техническая эксплуатация автомобилей в особых

Кафедра сервиса и технической эксплуатации
автомобилей
Герасименко Виктор Яковлевич
Техническая эксплуатация автомобилей
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОМОБИЛЕЙ
В ОСОБЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
И ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
Лекция 15
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА
РАБОТОСПОСОБНОСТЬ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ
• Для повышения эффективности транспортного
процесса и технической эксплуатации
автомобилей в особых условиях используют
автомобили в специальном исполнении
(северном, горном и т.д.); корректирование
нормативов технической эксплуатации
автомобиля; средства и способы, облегчающие
пуск двигателя автомобиля.
• Следует использовать специальные топлива и
смазочные масла, тормозную и другие жидкости,
рассчитанные на применение при низких и
высоких температурах. Автомобили в северном
исполнении должны иметь также технические
средства, облегчающие проходимость.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ НИЗКИХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
• Рассматривая повышенные пусковые износы,
следует отметить, что существенная их доля
приходится не только на период пуска, но и на
послепусковой прогрев. В период пуска на
сопрягаемых поверхностях деталей двигателя
имеется холодная, достаточно прочная
остаточная пленка масла. После нескольких
секунд работы двигателя эта пленка
разогревается и под одновременным
воздействием температуры, механических
нагрузок и химически агрессивной среды начинает
разрушаться, а новые порции масла поступают в
недостаточном количестве, что увеличивает
интенсивность изнашивания
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ НИЗКИХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
• Затем, по мере прогрева двигателя и масла, темп
изнашивания снижается. Износы за период пуска
и послепускового прогрева, например, дизельного
двигателя грузового автомобиля составляют
около 7% в общем износе двигателя за время его
эксплуатации. При температуре окружающего
воздуха -15 +-30°С холодный пуск и работа
двигателя в период прогрева дают износ,
эквивалентный получаемому при 18-26 км
пробега.
• Пусковой износ может увеличиваться в 8-12 раз
при нарушении режимов послепускового
прогрева: раннее форсирование числа оборотов
коленчатого вала, длительная работа на малых
оборотах холостого хода.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ НИЗКИХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
• При холодных пусках двигателя происходит
интенсивное накопление конденсатов бензина и
воды в моторном масле, что существенно
увеличивает износ цилиндров и поршневых колец.
Источником образовавшегося конденсата
является окружающий воздух и продукты горения
углеводородного топлива. Поэтому количество
конденсата воды определяется начальной
температурой и режимом прогрева двигателя, в
меньшей степени - влажностью воздуха. Этот
конденсат испаряется из масла медленно,
особенно зимой, когда температурный режим двигателя понижен.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ НИЗКИХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
• Средняя нагрузка на двигатель при
понижении температуры от 0 до -40 °С
может увеличиться на 25% и более в
результате возрастания сопротивления
качению шин, потерь в трансмиссии и
некоторого роста аэродинамического
сопротивления воздуха, которое
существенно при повышенных скоростях
движения автомобиля.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ НИЗКИХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
• Минимальной пусковой частотой вращения
коленчатого вала двигателя принято называть частоту,
при которой обеспечивается пуск двигателя за две
попытки продолжительностью каждая 10 с для
карбюраторных и 15 с для дизельных двигателей и
интервале между попытками не более 1 мин.
• Минимальная пусковая частота зависит от
конструкции и технического состояния двигателя,
баланса положительных и отрицательных потоков
энергии при цикле движения и температуры
окружающего воздуха
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ НИЗКИХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
• Одновременно с падением напряжения U
при низких температурах понижается и
емкость аккумуляторной батареи. В
среднем при понижении температуры
электролита на 1 °С емкость АКБ
снижается на 1,0-1,5%. При температурах
электролита ниже -30 °С батарея не
принимает заряд и фактически
эксплуатируется разряженной до 50-60%
номинальной емкости.
СПОСОБЫ И СРЕДСТВА, ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ПУСК
ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
• Продолжительность остывания двигателя
до допустимых пределов при утеплении
чехлами и скорости ветра 1-5 м/с
колеблется от 8 ч при 0 °С до 0,5 ч при -30
°С. Этот способ применяется при
остановках автомобилей в пути или при
его кратковременных стоянках в условиях
умеренно низких температур. Применение
чехлов при подводе тепла к агрегатам от
внешнего источника уменьшает расход
тепла на 40-50%.
СПОСОБЫ И СРЕДСТВА, ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ПУСК
ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
• Кроме того, для сохранения тепла применяются
системы аккумулирования К достоинствам
аккумуляторов тепла можно отнести их полную
независимость от каких-либо источников энергии.
К недостаткам - возникающие проблемы их
установки, особенно на современный легковой
автомобиль, из-за плотности компоновки
агрегатов и узлов в подкапотном пространстве.
Кроме того, использование таких систем не
позволяет сохранить тепло агрегатов
трансмиссии, осуществить интенсивный разогрев
масла в поддоне картера двигателя.
СПОСОБЫ И СРЕДСТВА, ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ПУСК
ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
• Степень подогрева (разогрева) двигателя
оценивают по температуре охлаждающей
жидкости в рубашке охлаждения блока
цилиндров. Учитывая, что при длительном
подогреве разница в температурах
рубашки охлаждения и наиболее холодных
частей двигателя (подшипников
коленчатого вала) меньше, чем при
разогреве, температура в головке
цилиндров должна быть при подогреве 4060 °С, а при разогреве 80-90 °С.
Рис 22.8. Схема устройства подогрева двигателей горячей водой
или паром
1 - вентили; 2 - теплотрасса; 3 - конденсатопронод; 4 - шкаф; 5 шланг пароотводной трубки; 6 -нагнетательный трубопровод; 7 обратный клапан; 8 - инжектор: 9 - маховичок регулировочной иглы
инжектора; 10 - всасывающий трубопровод; // - шланг теплотрассы
Рис 22.9. Схема электроподогрева ОН-338 двигателей
автомобилей КамАЗ
/ - аппаратный шкаф; 2 - радиатор системы охлаждения
двигателя: 3- водяной насос; 4 - контур циркуляции системы
охлаждения двигателя;5 -дополнительный кронштейн
крепления теплообменника к двигателю; 6 - теплообменник; 7
- соединительная коробка со штепсельным разъемом; 8 гибкий провод заземления; 9 - соединительный кабель
СПОСОБЫ И СРЕДСТВА, ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ПУСК
ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
• Различают пять видов тепловой подготовки:
• стационарный предпусковой разогрев с подачей газа
автомагистральной сети;
• стационарный предпусковой разогрев с использованием
группы баллонов;
• газоподогрев с использованием передвижной установки с
баллоном для
сжиженного газа;
• газоподогрев с использованием остатков природного газа из
баллонов
передвижного газозаправщика;
• индивидуальный газоподогрев с использованием сжатого
природного газа от
системы питания газобаллонного автомобиля.
СПОСОБЫ И СРЕДСТВА, ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ПУСК
ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
• Индивидуальные предпусковые
подогреватели и отопители электрические
и топливные (воздушные и жидкостные)
нашли широкое применение в практике
технической эксплуатации автомобилей.
• К первой группе относятся изделия, у
которых основным элементом является
электронагреватель закрытого типа,
внутри которого смонтирована спираль
накаливания.
Принципиальная структурная схема модульной
системы предпускового электроподогрева легковых
автомобилей
• 1 - блок управления; 2 - замок зажигания; 3 электрообогреватель салона; 4 - розетка
обогревателя салона; 5 - предохранитель; бзарядное устройство; 7- аккумуляторная
батарея; 8 - удлинительный бронированный
кабель; 9 - нагревательный элемент системы
охлаждения двигателя; 10 - штекерные
разъемы; 11 - розетка; 12 - вилка для
подключения к сети 220 В; 13 - датчик
контроля температуры за бортом
СПОСОБЫ И СРЕДСТВА, ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ПУСК
ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
• Время прогрева двигателя зависит от
температуры окружающего воздуха. Как показала
практика, примерно через 3 ч после подключения
подогревателя к сети переменного тока 220 В
температура системы охлаждения двигателя в
среднем на 50 °С превышает температуру
окружающего воздуха. После достижения
теплового равновесия температура двигателя не
поднимается, а тепловая энергия рассеивается в
воздухе. Подогреватель двигателя может
находиться в подключенном состоянии очень
долго, не вызывая опасения, что сам
подогреватель или двигатель повредятся от
перегрева..
СПОСОБЫ И СРЕДСТВА, ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ПУСК
ПРИ БЕЗГАРАЖНОМ ХРАНЕНИИ АВТОМОБИЛЕЙ В
ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
• Преимуществами индивидуальных
подогревателей являются разогрев двигателей в
любых условиях независимо от источника энергии
и возможность использования в качестве
охлаждающей жидкости антифриза. Кроме того,
практика показывает, что при использовании
предпускового подогревателя двигателя на легковых автомобилях расход топлива сокращается на
0,1-0,5 л в расчете на один пуск. За зимний сезон
эксплуатации владельцу легкового автомобиля
приходится в среднем осуществить 300-500
пусков двигателя, следовательно, за это время
можно сэкономить от 30 до 150 л топлива.
Организационно-технические
мероприятия зимней эксплуатации
• тщательным и своевременным выполнением
ТО при проведении сезонного обслуживания,
особенно по системам питания, зажигания,
охлаждения и смазки
• применением соответствующих сезону топлив,
масел, эксплуатационных жидкостей и шин;
• использованием депрессорных присадок к
топливу и маслам, облегчающих пуск;
• применением пусковых жидкостей.
Средства облегчения пуска дизеля
• Самые эффективные средства облегчения пуска дизеля
— нагреватели (системы “термостарт”). Ими могут
быть электрофакельная система подогрева
охлаждающей жидкости и масла (ей снабжены
современные отечественные грузовики — система
эффективна, но относительно сложна, дорога и
громоздка), электрофакельный подогрев воздуха на
впуске (несколько проще, поэтому при меняется на
некоторых иностранных легковых автомобилях),
электронагреватели воздуха на впуске или масла в
картере (наиболее просты, но менее эффективны
требуют больших ресурсов аккумулятора или
внешнего источника).
Контрольные вопросы
1. Требование к технической эксплуатации
автомобилей в особых природноклиматических условиях.
2. Основные факторы отрицательного
воздействия на автомобиль.
3. Виды износа узлов и агрегатов автомобилей в
особых природно-климатических условиях.
4. Способы и средства, облегчающие пуск
автомобилей в зимних условиях.