Улучшение пусковых качеств автотракторных дизелей в зимний период эксплуатации
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
рев топлива перед его подачей к топливному насосу высокого давления [66]. Для этих целей используют различные нагревательные устройства; которые различающиеся по конструкции, виду теплоносителя и энергии - пар, горячая вода, горячий воздух, электроэнергия, инфракрасное излучение, тепло отработавших газов и продуктов сгорания топлива, а также по месту установки. В настоящее время встречаются устройства, основанные на ультразвуковом, радиоактивном, электромагнитном, механическом и др. способах воздействия на дизельное топливо. Однако использование таких устройств требует специальной подготовки обслуживающего персонала, предъявляет дополнительные требования к технике безопасности как в период эксплуатации, так и во время ремонта двигателя.
Наиболее уязвимый участок топливной системы - это топливный бак, топливопровод до фильтра грубой очистки и фильтр грубой очистки. Вероятность потери текучести топлива здесь самая большая [1, 57, 66, 67 и др.].
Самый простой, доступный и распространенный способ защиты - утепление топливных баков, трубопроводов, топливных фильтров, установка последних в подкапотном пространстве двигателя как можно ближе к выпускному коллектору. Например, один из исследователей [1] предлагает для утепления топливного бака, обмотать его мягкой проволокой или сеткой. Затем покрыть обмазкой, состоящей из 35 % асбестовой крошки, 40 % древесных опилок, 20 % огнеупорной глины и
% жидкого стекла. Утеплительную обмазку наносят на бак слоем 15...20 мм, просушивают при температуре 30...35С в течение 12...14 ч. После этого поверхность бака обматывают тканевыми лентами или помещают в плотно облегающий тканевый чехол и покрывают водомаслостойкой краской. Для утепления топливопроводов содержание жидкого стекла в обмазке увеличивают до 15 % за счет сокращения опилок. Вместо опилок иногда применяют крошки пенопласта. Корпуса топливных фильтров утепляют чехлами из парусины и ватина. В чехлах предусматривают отверстия для слива воды и конденсата. Преимущество этого способа в том, что не требуется дополнительных устройств, однако он имеет и существенный недостаток, такой как, низкая степень нагрева и невозможность разрушения кристаллов в период пуска и прогрева двигателя.
Повышенную степень нагрева получают применением специальных нагревательных устройств, таких как: теплообменники отработавших газов, охлаждающей жидкости, излишков топлива или электронагревательные устройства.
Теплообменники, основанные на использовании отработавших газов, расположены в основном внизу топливного бака. Однако существуют конструкции теплообменников использующих отработавшие газы в специальном корпусе, внутри которого расположены пучки труб. Суть этой конструкции в том, что выхлопные газы проходят по трубкам, которые обтекает дизельное топливо. Например, фирма "Любер-Файнер" США [68] предлагает подогреватель, использующий тепло отработавших газов. Здесь топливо подогревается в змеевике, погруженном в теплопроводящую жидкость. Избыток топлива, сливаемый от двигателя обратно в бак, предварительно подогревается еще раз в подобном теплообменнике. Аналогичную конструкцию разработала фирма "Kim Horstrat, которая обеспечивает подъем температуры на 20 0С. В ее состав входят циркуляционный топливный бак, спиральный алюминиевый теплообменник, для обеспечения автоматической работы применяют соленоидный клапан управления.
На рис.3.2 изображена конструкция подогревателя [1], использующего энергию отработанных газов, который выполнен так. Ко дну бака приваривают ребристый стакан в специальной рубашке с отверстиями вверху по числу промежутков между ребрами. Ребра служат для увеличения поверхности нагревания и образуют каналы, по которым направляется поток газов. Стакан с рубашкой размещают в наружном цилиндрическом кожухе, который служит для подвода и отвода газов, а также для крепления всей системы к раме трактора. Газы проходят по трубе, являющейся ответвлением основной выпускной трубы двигателя. Количество направляемого в подогреватель газа регулируют заслонкой. Температуру топлива в зоне подогревания контролируют по дистанционному термометру.
Рис. 3.2. Схема подогревания дизельного топлива:
- топливные баки; 1 - сливной топливопровод; 3 - топливопровод, подводящий топливо из бака к насосу; 4 - теплоизоляция; 5-соединительный топливопровод с тепловой изоляцией; 6 - глушитель
Иногда топливопроводы от бака пропускают через утепленную кабину, а в топливный бак вваривают цельнотянутую трубу, по которой проходит часть газов от выпускной трубы трактора. Применяют схему, в которой топливопровод от бака до фильтра грубой очистки помещают в трубу, и в нее подают часть выпускных газов. Для этого между выпускным коллектором и трубой устанавливают тройник. Количество газов, а, следовательно, и температуру топлива регулируют заслонкой. При этом надо помнить, что нагревать топливо выше 50 С не следует.
Существенные недостатки таких теплообменников - сильная зависимость температуры теплоносителя от режима работы двигателя и низкий потенциал тепла газов при работе двигателя на холостом ходу. Кроме того, они имеют довольно сложную конструкцию, не обеспечивают подогрев топлива перед пуском дизеля, имеют повышенную пожароопасность. Следует отметить и тот факт, что конструкции таких подогревателей значительно повышают сопротивление выхода отработавших газов, а это ведет к снижению мощности развиваемой двигателем.
Во избежание боль