Улучшение пусковых качеств автотракторных дизелей в зимний период эксплуатации
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
ереключатель; 10 - позистор; 11 -источник тока.
Проходя через подогреватель 2, дизельное топливо нагревается, вследствие чего кристаллы Н-алканов разрушаются. Этим самым обеспечивается нормальное функционирование и работоспособность топливной системы дизеля при низких температурах. Степень нагрева электронагревательного элемента регулируется за счет позистора 10. При увеличении температуры топлива в ФГО сопротивление позистора 10 возрастает, тем самым, снижается сила тока в цепи электронагревательного элемента 2 и степень его нагрева. Переключатель 9 предназначен для поочередного включения в цепь источника тока 11 электронагревательных элементов 2, в зависимости от того, какой из кранов 3 открыт.
В ходе проведения исследований определялась минимальная температура пуска дизелей, работающих в условиях отрицательных температур окружающего воздуха, при межсменном хранении автотракторной техники на открытых площадках, а также осуществлялся контроль работоспособности топливной системы двигателей в течение смены.
При проведении испытаний электронагревательного элемента [71], установленного между топливным баком и фильтром грубой очистки на тракторе МТЗ -80 с двигателем Д-240 Л была снята характеристика продолжительности пуска по ГОСТ 18509-88 (рис. 5.12).
Рис. 5.12. Подогреватель топлива, установленный на тракторе МГЗ-80
При определении минимальной температуры пуска степень заряженности аккумуляторных батарей находилась в пределах не ниже 75% от номинальной. Пуск дизелей с помощью электростартера осуществлялся с трех попыток продолжительностью не более 10...15 с с интервалами между ними 3 мин. Для дизелей, имеющих пусковые двигатели, время пуска составляло не более 3 мин. В случае неудачной попытки пуска двигателя с первого раза, осуществлялось еще два пуска. Двигатели перед пуском не имели специальной тепловой подготовки, а также не применялись специальные средства облегчения пуска, входящие в комплект. У дизелей, оснащенных электроподогревателями, производился предварительный разогрев топлива в течение 30 секунд. Пуск двигателя фиксировался, если после отключения пускового устройства и выхода дизеля на устойчивую частоту вращения холостого хода он проработал не менее 3 минут. В ходе испытаний все двигатели работали на дизельном топливе марки Л ГОСТ 305-82.
В результате проведенных исследований в хозяйствах АОА Лидсельмаш и на АО Амкодор-Пинск были получены следующие результаты (табл. 5.1.).
Таблица 5.1 Минимальная температура пуска автотракторных дизелей
Минималь-ная Д-240Д-240 Л1Д12БМтемпература пуска, 0Сс подогрева -телембез подогрева-теляс подогрева-телембез подогрева-теляс подогрева-телембез подогрева-теля-5++++++-8++++++-10+++-++-11+++-+--12+++-+--14+-+-+--15+-+-+--17+-+-+--18+-+-+--19+-+-+--20+---+--21+---+--23----+--25------Примечание: + двигатель запускается, " - " двигатель не запускается.
Анализ таблицы 5.1 показывает, что до температуры окружающего воздуха tC= -8 0C пуск всех двигателей осуществляется, и они выходят на устойчивую частоту вращения холостого хода. Начиная с температуры tC= -10 0C, двигатель с пуском от электрического стартера (Д-240 Л) без электроподогревателя в топливной системе не запускается, тогда как для дизеля 1Д12БМ предельная температура пуска составляет tC=-11 0C. Дизель Д-240 без электроподогревателя, оснащенный пусковым двигателем, перестает запускаться при температурах ниже tC=-14 0C.
Установка предлагаемого электронагревательного устройства в топливной системе дизеля позволяет существенно снизить температуру, при которой возможен пуск двигателя. Согласно табл. 5.1 минимальная температура пуска дизеля Д-240, оснащенного электроподогревателем, составляет -21 0С. Двигатель с электрическим стартером (Д-240 Л) с нагревателем в топливной системе имеет минимальную температуру пуска -19 0С. Пуск дизеля 1Д12БМ с нагревательным элементом возможен до температуры -23 0С.
Таким образом, использование предлагаемого электронагревательного устройства позволяет снизить минимальную температуру пуска на 7...9 0С по сравнению с двигателями обычного исполнения.
В ходе испытаний, кроме определения минимальной температуры пуска, нами осуществлялся контроль работоспособности топливной системы дизеля в зимний период эксплуатации при работе энергетической единицы в течение смены. Испытания проводились в хозяйствах Брестской области и ОАО Лидсельмаш на тракторах МТЗ-80/82.
Результаты испытаний проанализированы, обобщены и представлены на рис. 5.13.
Рис. 5.13. Зависимость времени безотказной работы топливной системы дизеля от температуры окружающей среды:
- двигатели обычного исполнения;
- двигатели с электроподогревательными устройствами
Анализ рис. 5.13 показывает, что время безотказной работы (до остановки двигателя из-за прекращения подачи топлива линией низкого давления) для двигателей обычного исполнения при tC=-10 0C составляет 0.2 часа, при tC=-8 0C двигатели в среднем работают один час. Температура, при которой обеспечивается работоспособность топливной системы в течение смены (7...8 часов), составляет tC=-5 0C, что соответствует температуре помутнения дизельного топлива. Подача топлива, как свидетельствует опыт эксплуатации и наши исследования, прекращалась из-за засорения кристаллами Н-алканов в узких местах штуцеров, топливопроводов и кранов, а так же фильтрующего элемента ФГО.
Для двигателей с электронагревательными устройствами, установленными на выходе из топливных баков и питаемых от бортовой сет