Arskama.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое высокая нагрузка на двигатель

Повреждения в результате обкатки двигателя на режиме холостого хода

Какие ошибки можно допустить при обкатке двигателя? Допускается ли многочасовая работа двигателя на режиме холостого хода после его установки? Какие повреждения могут возникнуть? В данной статье вы узнаете о том, как правильно обкатывать отремонтированные двигатели.

Рис. 1. Недостаток смазки при длитель-
ной работе на режиме холостого хода

СИТУАЦИЯ

На многих СТО или ремонтных предпри- ятиях практикуется вредный метод обкатки двигателя. После установки и запуска, двигатель оставляют работать на режиме холостого хода в течение нескольких часов или даже дней. Бытует неверное мнение о том, что данный метод обкатки является особо щядящим, так как при этом отсутствует нагрузка на двигатель, что позволяет избежать повреждений. В действительности происходит обратное: многочасовая работа на режиме холостого хода очень вредна для двигателя! Обкатка двигате- ля на режиме холостого хода недопусти- ма. Данный метод обкатки может привести к повышенному износу или повреждениям.

ПРОБЛЕМЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ОБКАТКИ НА РЕЖИМЕ ХОЛОСТОГО ХОДА

  • Из-за низкой частоты вращения масляный насос создает слишком низкое давление и не подает достаточного количества масла к местам смазывания.
  • Подшипники скольжения не смазы- ваются и не охлаждаются надлежа- щим образом. Грязь и продукты износа/приработки деталей не вымываются из мест установки подшипников.
  • Из зазоров в подшипниках скольже- ния вытесняется недостаточное количество масла. В результате слишком мало масла разбрызгива- ется на стенки цилиндров. Грязь и продукты износа/приработки деталей не вымываются маслом и приводят к повышенному износу двигателя уже на стадии обкатки (Рис. 1).
  • На режиме холостого хода не открывается нагнетательный клапан (стрелка на Рис. 1) для охлаждения поршня распыливанием масла. Поршень не охлаждается, а из-за слишком малого количества стекающего масла в недостаточной степени смазываются поршневой палец и вкладыш шатунного подшипника.
  • Турбонагнетатели плохо смазывают- ся и охлаждаются. Даже 20-ти минут работы на режиме холостого хода достаточно для повреждения турбонагнетателя. Это справедливо не только для процедуры обкатки, но и для обычной эксплуатации.
  • Удаленные от масляного насоса детали контура циркуляции масла, такие как распределительный вал, клапаны и коромысла, смазываются маслом в недостаточном количестве или не смазываются вовсе.
  • При работе на режиме холостого хода поршневые кольца не обеспечи- вают 100%-ого уплотнения. В результате, под действием прорыва- ющихся в картер горячих отработан- ных газов, нагреваются стенки цилиндров и разрушается масляная плёнка. При неблагоприятных условиях возможно также попадание масла в камеру сгорания. Следствие: из выхлопной трубы начинает выходить синий дым и капать масло.

Рис. 2: Непосредственное и опосредо-
ванное смазывание деталей распылива-
нием и разбрызгиванием масла

СМАЗЫВАНИЕ НА ПОВЫШЕННОЙ ЧАСТОТЕ ВРАЩЕНИЯ

На Рис. 2 схематично показано, как смазывается двигатель при средней частоте вращения. При работе на более высокой частоте вращения, давления масла достаточно для открывания клапанов масляных форсунок, обеспе- чивающих охлаждение поршней свежим маслом (01). Масло, стекающее затем из внутренних полостей поршней, дополнительно смазывает и охлаждает поршневые пальцы. Расположенные под поршнями поверхности стенок цилиндров в достаточной степени смазываются разбрызгиваемым маслом, поступаю- щим из мест установки подшипников скольжения коленчатого вала.

Читать еще:  X trail при двигатель не заводится

ОБКАТКА ДВИГАТЕЛЯ ПОСЛЕ РЕМОНТА

При отсутствии специального стенда, позволяющего выполнить обкатку по заданной программе, двигатель необходимо обкатывать в движении.

Что такое высокая нагрузка на двигатель

При работе двигателя внутреннего сгорания часть выделенного тепла при сгорании топлива в цилиндре передается через стенки его охлаждающей воде. Указанная передача тепла охлаждающей воде является одной из не­избежных тепловых потерь двигателя. Необходимость отвода тепла от сте­нок цилиндра с охлаждающей водой вызывается требованием поддержания определенной температуры стенок цилиндра. Температура внутренней по­верхности цилиндра должна быть ниже той, при которой смазочное масло начинает коксоваться и терять свои смазывающие свойства.

Одновременно температура внутренней поверхности цилиндра должна быть достаточно высокой для обеспечения минимальной вязкости масляной пленки на стенках цилиндра, для поддержания требуемого зазора между стенками цилиндра и направляющей частью поршня и для предотвращения вредного действия на стенки цилиндра и выпускного тракта газовой кор­розии продуктов сгорания. В связи с этим температура охлаждающей воды в замкнутой системе охлаждения поддерживается на выходе из двигателя 75—85° С, при этом температурный перепад ее (разность между температурой охлаждающей воды при выходе и входе в двигатель) составляет всего 10—12°.

Температура днища цилиндровой крышки и поршня, а также темпера­турный перепад в них должны быть такими, при которых суммарные напря­жения в этих деталях не превосходили бы допускаемых.

Перегрев днища поршня может привести к образованию прогаров в нем и, следовательно, к аварии двигателя.

Большой температурный перепад способствует образованию трещин в днище цилиндровой крышки и поршня. Тепловое состояние стенок ци­линдра характеризуется его тепловой нагрузкой q, т. е. количеством теп­лоты, передаваемым охлаждающей жидкости 1 м 2 поверхности стенок цилиндра в течение одного часа:

При работе с наддувом ? снижается на 0,03—0,05.

Указанное количество тепла передается через поверхность стенок ци­линдра; поверхность складывается из поверхности нижнего (огневого) днища крышки цилиндра F 1 , поверхности днища поршня F 2 (если оно имеет жидкостное охлаждение) и внутренней боковой поверхности стенок цилиндра (цилиндровой втулки) F 3 . Если количество тепла, передаваемого охлаждаю­щей жидкости в течение часа, отнести ко всей поверхности стенок цилиндра, то получим значение средней тепловой нагрузки цилиндра

Из полученной формулы следует, что тепловая нагрузка цилиндра во время работы двигателя меняется при изменении: числа оборотов вала, сред­него эффективного давления и удельного эффективного расхода топлива. Все остальные величины, входящие в формулу (161) при работе конкретного двигателя, остаются неизменными или мало изменяются (? и т. д.).

При увеличении п и р е , т. е. литровой мощности двигателя, а также g e (независимо от повышения п и р е ) q возрастает, особенно возрастает при одновременном повышении п, р е и g e . Форсировка двигателя по числу обо­ротов вала и среднему эффективному давлению обычно вызывает рост g е , а следовательно, и рост тепловой нагрузки цилиндра.

Из рассмотрения данной формулы следует, что с увеличением коэф­фициента форсировки двигателя kр е с т тепловая нагрузка цилиндра двигателя возрастает.

Для двигателей без жидкостного охлаждения поршней тепло от днища поршня отводится через поршневые кольца и боковую поверхность цилиндра к охлаждающей воде (в этом случае F 2 = 0), и формулы для определения тепловой нагрузки цилиндра примут вид:

Читать еще:  Бензиновый двигатель стал работать как дизельный

Тепловая нагрузка цилиндров двухтактных двигателей, как это следует из полученных формул, при равных р е , п, D и S примерно в два раза больше тепловой нагрузки цилиндров четырехтактных двигателей.

Тепловая нагрузка q цилиндров выполненных двигателей (без над­дува) приблизительно составляет у четырехтактных дизелей — 75 000— 150 000 ккал/м 2 ч; у двухтактных — 150 000—300 000.

При работе двигателя с наддувом q возрастает в зависимости от степени форсировки двигателя, т. е. от значения кр е с т , и одновременно уменьшает­ся от того, насколько снизились g е и ? . В связи с этим при малой степени наддува тепловая нагрузка возрастает незначительно, а при больших степенях наддува, и особенно когда число оборотов вала двигателя не умень­шается, тепловая нагрузка цилиндра существенно возрастает.

При жидкостном охлаждении поршня количество тепла, отводимого через днище поршня (Q’), достигает 6—9% от всего выделяемого тепла в цилиндре :

VagCom, значение нагрузки двигателя на ХХ (двигатель AEE -нагрузка 20%, у всех так?)

dimosha
Участник
  • 09.03.2006
  • #1
  • user posted image
    • 09.03.2006
  • #2
  • У меня при диагностике на ХХ показывалось следущее:
    «Сигнал нагрузки мотора 24%»

    А что и зачем не в курсах

    dimosha
    Участник
    • 09.03.2006
  • #3
  • Pasha@VR6
    2b || !2b
    • 09.03.2006
  • #4
  • Гм, у меня 2-4%. но мотор несколько другой. Кста, замеры проводились при выключенных потребителях (фары, кондей и пр.)?

    З.Ы. Значение нагрузки двигателя вычисляется на основе данных МАФ и ДПДЗ

    Vaxa20
    Самоделкин
    • 09.03.2006
  • #5
  • user posted image
    • 10.03.2006
  • #6
  • Ну если по логике вещей судить то:

    24% — 672 об/мин
    100% — Х об/мин

    Следовательно при 100% нагрузке на мотор число оборотов будет 672*100/24=2800 об/мин, что соответствует максимальному крутящему моменту по мануалу 135 Нм/2800 об/мин.

    Вот наверно и все, так и рассчитывается согласно данных о макс. крутящем моменте

    Pasha@VR6
    2b || !2b
    • 10.03.2006
  • #7
  • Гм. а после 2800 об/мин что будет показывать вагком 101% или как.
    Вот скрин ВРШ на ХХ. загрузка 2,5% при включенном климате.

    user posted image
    • 10.03.2006
  • #8
  • Vladimir
    Мастер советчик
    • 12.03.2006
  • #9
  • x-man2008
    Неизвестно
    • 14.03.2007
  • #10
  • Двигатель ADY 2 литра 8 клапанов.
    В мае 2006 параметр «Нагрузка двигателя» был 14-15% на ХХ, сейчас 18%.
    Вырос расход бензина. Увеличилось время открытия форсунки с 2,05 мс до 3,06.
    Может это быть связано с более низкой температурой входного воздуха (т.к. нет системы забора теплого воздуха)? Или двигатель чем-то нагрузился?

    Обороты ХХ не изменились.

    Tom9A
    Партнеры сайта
    • 14.03.2007
  • #11
  • Двигатель ADY 2 литра 8 клапанов.
    В мае 2006 параметр «Нагрузка двигателя» был 14-15% на ХХ, сейчас 18%.
    Вырос расход бензина. Увеличилось время открытия форсунки с 2,05 мс до 3,06.
    Может это быть связано с более низкой температурой входного воздуха (т.к. нет системы забора теплого воздуха)? Или двигатель чем-то нагрузился?

    Danfoss Drives для компенсации ударных нагрузок на первичные двигатели судовых электростанций

    Инженерный центр «Автоматизация ресурсосберегающих технологий» («АРТ») — официальный партнер «Данфосс». В портфеле — уникальные и тиражируемые решения с применением продуктов Danfoss Drives. Компания специализируется на разработке и внедрении проектов с автоматизированными системами частотного регулирования, бесперебойного питания на базе преобразователей частоты, динамической компенсации на функционале активных фильтров. Среди типовых разработок — автоматическая система компенсации ударных нагрузок на первичные двигатели судовой электростанции с использованием сетевого преобразователя.

    Читать еще:  Двигатель газ 3309 какие ремни

    Стандартная проблема — колебания напряжения в электросети вследствие запуска мощных двигателей судовых систем. Это приводит к снижению производительности оборудования, нарушениям в работе управляющих устройств и в технологических процессах. Неконтролируемые изменения момента на валу вращающихся машин увеличивают энергопотребление и повышают износ, возрастают вибрация и шум.

    Резко переменные нагрузки вызывают колебания момента, активной и реактивной мощности генераторов. Уменьшается ресурс первичных двигателей электростанций и растет удельный расход топлива.

    Применение сетевых преобразователей с накопителями энергии позволяет оптимизировать состав электроагрегатов и сгладить график нагрузки на основной источник. Ключевой элемент системы компенсации ударных нагрузок на первичные двигатели судовой электростанции — обратимый AC/DC преобразователь. В его составе активный выпрямитель/ автономный инвертор напряжения AFE (Active Front End), сетевой фильтр (LCL или Sin-фильтр), специализированное программное обеспечение (Micro Grid).

    Инновационное решение повышает эффективность систем компенсации высших гармоник, активной и реактивной мощности. Среди плюсов — повышение надежности электроустановки за счет стабилизации напряжения в судовой сети. Полное использование установленной мощности дизелей влияет на производительность электрооборудования. Оптимизация состава работающих агрегатов дает значительную экономию топлива. Сокращение затрат на обслуживание и ремонт, снижение энергопотребления, точное соответствие технологическим нормам обеспечивает высокую конкурентоспособность и дополнительные доходы для судовладельца.

    К примеру, автоматическая система компенсации ударных нагрузок на первичные двигатели судовой электростанции с использованием сетевого преобразователя на российской буровой платформе. Суточный график нагрузки автономной электростанции — полный ток и активная мощность — при бурении винтовым забойным двигателем резко переменный. Как показали замеры, наиболее характерными примерами нагрузок являются:

    • наброс нагрузки – 900 кВт за 14 секунд (65 кВт/сек), сброс нагрузки – 225 кВт/сек;
    • наброс нагрузки – 1200 кВт за 5 секунд (140 кВт/сек), сброс нагрузки – 700 кВт/сек;
    • наброс нагрузки – 1400 кВт за 8 секунд (175 кВт/сек), сброс нагрузки – 800 кВт/сек.

    Устройство Vacon NXA 1300 5 с накопителем энергии минимизирует воздействие на основной источник и обеспечивает требуемое качество электроэнергии.

    Благодаря полному использованию установленной мощности дизелей поддерживается высокая производительность бурового комплекса при работе на больших глубинах и снижению потребления топлива. Уменьшение ударных нагрузок приводит к сокращению затрат на ППО и ППР дизелей.

    Игорь Зобов, генеральный директор ООО «Инженерный центр «АРТ» говорит:

    Решение задачи компенсации ударных нагрузок на первичные двигатели можно применять во многих проектах в судостроении. Данное оборудование также используется в системах гибридных пропульсивных установок судов различных класса — от небольших буксиров и паромов до гигантских лайнеров и специализированных судов. Внедрение сетевых преобразователей способствует уменьшению потребления топлива и сокращению вредных выбросов в атмосферу. За счет оптимизации техпроцессов увеличивается срок службы главных двигателей, уменьшаются затраты на их обслуживание.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector