Средства облегчения пуска двигателей

При температуре пуска карбюраторных и дизельных двигателей -30°С следует применять устройства для облегчения пуска холод­ного двигателя, а при температурах -40°С и ниже должна приме­няться система предпускового подогрева.

Наибольшее количество устройств, облегчающих пуск холодного двигателя, предназначено для дизелей. К ним можно отнести уст­ройства:

- повышающие температуру в конце такта сжатия (свечи подог­рева и электрофакельный подогрев впускного воздуха);

- обеспечивающие калоризаторное воспламенение впрыснутого в цилиндры топлива (свечи накаливания);

- обеспечивающие подачу в цилиндры двигателей легковоспла­меняющейся жидкости.

Для двигателей выпускаются устройства впрыскивания легко­воспламеняющейся жидкости, имеющей компоненты с низкой тем­пературой самовоспламенения. Ее применение облегчает воспла­менение топлива и повышает эффективность его сгорания. В оте­чественной практике применяются пусковые легковоспламеняю­щиеся жидкости «Арктика» для бензиновых двигателей и «Холод-40» для дизелей. Пусковая жидкость впрыскивается в трубопровод или патрубок воздушного фильтра. Разработаны также и выпускаются средства подогрева аккумуляторных батарей.

Свечи накаливания применяют для облегчения пуска дизелей. Они бывают с открытой спиралью и со спиралью, расположенной внутри защитного кожуха (штифтовые свечи) (рис. 2.39).

Свечу накаливания с открытым нагревательным элементом ус­танавливают в камере сгорания таким образом, чтобы струи рас- пыливаемого топлива не касались спирали. Попадание частиц топ­лива на спираль хотя и улучшает процесс воспламенения топлива, но резко сокращает срок службы свечи. Штифтовые свечи устанав­ливают таким образом, чтобы конус струй распыливаемого топлива касался конца ее кожуха.

Свечи с закрытой спиралью обладают большим сроком службы и меньшими габаритными размерами. Их выпускают однопровод­ными (один конец спирали на «массе») и соединяют между собой параллельно. Свечи с открытой спиралью выпускают двухполюс­ными (оба конца спирали изолированы от корпуса). Время нагрева свечи до пуска дизеля 30...60 с, сила потребляемого тока 40...50 А. Спираль свечи нагревается до температуры 900...1050 °С. Затем свечи остаются под напряжением (1,2...1,7 В на свечу) в течение пуска двигателя. После начала самостоятельной работы двигателя свечи должны быть отключены.

 

Рис. 2.39. Свечи накаливания: а - с открытой спиралью; б - с закрытой спиралью (штифтовая свеча); в - конструкция штифтовой свечи; 1 - кожух свечи; 2- спираль накалива­ния; 3 - корпус свечи

 

Свечи подогрева воздуха устанавливаются во впускном коллекторе двигателя и подогревают всасываемый воздух. Относительно невысокая мощность свечей подогрева (400...1000 Вт) ограничивает их применение на дизелях с рабочим объемом до 5 л. Для обеспечения пуска дизелей с большим рабочим объемом вместо свечей накаливания и подогрева применяют электрофакельные подогреватели воздуха и электрофакельные штифтовые свечи (рис. 2.40).

Рис. 2.40. Электрофакельная штифтовая свеча 13.3740:

1 - защитный экран; 2 - испарительная сетка; 3, 7, 8- гайки; 4 - испари­тель; 5-фильтр; 6 -топливный жиклер; 9 - изоляционная шайба;

10 - изоляционная втулка; 11 - нагреватель; 12- корпус свечи

 

Перед пуском дизеля первоначально включается спираль накали­вания. После ее нагрева подается напряжение на катушку электро­магнитного клапана (рис. 2.41), в результате чего клапан открывается и топливо подается на раскаленную спираль, испаряется и переме­шивается с поступающим воздухом. Топливовоздушная смесь вос­пламеняется и образуется пламя, нагревающее поступающий в ци­линдры воздух.

Рис. 2.41. Электромагнитный топливный клапан 13.3741:

1 - основание клапана; 2 - гильза; 3 - якорь; 4 - катушка; 5 - сердечник;

6 - штекер

 

После пуска двигателя подогреватель выключают. Топливный клапан под действием пружины перекрывает подачу топлива, и горение прекращается. Использование такого подогревателя позволяет снизить предельную температуру пуска холодного, двигателя на Ю...15°С.

Применение рассмотренных средств облегчения пуска в сочетании с использованием маловязких масел, зимних сортов топлива, аккумуляторных батарей с улучшенными стартерными характеристиками обеспечивает пуск холодных двигателей при темпе-ратурах до -30°С. Пуск двигателя при более низких температурах можно осуществлять путем их предпускового подогрева. При этом подогревается картерное масло, в результате чего снижается его вязкость и обеспечивается прокачиваемость масла по системе смазки, вследствие чего уменьшаются изнашивание и момент сопротивления и возрастает частота вращения коленчатого вала при пуске.

Промышленностью выпускается много различных типов предпусковых подогревателей. Они работают на том же топливе, что и двигатель. Время подготовки двигателя к принятию нагрузки (разогрев, пуск и прогрев в режиме холостого хода) с применением предпускового подогревателя и подогрева аккумуляторной батареи при температуре -60°С не должно превышать 45 мин.