книги из ГПНТБ / Бакуревич Ю.Л. Эксплуатация автомобилей на Севере

Рис. 48. Изменение тем­ пературы топлива в ба­ ках и фильтрах автомо­ биля МАЗ-501 в зависи­ мости от времени при температуре окружающе­ го воздуха минус 10° С:

/ — температура топлива в бакс с подогревом его отра­ ботавшими газами; 2 — тем­ пература топлива в фильтре тонкой очистки; 3—темпера­ тура топлива в фильтре тонкой очистки без подогрева топлива в баке; 4 — темпе­ ратура в баке без подогрева

ку топливозаборника располагают внутри сливной трубки с отвер­

стиями в нижней части для слива топлива.

Опытным путем установлено, что поступающее по сливной труб­ ке подогретое до +25° С топливо способно размыть за 1,5—2 мин затвердевшую массу толщиной 3—4 мм, образующуюся на сетке топливозаборной трубки при температуре окружающего воздуха не ниже минус 38° С.

ПОДОГРЕВ ТОПЛИВА

Способы утепления топливных баков в условиях низких темпе­ ратур, указанные выше, не обеспечивают сохранения положитель­

\

нагревательны« трубопроводов 4 (рис. 49), смонтированных в ба­ ках автомобиля, системы газопроводов 5, соединяющих нагрева­ тельные трубы с выпускной трубой двигателя и дросселя 2, регу­ лирующего .количество отработавших газов, проходящих через на­ гревательные трубы или через глушитель.

Нагрев топлива в баке свыше +50° С недопустим, так как может вызвать засмоление топлива. Признаком повышенного нагрева служит появление паров топлива из заливной горловины.

УТЕПЛЕНИЕ КОРПУСОВ ТОПЛИВНЫХ ФИЛЬТРОВ

Для временного утепления топливных фильтров могут быть ис­ пользованы утеплительные чехлы, изготовленные из парусины и ва­ тина или ваты (рис. 50). На автомобилях, работающих продолжи­ тельное время в условиях низких температур, для обогрева топли­ ва, находящегося в фильтре грубой очистки, молено применять кожух (рис. 51), изготовленный из листового леелеза.

УТЕПЛЕНИЕ ТОПЛИВО-, МАСЛОПРОВОДОВ И АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

При неработающем двигателе масло, находящееся в корпусах фильтров и наружных маслопроводах, остывает в 1,5—2 раза быст­ рее, чем в картере. В результате при пуске двигателя ухудшается

51

циркуляция масла и могут закупориться фильтры и маслопроводы, что нарушит работу системы смазки и усилит износ основных дета­ лен двигателя. Кроме того, при пуске двигателя с охлажденным за­ густевшим маслом могут разрушиться корпуса фильтров (срывают­ ся и деформируются крышки, происходит обрыв болтов крепления) и наружные маслопроводы и секции масляного радиатора.

Топливопроводы для утепления обматывают лентой из грубо­ шерстной ткани, фланели или бумазеи шириной 30—40 мм, а затем лентой из бязи или тонкой парусины, которую сверху покрывают водостойкой краской или лаком.

Для увеличения времени остывания и предупреждения замерза­ ния электролита при эксплуатации автомобилей во второй и треть­ ей климатических зонах следует дополнительно утеплять аккумуля­ торные батареи войлочными чехлами (рис. 52).

При эксплуатации автомобилей в районах особо низкой темпе­ ратуры рекомендуется подогревать аккумуляторные батареи теп­ лым воздухом (рис. 53). Для этого утепленные войлочными чехла­ ми батареи устанавливают в деревянные или металлические ящики, к которым по трубам диаметром 50—55 мм, уложенным под капо­ том двигателя, с помощью вентилятора системы охлаждения под­ водится теплый воздух, имеющий после прохода через радиатор температуру +30—40° С.

УТЕПЛЕНИЕ КАБИНЫ И СОХРАНЕНИЕ ОБЗОРНОСТИ

Для создания нормальных условий работы в зимнее время необ­ ходимо дополнительно подготовить рабочее место водителя — каби­ ну автомобиля.

Воздух в кабине должен быть свежим и чистым, свободным от окиси углерода, паров топлива и масла и иметь относительную»

52

Рис. 54. Кабина автомобиля с утеплительным чехлом

влажность 40—60%• Для обогрева кабины необходимо установить отопительный прибор, обеспечивающий поддержание температуры воздуха от +10 до +20° С. Все щели кабины тщательно заделыва­ ют войлочными полосами шириной 50—70 м м или заклеивают рези­ новыми полосками такой же ширины. Пол кабины утепляют пороло­ новой или войлочной подстилкой, поверх которой для предохране­ ния от влаги и загрязнения укладывают резиновый коврик.

Для улучшения утепления кабину внутри оборудуют утепли­ тельным чехлом (рис. 54), который изготовляют из тонкого брезен­ та или парусины и ватина или ваты и прострачивают квадратами размером 200X200 мм.

Без средств утепления кабина автомобиля ГАЗ-63 остывает в 2,5 раза быстрее, чем с ними (рис. 55).

В настоящее время выпускаемые промышленностью автомоби­ ли ГАЗ и ЗИЛ в северном исполнении имеют специально утеплен­ ные кабины.

При испытании новых образцов автомобилей в северных услови­ ях степень обеспечения нормальных условий работы водителей оце­ нивается по температуре воздуха в кабине, удобству посадки и уп­ равления в теплой одежде и обзорности из кабины.

2

ки уплотнения и крепления

5»

Так, при температуре наружного воздуха минус 33° С темпера­ тура на уровне ног водителя в кабине автомобиля ЗИЛ-130 состав­ ляла + 10—12° С, на уровне головы--- [-18—20° С, а в кабине авто­ мобиля Урал-375— соответственно +12—15 и +15—20° С.

Лобовые стекла кабины должны быть снабжены устройствами, предохраняющими их от замерзания и обледенения.

В качестве такого устройства на лобовые стекла, кроме обдува нагретым воздухом, обеспечивающим незамерзаемость стекол при температуре наружного воздуха не ниже минус 20—25° С, устанав­ ливают рамочные электроподогреватели. Если электроподогревате­ лей нет, а также при эксплуатации автомобилей в условиях особо низкой температуры, где одни рамочные электроподогреватели не дают желаемого результата, с наружной стороны наклеивают до­ полнительные накладные стекла (рис. 56).

Перед установкой лобовые и дополнительные стекла необходимо тщательно протереть и обезжирить нашатырным спиртом, после че­ го наложить на них рамку размером 300X400 м м из полос клеевой резины шириной 30—35 мм. Накладные стекла толщиной 2—3 м м плотно прикрепляют резиновым клеем к рамке. Для герметичности торцовые стороны накладных стекол промазывают белилами или другой масляной краской. При установке накладных стекол необ­ ходимо, чтобы щетки стеклоочистителей обеспечивали качествен­ ную очистку их от влаги и снега.

СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ОБЛЕГЧЕНИЯ ПУСКА ДВИГАТЕЛЕЙ В ЗИМНЕЕ ВРЕМЯ ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ

Надежный пуск холодных карбюраторных двигателей при тем­ пературах до минус 10—15°С, а дизельных не ниже + 5 °С может быть осуществлен путем применения маловязких загущенных ма­ сел типа АКЗп-6 и АСЗп-6. При более низких температурах для на­ дежного пуска необходимо применение дополнительных средств, которые 'могут быть разделены на групповые (как стационарные, так и подвижные) и на индивидуальные.

Групповые средства чаще всего используются для получения го­ рячей воды, горячего воздуха или пара.

Количество тепла, необходимое для разогрева двигателей в те­ чение 30 м и н при температуре окружающего воздуха минус 20° С, составляет:

Установлено, что при стабильной теплопроизводительности по­ догревательного устройства разогрев двигателя, а следовательно, изменение общих затрат тепла по времени происходит по линейному закону. Приведенные результаты испытаний (рис. 57) по предпуско­ вому разогреву двигателя автомобиля ГАЗ-63 индивидуальным подогревателем теплопроизводительностью 8000 ккал/ч подтверж­

54

дают прямую зависимость общего расхода теплоносителя от разо­ грева указанного двигателя до пусковых температур.

Предпусковой тепловой режим двигателя создается и поддер­ живается тремя способами: разогревом, подогревом и прогревом (табл. 14).

По расходу тепла предпусковой разогрев двигателей экономичнее, чем поддержание двигателя в прогретом состоянии в течение всего периода межсмешюго про­ стоя. Например, пр.и пароподо­ гревателе за 8 ч стоянки автомо­ биля при минус 35° С расход па­ ра для поддержания двигателя в прогретом состоянии . в среднем составляет 32—40 кг, а для пред­ пускового разогрева холодного двигателя — 7—8,5 кг, или в 4—5 раз меньше.

55

Разогрев двигателя паром

Разогрев двигателя паром целесообразно применять в районах со средней температурой в январе ниже минуса 10° С. Чаще всего здесь применяется предпусковой разогрев двигателя. Одновременно пар может быть использован и для разогрева масла в картере дви­ гателя, для чего на нем снаружи устанавливается кожух или внутри змеевик со штуцером с отверстием 3—7 мм.

Существуют два способа предпускового разогрева паром, а так­ же подогрева двигателей паром.

П е р в ы й —.котельная связана с автомобилем одним паропрово­ дом, по которому пар поступает в систему охлаждения двигателя, а образующаяся там вода .вытекает на землю через контрольную трубку радиатора.

В т о р о й — котельная связана с автомобилем двумя паропро­ водами— подводящим и отводящим. Пар, поступающий по перво­ му трубопроводу, с помощью специального теплообменника, вклю­ ченного в систему охлаждения, отдает свое тепло воде через стенки теплообменника и конденсируется в нем, а затем по второму трубо­ проводу возвращается в котельную.

В первом случае пар используется для разогрева двигателя пе­ ред его заправкой водой, а во втором — для подогрева воды в сис­ теме охлаждения.

Преимуществом разогрева паром без возврата конденсата яв­ ляется меньшая стоимость капитальных затрат и простота оборудо­ вания автомобиля, эффективность и надежность подогрева.

Преимущества второго способа очевидны: использование чугун­ ных котлов низкого давления, удобство пользования и соблюдение чистоты на площадке. '

Пар в систему охлаждения (без возврата конденсата) подво­ дится через горловину радиатора, через специальный сливной кран увеличенного диаметра или через сливной краник рубашки охлаж­ дения двигателя.

Эксперименты, проведенные в НИИАТе, показали, что блок ци­ линдров наиболее равномерно разогревается в случае, если пар подводится к средней части по длине блока цилиндров и направ­ ляется сверху вниз. При этом, кроме цилиндров, хорошо разогре­ ваются коренные подшипники.

Для дизеля ЯАЗ-204 наилучшие результаты дает подвод пара избыточного давления — 0,3—0,4 кГ)см2 в рубашки охлаждения топливных фильтров, соединенных с рубашкой охлаждения блока цилиндров двигателя. При отсутствии рубашек охлаждения на топ­ ливных фильтрах пар подводится через калиброванное отверстие,

Направление струи пара должно исключать возможность интен­ сивного местного нагрева литых деталей двигателя, вызывающего их деформацию или разрушение.

57

М22*Л5

05 Ф іб

При подогреве автомобилей в зимнее время паром 'могут быть случаи внезапного прекращения подачи пара. Чтобы при этом вода не вытекала из рубашки охлаждения блока цилиндров для двига­ теля ЗИЛ-124 используют клапан от топливного насоса автомоби­ ля, открывающийся под давлением пара и закрывающийся при прекращении подачи пара. Применение обратного клапана (рис. 58) предотвращает утечку воды из системы охлаждения автомобиля.

Разогрев двигателя паром при температуре окружающего возду­ ха минус 15—20° С осуществляется за 15—20 м ин при расходе па­ ра 4—6 кг.

При безгаражном хранении автомобилей давление пара в сети 0,3—0,4 кГ/см2 вполне обеспечивает подогрев при температурах до минус 25° С; при более низких температурах для полярной зоны давление должно быть до 0,5—0,8 кГ/см2.

Способ предпускового разогрева и межсменного подогрева дви­ гателей автомобилей паром нашел широкое применение только на Крайнем Севере и во многих районах Сибири.

Электроподогрев двигателя

Тепловое содержание двигателя с помощью электроэнергии яв­ ляется одним из наиболее совершенных способов поддержания его оптимальной температуры в межсменное время. Этот способ целе­ сообразно применять в районах со средней температурой января до минус 20° С.

Разопрев двигателей электроэнергией должен обеспечивать как непрерывный подогрев двигателя в течение всего времени межсмен­ ной стоянки автомобилей (при использовании любой жидкости в системе охлаждения), так и кратковременный предпусковой разо­ грев, когда подогрев начинается незадолго перед выездом (при ис­ пользовании в системе охлаждения антифриза). Двигатели должны быть укрыты утепляющими чехлами.

Электронагревательный элемент для разогрева жидкости в сис­ теме охлаждения двигателя должен устанавливаться в самой ниж­ ней ее части.

58

Электронагревательный элемент для разогрева системы охлаж­ дения и масла должен быть закрытого типа (ТЭН) и не иметь кон­ такта с нагреваемой средой.

Исследованиями канд. техн. наук Н. В. Семенова установлено, что при работе электродного электронагревателя происходит утечка тока через заземление, достигающая 100—150 ма, а при работе электронагревателя с закрытым элементом из нихромовой проволо­ ки сила тока и мощность в процессе разогрева двигателя не изме­ няются, утечка тока отсутствует, что обеспечивает его безопасное применение.

Для питания нагревательных элементов разрешается использо­ вание электрического тока с напряжением не выше 220 в при соот­ ветствующих мерах безопасности (заземление и др.).

Система подогрева двигателей электроэнергией должна иметь аварийную звуковую и световую сигнализацию, питаемую током с напряжением не выше 36 в.

Электронагревательные элементы как для охлаждающей жид­ кости, так и для масла, устанавливаемые на автомобиле, должны иметь штепсельное соединение закрытого типа, при котором вилка снабжена защитными крышками во избежание попадания в них грязи, пыли, снега, влаги.

Для каждого автомобиля, имеющего электроподогрев, должно быть предусмотрено стационарное защитное устройство с индиви­ дуальными проводами заземления и зажимами для обеспечения на­ дежного электрического контакта с шасси автомобиля.

Установленные на автомобиле электронагреватели не должны затруднять проведение технического обслуживания автомобилей.

Применяют два способа электроподогрева: подогрев охлаждаю­ щей жидкости в течение межсменного простоя и разогрев масла в картере двигателя перед выходом автомобиля на линию. Второй способ обычно применяют как дополнительный к разогреву двига­ теля водой или паром.

Существующее среди эксплуатационников мнение, что, применяя лишь разогрев масла в картере двигателя без подогрева блока, можно обеспечить легкий его пуск, является ошибочным. Даже при длительном нагреве (до 1 ч) масла в картере до температуры 60— 70° С, коленчатый вал двигателя с подшипниками и блок цилиндров практически не нагреваются (мешает прокладка между картером и блоком).

Для поддержания двигателей в прогретом состоянии в течение всего межсменного простоя применяют трубчатый электронагрева­ тель (ТЭН) закрытого типа мощностью 1,5—3,2 кет и напряжением 24 и 36 в.

В некоторых автотранспортных предприятиях для электроподо­ грева двигателя ЗИЛ-120 применяют пластинчатый электронагрева­ тельный элемент, состоящий из двух пластинок толщиной 0,9—1 мм, изготовленных из нержавеющей стали.

Несмотря на простоту нагревательных приборов и оборудования площадок, электроподогрев в автотранспортных предприятиях от-

59