нужно в суровых зим­ них условиях эксплуатации. Серьезные возражения вызывает и по­ стоянная установка на автомобиле воздухораспределительной рам­ ки, которая создает повышенный шум при движении и затрудняет обслуживание.

Кроме того, молено отметить неэкономичность использования групповой системы воздухоподогрева в .случаях неодновременного выхода автомобилей на линию и возвращения их на стоянку, а также при временном отсутствии на линии подогрева'не котор огочисла автомобилей (находящихся, например, в командировке, в ремонте, на обслуживании). Работа установки в режиме кратко­ временного (1—1,5'ч) предпускового разогрева холодных двигате­ лей (например, при небольших морозах) также не оправдывает затрат на ее оборудование. Следовательно, эксплуатация.группо­ вой системы подогрева автомобилей горячим воздухом в климати-

86

ва. Газовые горелки инфракрасного излучения с помощью шлан­ гов присоединяются к газовому стояку.

тканевых гибких рукавов (шлангов) для присоединения горелок к баллонам.

При использовании передвижных установок для разогрева мас­ ла в картере газовые горелки инфракрасного излучения распола­ гаются непосредственно под днищем картера.

Стационарные установки используются для предпускового разогрева или межсменного подогрева двигателей (без слива во­ ды из системы охлаждения), а также для подогрева других агре­ гатов автомобиля. Передвижные установки используются в основ­ ном для предпускового разогрева масла в отдельных агрегатах ав­

из горелок, инфракрасного излучения и баллонов со сжиженным газом, смонтированных на автомобиле. Во всех случаях применя­ ются газовые горелки инфракрасного излучения, которые могут ра­

нять форсунку. Эту работу может выполнять только слесарь, до­ пущенный к ремонту газового оборудования.

Исследование эффективности газовых горелок. Опытно-про-г мышленные установки для разогрева автомобильных двигателей газовыми горелками инфракрасного излучения были испытаны ВНИИГазом и НИИАТом при участии автора-на Автокомбинате № 1 Главмосавтотранса. Результаты испытаний спаренных горе­ лок Г'ИИВ-1 в режиме предпускового разогрева холодного двига­ теля ЯАЗ-204 автомобиля МАЗ-205 при температуре —16°С и ско­ рости ветра 2,5 м/сек представлены на рис. 35. Система охлажде­ ния двигателя заполнена антифризом. Как видно, за время пред­ пускового разогрева двигателя в течение 4 ч стенки цилиндров на­

межсменного подогрева автомобиля МАЗ-205 при температуре на­ ружного воздуха —19°С и скорости ветра 2,2 м/сек представлены на рис. 36. Капот двигателя закрыт утеплительным чехлом, систе­ ма охлаждения заправлена антифризом. Продолжительность подо­ грева от начальной температуры двигателя —в°С до установив-

89.