Оценка возможности создания разреженности в картере ДВС

В этой связи одним из критериев оценки технического состояния сельскохозяйственной техники может являться обобщенный показатель уровня производственно-технической эксплуатации (ПТЭ) машинно-тракторного парка и других средств механизации предприятий сельхозпроизводителей .

Данный критерий является обобщенным, включающим ряд частных показателей, таких как культура ремонтно-технического обслуживания сельскохозяйственной техники, оперативность и стабильность обслуживания, спектр предоставляемых услуг, инфраструктура системы ТО и ремонта машин, профессиональную пригодность кадров и т.д.

Обобщенный показатель уровня производственно-технической эксплуатации отвечает указанным требованиям и в наиболее полной мере учитывает потенциальные потребительские свойства и технические возможности машин при их использовании по прямому назначению.

Список литературы

1. Юдин, М.И. Технический сервис машин и основы проектирования предприятий: учебник / Юдин М.И., Стукопин НИ., Ширай О.Г. / КГАУ - Краснодар, 2002. - 944 с.

2. Эксплуатация подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин: учебник для студ. высш. учеб. заведений / (A.B. Рубайлов, Ф.Ю. Керимов, В.Я. Дворковой и др.); под ред. Е.С.Локшина.- М.: Издательский центр "Академия", 2007.-512 с.

3. Немцев, А.Е. Обеспечение работоспособности мобильной сельскохозяйственной техники на основе резервирования обменного фонда / А.Е. Немцев: автореф. дис... д-ра техн. наук: 05.20.03 / А.Е. Немцев - Новосибирск, 1998. - 44 с.

4. Топилин, Г.Е. Экспертная оценка приспособленности тракторов к техническому обслуживанию / Г.Е. Топилин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1978. - № 5. - С. 34-37.

5. Антонец, Д.А. Теоретические основы количественной оценки уровня технической эксплуатации тракторов / Д.А. Антонец // Техника в сельском хозяйстве. - 1989,-№6.-С. 6-7.

УДК 621.436.2

ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ СОЗДАНИЯ РАЗРЕЖЕННОСТИ В КАРТЕРЕ ДВС

Мажугин Е.И., к. т. н., доцент, Ничипорук С.Н., инженер У О «Белорусская ГСХА»

Представлены методика и результаты экспериментального определения возможности создания разреженности в картере двигателя внутреннего сгорания.

Ключевые слова: моторные масла, обезвоживание масла, вакуумно-термический метод, давление в картере.

В процессе производства нефтяные моторные масла подвергают обработке различными методами с целью полного удаления из них влаги. Однако при транспортировании, хранении и эксплуатации масла насыщаются влагой, что существенно ухудшает их качество и ускоряет процесс старения, сокращая тем самым срок службы масел и смазываемых ими деталей. Основными отрицательными последствиями наличия воды в масле считаются изменение вязкости, вспенивание масла, срабатывание присадок, химические превращения основы масла. Ранее было показано [1], что насыщение масла водой является одним из важных факторов его старения.

We have presented methods and results of experimental determination of possibility of creating vacuity in internal combustion engine crankcase.

Keywords: motor oil, oil dehydration, vacuum-thermal method, the pressure in the crankcase.

Частично вода из эксплуатируемого находящегося в картере двигателя масла удаляется за счет испарения и улавливания ее масляными очистителями - центрифугами или фильтрами. Но использование испарения затруднено из-за необходимости защиты картера от проникновения в него атмосферного воздуха содержащего влагу и пыль. Центрифуги плохо выделяют воду из масла вследствие высокой степени дисперсности воды и, малой разности плотностей воды и масла и высокой его вязкости. Фильтры системы смазывания, как правило, не рассчитаны на улавливание воды. В связи с этим к числу перспективных методов обезвоживания масла может

быть отнесен применяющийся в числе прочих при производстве минеральных масел вакуумно-термический метод, что обосновано в публикации [2]. Привлекательность использования тепла состоит в том, что в процессе работы двигателя моторное масло неизбежно нагревается до довольно высокой температуры, однако, как было показано в ранее опубликованной работе [3], при атмосферном давлении и значениях температуры, соответствующих обычным рабочим температурам, вода, находящаяся в мелкодисперсном состоянии, не вскипит. Для ее вскипания и интенсивного испарения необходимо снизить давление. В работе [3] была теоретически обоснована возможность и режимы вакуумно-теплового способа обезвоживания моторного масла, кроме того также запатентована выхлопная система, способная выполнять обезвоживание масла на работающем двигателе за счет создания разряжения в картере двигателя с использованием энергии выхлопных газов [4]. В связи с этим потребовалась проверка возможности практической реализации данного способа. Эксперименты проводились на колесном тракторе БЕЛАРУС 1221 с установленным на нем двигателем Д-242.

К маслозаливной горловине посредством специально изготовленного переходника подключалась компрессорно-вакуумная установка КИ-13907 ГОСНИТИ, имеющая производительность 3 м3/ч и способная создавать разрежение до 80 кПа. Она оснащена вакуумметром класса точности 2,5. Отверстия под масломерный щуп, воздухоочиститель и сапун на клапанной крышке

при создании разрежения были закрыты. Замеры проводились на холодном двигателе, продолжительное время находившегося в помещении при температуре воздуха 10 ± 0,5 °С, и на прогретом. Во втором случае двигатель работал до достижения температуры моторного масла 90 °С, что определялось по штатному термометру трактора. Замеры выполнялись сразу после остановки двигателя. Компрессорно-вакуумная установка включалась, и через каждые 10 с фиксировались показания вакуумметра.

Значения давления в картере рк в килопаска-лях определялись по формуле:

рк=т-рв,

где рв - показание вакуумметра, переведенное в кПа.

Использовалась трехкратная повторность измерений. Опыты выполнялись на одном и том же двигателе после достижения им наработки 125 мото-ч, определяемой по тахоспидометру трактора, и выполнения соответствующих регламентных обслуживающих работ по ТО-1, предусмотренных инструкцией, а также после достижения двигателем наработки 2000 мото-ч и выполнения работ по ТО-3. Полученные результаты приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1 - Результаты замера вакуума в двигателе с наработкой 125 мото-ч

Продолжительность вакуумирования, с 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Давление в картере, кПа

при температуре масла: 10 °С 96 89 85 78 72 70 68 68 67

90 °С 97 92 86 82 78 75 74 74 73

Таблица 2 -Результаты замера вакуума в двигателе с наработкой 2000 мото-ч

Продолжительность вакуумирования, с 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Давление в картере, кПа

при температуре масла: 10 °С 97 91 86 80 74 72 70 70 70

90 °С 98 93 88 83 80 79 78 78 78

Экспериментальные данные обрабатывались с целью получения эмпирических зависимостей (таблица 3). Наиболее приемлемыми оказались экспоненциальные зависимости

Р=Ав\

где рк - давление в картере двигателя, кПа; А и В - коэффициенты уравнения; t - продолжительность вакуумирования, с.

Таблица 3 - Эмпирические уравнения зависимости давления /;, в картере двигателя от времени вакуумирования /

Условия измерения давления Полученное уравнение Величина достоверности аппроксимации R2

Наработка 125 мото-чпри температуре масла: 10 °С 90 °С рк= 97,67e~0'005i р = 97,98е~°'0<ж 0,938 0,935

Наработка 2000 мото-ч при температуре масла: 10 °С 90 °С рк= 98,26е~°'0<ж рк= 91,15e-omt 0,930 0,890

Проведенные испытания показали, что с повышение температуры и наработки двигателя значение давления в картере несколько повышается. После работы компрессорно-вакуумной установки в течение одной минуты дальнейшего снижения давления не происходит. Достичь давления в картере, соответствующего возможностям установки, т.е. примерно 20 кПа, не удается из-за подсасывания воздуха через неплотности двигателя. Существенное повышение герметизации двигателя может быть обеспечено при закупоривании выхлопного коллектора или трубы, однако в этом случае становится невозможным использование усовершенствованной авторами выхлопной системы [4]. Тем не менее, даже без закупоривания выхлопной системы в двигателе достаточно легко может быть создано давление менее 80 кПа, что при температуре масла свыше 90 °С обеспечит испарение эмульгированной воды и очистку от нее моторного масла.

Список литературы

1. Мажугин Е.И., Ничипорук С.Н.. Обоснование необходимости очистки моторных масел от

воды. / Актуальные проблемы мелиоративного и водохозяйственного строительства / Материалы респ. научно-практ. конф., - Горки, БГСХА, 2003,-С. 69-74.

2. Мажугин Е.И., Ничипорук С.Н. Анализ способов обезвоживания моторных масел в процессе их эксплуатации. / Гос. учреждение высшего проф. образования "Белорусско-Российский университет", "Новые материалы, оборудование и технологии в промышленности". Матер, респ. научно-технич. конференции аспирантов, магистрантов и студентов. - Могилев, 2005г. - С. 23.

3. Мажугин Е.И., Карташевич А.Н., Ничипорук С.Н.. Обоснование уточненной методики энергетического расчета термического обезвоживания нефтяных масел. /Теория и технология основ упрочнения и восстановления изделий машиностроения. Сб. н.тр. Мн.: Технопринт, - ПГУ. 2001.-С. 80- 87.

4. Мажугин Е.И., Ничипорук С.Н. Выхлопная система. Патент Республики Беларусь на полезную модель № 2401.

УДК 620.91/98.004.14

УЛУЧШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДИЗЕЛЕЙ ПРИМЕНЕНИЕМ ГАЗОВЫХ ТОПЛИВ

Малышкин П.Ю., магистр технических наук, ассистент, У О «Белорусская ГСХА»

Анализируются газовые топлива которые могут применяться для улучшения эксплуатационных показателей дизелей. Особое внимание уделяется свойствам топлива, приводятся физико-химические свойства, особенности применения и описывается способ применения в современных дизельных двигателях.

Ключевые слова: газовое топливо, физико-химические свойства топлива, октановое число, метановое число.

The article analyzes gaseous fuels, which can be applied for the improvement of diesels operation indicators. We paid special attention to fuel physical-chemical properties and peculiarities of their application and described a method of their application in modern diesel engines.

Keywords: fuel gas, physico-chemical properties of the fuel, the octane number of methane.