Улучшение пусковых качеств автотракторных дизелей в зимний период эксплуатации
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
значениях частоты вращения коленчатого вала. Температурное состояние дизеля выдерживалось аналогично, как и при снятии характеристики продолжительности пуска. Частота вращения коленчатого вала устанавливалась изменением напряжения на клеммах электростартера и определялась при предварительном прокручивании коленчатого вала без подачи топлива в течение 10с, измерение производилось после 5с. Пуск дизеля осуществлялся через 1 мин после установления частоты вращения коленчатого вала без изменения ЭДС на клеммах стартера не более чем с трех попыток продолжительностью не более 20 с каждая с интервалом между ними 1,5 мин. Перед пуском дизелей, имеющих электронагревательное устройство между топливным баком и ФГО, предварительно производился разогрев нагревательных элементов в течение 30 с.
При проведении сравнительных испытаний двигателей с электронагревательными элементами и без них были получены следующие сравнительные характеристики продолжительности пуска, которые представлены на рис. 5.8. Согласно рис. 5.8 продолжительность пуска двигателя без электронагревательного элемента в системе питания при 0 0С составляет 3 с, при -6 0С увеличивается до 4 с, возрастает до 10 с при -11 0С, дальнейшее снижение температуры окружающего воздуха ведет к резкому нарастанию времени пуска. При -13 0С продолжительность пуска составляет 23 с.
Рис. 5.8. Характеристики продолжительности пуска:
- дизель без электронагревательного элемента;
- дизель с электронагревательным элементом.
Для дизеля с электронагревательным элементом кривая имеет плавный характер. Для температуры -4 0С продолжительность пуска составляет 3 с, плавно возрастает до 10 с при температуре -14 0С и достигает значения 24 с, когда температура окружающего воздуха составляет -18 0С. Дизельный двигатель без электронагревательного элемента при -14 0С не запускается, тогда как дизель, оснащенный предлагаемым нагревателем, не запускается при температуре -19 0С, что ниже температуры застывания дизельного топлива на 7...8 0С.
Пусковые характеристики дизельного двигателя без электронагревательного устройства представлены на рис. 5.9.
Рис. 5.9. Пусковые характеристики дизеля без электронагревателя:
- при tС=-6 0C, 2 - при tС=-8 0C, 3 - при tС=-12 0C.
Согласно рис. 5.9 при температуре окружающего воздуха tС=-6 0C время пуска дизеля составляет 2,1с для частоты вращения 250 мин-1, увеличивается до 8,5 с при n=150 мин-1 и достигает 19,5с при n=125 мин-1. Для температуры окружающего воздуха tC=-8 0C время пуска для частоты вращения 250 мин-1 составляет 3,7с, плавно увеличивается до 4,2с при n=200 мин-1, а затем резко возрастает до 19 с при n=150 мин-1.
Снижение температуры окружающего воздуха до -12 0С приводит к увеличению времени пуска до 4с при n=250 мин-1, возрастает до 6,5с при n=200 мин-1 и достигает 17,5с при снижении частоты вращения до n=175 мин-1.
Пусковые характеристики двигателя с электронагревательным элементом в системе питания представлены на рис. 5.10.
Рис. 5.10. Пусковые характеристики дизеля с электронагревателем
1при tC=-12 0C, 2- при tC=-14 0C, 3- при tC=-17 0C.
Как следует из рис. 5.10 при температуре окружающего воздуха tC= -120C время пуска составляет 2,2с для частоты вращения 240 мин-1, увеличивается до 4 с, когда частота составляет n=180 мин-1 и достигает 19с при n=140 мин-1. Для температуры воздуха tC=-14 0C время пуска при n=240 мин-1 равно 3,7с, для n=180 мин-1 - t=6,1 с и достигает 22 с при n=150 мин-1. При дальнейшем понижении температуры окружающего воздуха до tC=-170С время пуска соответствует 5с для n=240 мин-1, при n=200 мин-1 оно возрастает до 8, с, а затем резко увеличивается до 18,2 с при n=180 мин-1.
Таким образом, как видно из выше представленного применение предлагаемых электронагревательных элементов в системе питания дизельного двигателя Д-240/240 Л позволяет:
. Снизить температуру пуска дизеля на летнем топливе на 5...7 0С в сравнении с двигателем обычного исполнения. Это в свою очередь расширяет температурный диапазон использования топлива марки Л на 7...8 0С.
.Уменьшить пусковую частоту на 30 % в отношении к двигателю без электронагревательного элемента.
5.3 Результаты использования предлагаемых устройств для обеспечения надежной и безотказной работы автотракторной техники в условиях реальной эксплуатации хозяйствами АПК
В хозяйствах Брестской области, ОАО Лидсельмаш, а также на производственном объединении АО "Амкодор-Пинск" в осенне-зимние периоды 1995...1997 гг. были проведены испытания предлагаемого электронагревательного устройства, которое устанавливалось в топливную систему дизелей Д-240/240 Л и 1Д12БМ, применяемых на тракторах МТЗ -80/82 и шнекороторном снегоочистителе ДЭ-226 на базе автомобиля Урал-4320. На рис. 5.11 представлена электрогидравлическая схема установки и подключения электронагревательных устройств на тракторах типа МТЗ.
При работе дизельного двигателя в условиях отрицательных температур окружающего воздуха топливо, содержащее кристаллы Н-алканов, из бака 1 поступает в подогреватель 2, проходит через кран 3 и попадает в ФГО 4. Далее, через топливоподкачивающий насос 5, ФТО 6, ТНВД 7 подается к форсункам 8. Электронагревательный элемент подогревателя 2 через переключатель 9 и позистор 10, размещенный в подогревателе 4, подключен к источнику тока 11.
Рис. 5.11. Электрогидравлическая схема подключения подогревателей в систему питания трактора МТЗ-80/82:
- топливный бак; 2 - электроподогреватель; 3 - кран; 4 - ФГО; 5 - топливоподкачивающий насос; 6 - ФТО; 7 - ТНВД; 8 - форсунка; 9 - п