Новая технология повышения пусковых и эксплуатационных качеств ДВС на основе применения ленточных электрических подогревателей

автомобильных дорог. Вып.1-М.,1989,с. 5-10 (рус).

2. Панина Л.Г., Акишин С.М. Повышение технико-эксплуатационных качеств автомобильных дорог. М., 1987.С.58-71 (рус).

3. Малышев A.A., Христолюбов И.Н., Пичугин А.П. Устройство тонких макрошероховатых слоев на цемен-

тобетонном покрытии в Новосибирской области. Автомобильные дороги.№4,1991 ,с.16(рус).

ХРИСТОЛЮБОВ Игорь Николаевич, канд.техн. наук, доцент, зав.кафедрой строительства и эксплуатации дорог.

В.В. РОБУСТОВ, Н.Г. ПЕВНЕВ, А.П. ЖИГАДЛО

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск

УДК 621.43.036.17

НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОВЫШЕНИЯ ПУСКОВЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ ДВС НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ЛЕНТОЧНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ

РАССМАТРИВАЕТСЯ ЗИМНЯЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР, ОСНОВАННАЯ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПОДОГРЕВА ОСНОВНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ ДВИГАТЕЛЯ. ПРИВЕДЕНЫ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НОВЫХ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ НА АВТОМОБИЛЯХ И АВТОБУСАХ В УСЛОВИЯХ СУРОВОЙ СИБИРСКОЙ ЗИМЫ.

Проблема эксплуатации автотранспортной техники в условиях отрицательных температур окружающего воздуха является весьма актуальной и сегодня, ибо более 80% территории России расположено в зоне с холодным климатом [1].

Пониженная температура воздуха оказывает отрицательное влияние не только на возможности быстрого и надежного пуска двигателя, но и приводит к его повышенному износу в период пуска и послепускового прогрева, а также в процессе непосредственной эксплуатации машины из-за неоптимальности теплового состояния двигателя [2,3].

Проблема усугубляется тем, что подавляющее большинство автомобилей выпускается без устройств облегчения пуска холодного двигателя и систем предпускового подогрева, несмотря на требования ОСТа 37.091-052-87, где предписывается, что двигатели и автомобили должны комплектоваться устройствами и системами облегчения пуска [4].

Зимняя эксплуатация дизелей требует решения дополнительных задач по обеспечению их надежной работы, а именно предотвращения самопроизвольной остановки дизеля из-за загустевания дизельного топлива на морозе и закупоривания топливных фильтров выпавшим из топлива парафином и кристаллами льда. Для решения этого круга задач требуется установка подогревателей топлива в топливном баке и топливных фильтрах.

Специалисты различного профиля по-своему пытаются преодолевать обозначенные выше проблемы. Часть из них идет по пути конструктивного совершенствования двигателей с целью улучшения их пусковых и эксплуатационных качеств, другие видят решение проблемы в применении специальных масел с пологой вязкостно-температурной характеристикой, третьи пытаются применить для облегчения запуска двигателя так называемые легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) [2].

По нашему мнению, ни жидкие моторные масла, ни ЛВЖ к удовлетворительному решению проблемы зимней эксплуатации транспортных машин не приводят, так как их эффективность проявляется лишь на стадии пуска ДВС. Для достижения реального эффекта на всех стадиях эксплуатации автомобиля (машины) при низких отрицательных температурах наиболее пер-

спективен подогрев его основных функциональных систем питания, охлаждения и смазки.

Именно в этом направлении проводятся НИОКР в Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ) с 1989г. Разработаны и защищены патентами РФ ленточные электрические подогреватели моторного масла и дизельного топлива (№ 2006598 и 2078979)[5].

С 1997г. исследования подогревателей моторного масла МЭН-02 и дизельного топлива ЭН-740 проводится с участием Заволжского моторного завода (ОАО «ЗМЗ») и Горьковского автомобильного завода (ОАО «ГАЗ»).

Подогреватель моторного масла МЭН-02 устанавливается в картере двигателя непосредственно в масляной ванне под маслоприемником.

Подогреватель топлива ЭН-740 устанавливается непосредственно в корпусе-колпаке топливного фильтра на внутренней стенке. Его спираль полностью омывается топливом |(1 как бы охватывает собой фильтрующий элемент. :

Были проведены испытания ленточных электрических подогревателей масла МЭН-02 в картере автомобильного двигателя при температуре окружающего воздуха от +20°С до -30°С и испытания ЭН-740 с целью оценки работоспособности и эффективности, определения беспригарности. Основные технические данные МЭН-02 приведены в таблице.

Таблица основных параметров

Параметр Характерные значения

Напряжение питания, В 12-14;24-27; 36

Мощность, Вт 150-260; 540; 820

Габариты, мм 130x120x1; 170x120x4

Масса элемента в сборе, г 30-50

Режим работы Кратковременный

Способ подключения Вход (+) выведен на изолированную клемму, (-) подключен к «массе»

В результате испытаний МЭН-02 на ОАО «ЗМЗ» было установлено:

1. Ленточный электрический подогреватель моторного масла МЭН-02 мощностью 500Вт обеспечил прогрев масла в масляном картере двигателя ЗМЗ-4062.10. Через 6 минут работы подогревателя была достигнута плюсовая температура масла на уровне маслоприем-ника, а через 21 минуту температура масла достигла +59°С.

2. Испытания подогревателя МЭН-02 мощностью ЗООиоВт в масляном картере двигателя ЗМЗ-4062.10 показали, что уже через 4 мин. температура масла у маслоприемника повышается от -21,3°С до -4,6°С , а к 40-й минуте температура масла в контролируемых точках находится в пределах +30-33°С.

3. При работе подогревателя МЭН-02 лако-нага-рообразования на его ленте-спирали не происходит, т.к. ее температура значительно ниже температуры начала лакообразования, что свидетельствует о беспригар-ности данного типа подогревателей.

Подогреватели топлива ЭН-740 мощностью 100-200 Вт обеспечивают подогрев топлива в фильтрах при расходах до 60 л/час. При расходах топлива до 20 л/час достаточна мощность ЭН-740 Р=100Вт., при О до 40 л/час Р=150Вт., а при О <= 60 л/час Р=200 Вт. Установка подогревателей ЭН-740 в фильтрах автобусов «Икарус-280» полностью исключила сход автобусов с линии из-за отказа топливной системы при температурах ниже -20°С[5].

Таким образом, реализация новой технологии повышения пусковых эксплуатационных характеристик ДВС на основе ленточных электрических подогревателей приводит к заметным желательным результатам.

ЛИТЕРАТУРА

1. В.А.Резниченко. Какой автомобиль нужен России. «Автомобильная промышленность», №1,1997.

2. Н.В.Семенов. Эксплуатация автомобилей в условиях низких температур. М. Транспорт, 1993.

3. Г.И. Суриков. Уменьшение износа автотракторных двигателей при пуске. М, «Колос», 1982.

4. ОСТ 37.001.052-87. Требования к пусковым качествам автомобильных двигателей.

5. Новые подогреватели моторного масла и дизельного топлива. Инф. листок №43-97. Омский ЦНТИ, г. Омск, 1997.

РОБУСТОВ Валентин Валентинович - кандидат технических наук, доцент, научный руководитель отдела топливных и масляных систем.

ПЕВНЕВ Николай Гаврилович - кандидат технических наук, профессор, заведующий кафедрой эксплуатации и ремонта автомобилей.

ЖИГАДЛО Александр Петрович - аспирант кафедры эксплуатации и ремонта автомобилей.

В. П. МИХЕЕВ,

B. В. ЛУКИН, В. Н. ЛИСУНОВ,

C. А. ЛУНЕВ

Омский государственный университет путей сообщения

ПОДВИЖНОМ СОСТАВ, ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ И СЦБ ПРИ ВНЕДРЕНИИ НА ТРАНССИБЕ СКОРОСТНЫХ ПЕРЕВОЗОК

УДК656.224.022.846

РАССМАТРИВАЕТСЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ СКОРОСТНЫХ ПЕРЕВОЗОК. ПРЕДЛАГАЮТСЯ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИХ НАЛАЖИВАНИЮ С УЧЕТОМ ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.

Основной железнодорожной магистралью Сибирского региона является Транссибирская с двумя выходами на Урал (на Челябинск и Свердловск) на западе и ответвлением на БАМ на востоке. Меньшую интенсивность перевозок имеет сеть меридиональных ответвлений. Громадная протяженность Транссиба, соединяющего обширные территории, удаленные друг от друга, от центра России и зарубежья априорно предопределяет желание ускорить до 140-300 км/ч перевозку пассажиров и до 100-160 км/ч - грузов (контейнеровозы, рефрижераторные поезда и пр.).

Равнинные участки (в основном западные) с большими радиусами кривых позволяют легко реализовать увеличение скоростей движения, участки с перевалис-тым профилем и обилием кривых могут потребовать применения специального подвижного состава с автоматическим наклоном кузовов, имеющего увеличенную стоимость. Обеспечение скоростного движения в климатических условиях Сибири, более суровых, чем в Европе (резко континентальных с продолжительными низкими температурами, даже вечной мерзлотой), меняющихся вдоль магистрали, создает дополнительные трудности по надежности перевозок. Обеспеченность региона электроэнергией не везде достаточна.

Экономическая эффективность пассажирских перевозок обычно имеет место при скоростях выше 200 км/ч, когда они осуществляются в густонаселенных районах, при наличии концентрированных пассажиропотоков, с использованием двухэтажных вагонов с сидячими местами. Это не характерно для Сибири, в которой есть лишь интенсивное пригородное движение, межоб-

ластные пассажиропотоки невелики, значительна доля транзитных поездов дальнего следования.

Грузовые перевозки по Транссибу не только транзитные- имеются места зарождения потоков, расположенные вдоль магистрали, особенно потоков сырьевых ресурсов. Имеют место кольцевые маршруты, транзитные грузопотоки, в которые входят и контейнерные международные поезда.

Ускорение перевозок возможно за счет внедрения более скоростных технических средств и совершенствования организации движения. Последнее предусматривалось за счет внедрения в Сибири программы МПС "Скорость". Планировалось поэтапное увеличение скорости движения на участках направления Называевс-кая- Омск- Новосибирск- Красноярск. Представляется, что при анализе целесообразности скоростных перевозок по Транссибу в большей степени руководствуются не экономическими, а технико-политическими соображениями.

Внедрение скоростного пассажирского движения в Сибири связано также с необходимостью предварительного освоения новых технических средств, использующихся в мировой практике и на головных скоростных участках железных дорог европейской России. При этом следует учитывать отсутствие на Транссибе третьих и четвертых путей или линий, свободных от грузового движения (скоростной поезд задерживает, ставя под обгон, группу обычных), состояние лимитирующих скорость железнодорожных подсистем. Уровень скоростей пассажирских поездов и сроки реконструкции определяются положением внутри страны и международ-