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

Т а б л и ц а II

Антиизносная эффективность пусковой жидкости

НИИА Т

Первый

цикл испыта­

Второй цикл испыта­

Коэффициент

измене­

К

нии

(см. табл . 7)

ний

(см. табл. 9)

О

ния износа

смазывае­

с

мых и несмазывасмых Коэффициент анти из­

цилиндров

при понинос и он

эффективности

Пусковой

диаметральный

износ

цилиндров

женин температуры

пусковой

жидкости

5

пуска от +20°

до —15

в

поясе

максимальных его значений, .iw.it

- 2 0 °С

I

18,1]

8.01..

1 Дополнительно

ІНе

с м азы-

Л"с -

2.1

I V

92 о ) с м а з ы в а 1 0 т с я

11 g J в а ю т с я

Кэ

=

1,6

II

26

*>ï

7,6)

' 1 Не

смазы-

{ Не

смазы-

Л",,с

= 3 , 3

III

93

Q|

ваются

7

з|

ваются

Выше были рассмотрены

количественные результаты нзносных

испытаний. Однако влияние

холодного пуска (и пусковой жидко­

сти)

может

проявляться

также' и .в таких повреждениях двигателя,

как

задиры

шеек вала,

зеркала гильз цилиндров, разрушение под­

i

28

»

'

/

2k

Рис. 16. Зависимость пусковык лз«о -

W

-8

сов

двигателей от

температуры

по.

5-*

даМ'Ным различных

авторов:

15

•7

/ — по

Е. А. Чудакову; 2 — по О. В.

Д ы б о -

ky

12

ву;

3 — по

В. В. Каршщкому:

4 — по

-5

Л .

А.

Демьянову; 5 — по Г. С.

Лосавио;

6 — по

А. И. Туркевичу; 7 — по А. А.

Гуре-

1

»•«•4

еву; 8 — по Г. С. Савельеву

1

'

i

1

50

40

30 20

10

0

-10 -20

t°C

где

L — пробег

автомобиля, км, эквивалентный

по износу

одно­

му холодному

пуску;

/" — температура

двигателя при

пуске, "С (-как с положительным, так и с отрицатель­

ным

знаком); К — эмпирический

коэффициент,

разный

270

(размерность км/°С);

К\—эмпирический

коэффи­

циент, равный 40 (размерность °С).

Такая

формула

может

.быть

использована для

сравнительных

Г Л А В А I V

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ОБЛЕГЧЕНИЯ

ПУСКА

ДВИГАТЕЛЕЙ ЗИМОЙ

Индивидуальные средства облегчения пуска можно

разделить

;по .характеру их воздействия на

двигатель на

средства,

повышаю­

щиетемпературу

двигателя

(предпусковые

подогреватели), и

•средства холодного

пуска, улучшающие -воспламенение топлива

теля к пуску, наинизшую температуру

двигателя,

при

которой

осуществляется его .надежный пуск, и

годовую

стоимость

затрат.

В .минимальное время, затрачиваемое на подготовку

двигате­

ля к пуску,

входит время на осуществление собственно пуска и

дальнейшую

тепловую подготовку двигателя

(с

помощью подо­

ные исследования позволяют установить критерий этого

теплово­

го состояния двигателя: 2б-н30°'С для блока цилиндров

(охлаж­

дающей

жидкости в верхней части рубашки блока)

и

10°С

для

•масла в

картере .двигателя.

Наинизшая температура двигателя должна быть такой, чтобы

можно

было осуществить надежный пуск не более

чем

за

три

использовании

рекомендуемых заводом т сталив и

масел,

а также

холодной

аккумуляторной батареи, заряженной на 76%.

.Годовая стоимость затрат оценивается по минимальной при­

веденной

стоимости капитальные и эксплуатационных

расходов

на один автомобиль .в год.

И Н Д И В И Д У А Л Ь Н Ы Е С Р Е Д С Т В А

Х О Л О Д Н О Г О

ПУСКА

Д В И Г А Т Е Л Е Й

Выше

было

показано, что

наибольшие

затруднения

возника­

соких скоростей вращения

коленчатого вала,

чем

.карбюраторные,

и весьма чувствительных

к температуре воздуха

в "конце такта

сжатия.

Для улучшения воспламенения основного

дизельного топлива

1 2 ^

.дсунки);

емкости

в

корпу-

•№^ffl?**m--

се

для

пусковой

жидко­

сти ;

присоединительных

трубок;

крышки

корпуса

с прокалывателем ампул.

Пусковое

устройство

укрепляется

фланцем

своего

корпуса

к 'прибор­

ному

щитку

автомобиля.

Форсунка,

распыл иваю-

щая

пусковую

жидкость,

ввертывается

через

пере­

ходную

муфту

и

крышки

•люка'

воздушной

ка­

меры

(или

во

впускной

трубопровод).

Дозирующее

устрой­

ство

подготавливают

к

работе

в

следующем

по­

рядке.

Перед пуском дви­

гателя

снимают

крышку

корпуса

устройства,

про­

бойник

поднимают

вверх

и в емкость корпуса ус­

танавливают

ампулу

с

пусковой

жидкостью.

За­

тем крышку

корпуса

за­

крывают

и

наносят

лег­

кий

удар

ладонью

о

шляпку

пробойника. При

этом

крышка

и

доныш­

ко

ампулы

пробиваются

его

острием.

Пусковая

жидкость

заполняет

ем­

кость

корпуса,

сообщаю­

Рис. Л7. Приншшиальная схема пускового

(дозн

щуюся

с

помощью

кана­

лов

и

клапанов

с

воз­

рующеіго) устройства

Н'ИИАТ-1

душным

'насосом

и

сме­

сителем.

До начала работы

устройства,

т. е. до

приведения

в

действие

воздушного насоса, пусковая

жидкость

оказывается в герметич­

ном пространстве и не может испаряться

или

вытекать. Крышка

корпуса

имеет

специальные

уплотнительные

сальииікінманжеты,

стойкие

против

воздействия

холода, топлива,

'масла

и

эфира,

уплотняющие плоскости разъема и стьики воікруг пробойника.

При раооте -воздушного насоса двойного действия

воздух

че­

рез канал / в рукоятке и полый

шток

2 поршня

наігнетается

ів

смеситель и емкость

с жидкостью.

Для

этого

поршень

насоса

пе-

(наклонному)

каналу в

смеситель

9 над

«топливным»

жиклером,

pae/дроібляя, раіспыіливая

струю

пусковой

жидкости и

смешиваясь

с ней. Далее

эта омесь,

готовая

к

самовоспламенению

в цилинд­

камеру или другое место, сообщающееся с

цилиндрами двигате­

ля. В цилиндры толливо-масЛ'Яно-воздушная

омесь поступает GO

струей воздуха, засасываемого при вращении

его вала

стартером.

В конце такта сжатия в цилиндре воздух (вместе с

содержащи­

мися в нем'па.рами эфира) нагревается до

температуры 130—

менения

паров эфира

температура

в цилиндре двигателя подни­

мается

до 350—400°С,

при которой

уже

надежно

воспламеняется

и дизельное топливо.

При движении поршня насоса к себе

(вниз)

нижний кольце­

вой (.резиновый) клапан 13 перекрывает

воздушный канал, оооіб-

щающий подпоршневое

и надпоршневое

пространства внутренне­

сможет самопроизвольно

(без

'принудительной подкачки)

попасть

в двигатель.

В описанном процессе

(при

движении поршня

насоса вниз)

плоский запорный клапан

(благодаря разрежению

в этой

полости

мется влзеріх

(отойдет от тоюща внутреннего

цилиндра)

и

соеди­

нит поршневую полость

внутреннего цилиндра через

канал В с

емкостью, в которой находится .пусковая жидкость. Так

откры­

вается доступ

сжатого

воздуха к пусковой

жидкости.

Конструк-

.

45

Рис.

График

определения

оптималь­

ной

производительности (заштрихован­

ная

область) дозирующего

устройства

по эфиру д л я пуска двигателей Я A3 - ß Ой

(отмечены крестиком) и ЯМЗ - 236 (отме­

чены

точкой)

0,2 0,4

0,6 0,8 ç,CMs/ce/(

Пия поршневого

воздушного насоса

двойного

действия

позволяет

впрыск в двигатель удвоенного количества

пусковой

жидкости,

что необходимо в свяѳи

с добавлением к эфиру «смазывающего»

•компонента. Испытания

пусковые устройств на качество раолы-

ливания

(определяемого

дальнобойностью

струи диаметром от­

печатка

струи жидкости) показали, что

конструкция

НИИАТ-1

не уступает по этим показателям лучшим

зарубежным

образцам.

В процессе, исследования

было установлено,

что увеличение коли­

ный пуок двигателя

(0,5—0,6 см3/сек),

не приводит

к

улучшению

показателей пуска, но м«ожет вызывать нежелательное

увеличение

жестко'сти

работы двигателя

(рис. 18). На

графике

представлена

зависимость продолжительности пуска

Т

от

производительности

q дозирующего устройства.

Температура

двигателя

и воздуха в

эксперименте была минус 15—20°С, скорость проворачивания

вала

двигатели — 80—90

об/мин,

пусковое

топливо—диэтиловый

эфир.

Снижение .количества

впрыскиваемого

эфира

.менее

0,3—

0,4 см3/сек

вызывает

резкое

увел.ичение

продолжительности

пуска

двигателя

(от 4—5 сек до 15—30 сек),

что не допускается

требо­

ваниями к элѳктростартерныім устройствам

(стартер

не

должен

оставаться

включенным

более 10 сек при пользовании холодной

ми ходами

(если бы задача ограничивалась

только обеспечением;

пуска двигателя) 0,6—0,7 см3[сек

эфира. Такая производитель­

ность обеспечивается

жиклером с диаметром

d=0,.7-M,0 мм.

Анализ

полученной

зависимости

T=<p(q)

позволил установить,,

где Р — коэффициент,

определенный для дизельных

двигателей

и зависящий от рабочего-объема.

Так, для двигателей

с рабочим объемом 5—9 л

коэффициент

зывающего компонента (для смазки стенок

цилиндров)

необходи­

ма зі+ачительно

большая

производительность

дозирующего уст­

ройства.

Ориентировочно была

принята

удвоенная

производительность

дозирующего устройства,

чтобы

увеличить

объем

смазывающего

компонента до 50—60% общей дозы.

Напомним, что в зарубежных пусковых

жидкостях

объем сма­

зывающего компонента составлял

всего 3—10% от объема эфира.

Принятое нами

увеличение

объема масла в пусковой, жидкости (в

целях снижения

износов

до

максимально

возможного

значения

условии сохранения свойств ее воспламеняемости)

является, без­

условно, желательным.

В целях определения

оптимального содержания

смазывающего

ре двигателя —15-;

20°С

в

зависимости от

содержания в них

эфира.

Представленная

на рис.

19

зависимость

продолжительности

пуска Т от состава эфиро-маслянных

смесей q + M и от содержания

эфира в пусковой жидкости

и

л л ю с т Р и Р У е т 3 0 Н У надежного

Т а б л и ц а

13

Продолжительность пуска двигателя в зависимости от композиции

эфнро-масляной

смеси

Расход

эфнро-мас-

Расход эфира,

Расхчд 3

масла,

Процентное с д е р ­

Г! родо.чжмтсль-

-іяиои

смеси,

жанно эфира и

см31сек

r.u'iceK

см

, сек

смеси

IIость пуски,

сек

.

1,7

1.7

О

НЮ

6

1,7

1,3-

0,4

70

7

1,7

1,1

0,6

64

7

1.7

0,9

0,8

55

«

1.7

0,7

1 .0

41

S

1

0,0

1,12

30

16

1

7

0,4

1 ,3

24

20

1.7

0,35

•

0,35

21'

50'

q H- M

где

P.—••эмпирический

коэффициент, сек; <7 = oonst=0,7 см3/сек —

расход эфира, содержащегося в составе пусковой жид­

кости; М = ѵагіаЫе—расход смазывающего

компонента,

содержащегося в пусковой жидкости, см3/сек;

q + M—

расход пусковой жидкости, впрыскиваемой дозирующим

устройством,

см3/сек;

q + м —относительное

содержа­

ние пускового компонента (эфира)

в пусковой

жидкости

(эфиро-масляной смеси), %.

Пр.и снижении содержания эфира менее 40% в смеси

(при

рас­

ходе менее 0,7 см3/сек),

т. е. при

увеличении

содержания

масла в

смеси более 60%), продолжительность пуска начинает быстро

ра­

сти. Увеличение содержания эфира в смеси более 60%

(при

сни­

жении

содержания масла в смеси

ниже 40%)

ие дает

улучшения

условиях холодильной

камеры (табл. 14) при скорости

проворачи­

вания вала двигателя

стартером 80 об/мин, длительности включе­

ния стартера

5 сек и расходовании пусковой жидкости 7

см3. Двух-

компонентная

пусковая жидкость указанного состава

получила

наименование Э-40/60 НИИАТ и на нее выдано в СССР

авторское

патенты в

следующих

зарубежных

странах:

Канаде

(патент

№

774501),

Швеции

(патент

№

208092),

Норвегии

(патент

№

109590),

Австрии

(патент

№

252423),

Бельгии

(патент

№ 646557).

Новизна

указанных

пусковых

жидкостей

заключается

в

том,

что они обладают наряду с высокими

пусковыми

качествами

хоро­

НИИАТ

испытывались

также

и на четырехтактном

двигателе

Т а б л и ц а 14

Определение эффективности

пусковой жидкости

Э-40/60 Н И И А Т

(диэтиловый эфир

40% и индустриальное масло-12 —

60%)

при

пуске

двигателя

ЯАЗ - 204

Температура, °С

Суммарное

масла в карте­

Скорость

враще­

время включе­ Расход пуско­

ре

и блока ци­

блока цилинд­ ния вала двигателя

ния стартера

вой жидкости,

в о з д у х а

линдров дви­

ров

двигателя

стартером, об/мин

до пуска

дви­

км'

гателя (нижняя (верхняя часть)

гателя,

сек

часть)

-23

•

—23

— 17

100—120

5

5,5

- 23

-23

— 16

100

7

8,0

—24

—24

-17

п о

7

7,0

- 2 4

—24

-18

75-85

5

7,0

—24

—24

—17

105—110

7

9,0

—23

—23

-18

110

3

3,0

- 2 4

—24

- 19

110-110

3

4,0

—21

- 21

— 16

90

5

5,5

- 23

-23

- 16

80

8

9,0

- 2 4

—24

—20

80

16

8,5

4—461-

49