Пусковые качества автомобильных двигателей

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе,

д.э.н., профессор

_______________________Новикова Н.Г.

«____»______________________________200__г.

 

 

Возможность осуществления надёжного пуска двигателя зависит от многих конструктивный и эксплуатационных факторов, к которым относят степень сжатия, рабочий объем; число и схему расположения цилиндров, тепловое состояние деталей двигателя, регулировочные параметры системы зажигания (для искровых двигателей) и топливной аппаратуры, низкотемпературные свойства топлива, вязкостно-температурные характеристики моторного масла, мощность и энергоемкость системы пуска; наличие и эффективность вспомогательных пусковых устройств и т.д.

Пусковое устройство должно вращать коленчатый вал с частотой, достаточной для начала и развития процессов образования, воспламенения и сгорания топливо-воздушной смеси и способствовать выходу двигателя на устойчивый режим самостоятельной работы.

Пусковые качества автомобильных двигателей оценивают по минимальной пусковой частоте вращения коленчатого вала n_min и среднему давлению трения р_т. Минимальная пусковая частота вращения - это наименьшая частота вращения коленчатого вала, при которой пуск двигателя, в заданных условиях, происходит за две попытки пуска продолжительностью по 10с для искровых двигателей и по 15 с для дизелей с перерывами между попытками в 1 мин.

Минимальные пусковые частоты определяются по зависимости времени пуска t_n от средней частоты вращения n коленчатого вала (рис. 1.1). Требуемые, пусковые частоты для автомобильных искровых двигателей - 40-85 мин^-1, а для дизелей - 50-200 мин^-1. Минимальные пусковые частоты увеличиваются с понижением температуры, увеличением вязкости масла и заметно снижаются при увеличении числа цилиндров двигателя и использовании устройств для облегчения пуска.

Рисунок 1.1 Пусковые характеристики двигателей: а – искровой двигатель Ауди (масло SAE10W40); б – дизельный двигатель D – 18; 1 – без средств облегчения пуска; 2 – с электрофакельным устройством.

При пуске холодного двигателя из-за низкой температуры топлива, стенок впускного трубопровода и малой скорости перемещения в нём воздушного потока, в смесеобразовании участвуют только легкие испаряющиеся фракции топлива. Поэтому пусковые качества бензина оценивают по температуре выкипания 10%, а дизельного 50% фракций или по количеству фракции, выкипающих до температуры 300°С. Кроме этого, при пусковых частотах, в режиме электростартерного пуска с большой неравномерностью вращения коленчатого вала, резко увеличивается продолжительность процессов сжатия, что вызывает соответствующий рост утечек тепла и рабочего, заряда, и снижение температуры и давления в цилиндрах в конце такта сжатия.

Пусковые качества двигателей на автомобилях оценивают по предельной температуре надежного пуска и времени подготовки двигателя к принятию нагрузки.Предельная температура надежного, пуска - наиболее низкая температура окружающего воздуха, при которой осуществляется, надежный пуск холодного двигателя (не более чем за три попытки).

2 Электрический стартёр