PhD in Engineering
к.т.н.
The article presents the results of an experimental study of a tractor diesel engine 4CHN15/20,5, equipped with various pre-start preparations tools, starting characteristics in a climate chamber at low ambient temperatures. The purpose of the study is the determination of different methods of tractors diesel engine pre-start preparation at its starting characteristics. Engine was sequentially equipped with electric starter system, together with the liquid starting preheater, and starter engine, which exhaust gases were used for oil heating in the crankcase of a diesel engine. On the engine was installed hydrotransformer that allowed to reproduce the actual conditions of engine operation more accurately. The study found out that engine with liquid starting preheater always starts at ambient temperature not lower than minus 30 ° C, but the pre-start preparation time is longer than one hour. Long warm-up time leads to discharge of even fully charged and warm batteries, which limits the start of diesel engine at lower temperatures. The use of a heater only for heating the coolant with heated oil in the diesel fuel tray with the exhaust gases of the heater slightly increases the rate of heating of the oil, compared with the use of water-oil heat exchangers, and has practically no effect on the speed of heating the coolant. Using the starter engine with forced coolant circulation and exhaust gases outlet for heating the crankcase and oil pump, allows to start diesel with cold batteries at minus 40 ° C during 30 minutes, that corresponds to the requirements of existing regulations. Results of the study were used for the modernization of production and development of new "Uraltrac" tractor diesel engines models and can be recommended for implementation in diesel engine companies.
В статье изложены результаты экспериментального исследования пусковых качеств тракторного дизеля 4ЧН15/20,5, оснащенного различными средствами предпусковой подготовки, в климатической камере при низких температурах окружающего воздуха. Цель исследования - оценка влияния различных методов предпусковой подготовки тракторного дизеля на его пусковые характеристики. Двигатель последовательно оснащался электростартерной системой пуска совместно с жидкостным предпусковым подогревателем и пусковым двигателем, выхлопные газы которого использовались для подогрева масла в картере дизеля. На двигатель был установлен гидротрансформатор, что позволяет более точно воспроизвести реальные условия его эксплуатации. В ходе исследования установлено, что двигатель с жидкостным предпусковым подогревателем гарантированно запускается при температуре окружающего воздуха не ниже минус 30 °С, однако время предпусковой подготовки превышает один час. Длительное время прогрева приводит к разрядке даже полностью заряженных теплых аккумуляторных батарей, не позволяя провести пуск дизеля при более низких температурах. Использование подогревателя только для нагрева охлаждающей жидкости с подогревом масла в поддоне дизеля выхлопными газами подогревателя незначительно увеличивает скорость прогрева масла, по сравнению с использованием водомасляных теплообменников, и практически не сказывается на скорости прогрева охлаждающей жидкости. Использование пускового двигателя с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости и отводом отработавших газов на подогрев поддона дизеля и маслозакачивающего насоса позволяет запускать дизель при температуре минус 40 °С и холодных аккумуляторных батареях в течение 30 минут, что соответствует требованиям действующих нормативных документов. Результаты исследования были использованы при модернизации серийных и разработки новых моделей тракторных дизелей ООО «ЧТЗ-Уралтрак» и могут быть рекомендованы к внедрению на предприятиях и в организациях дизелестроения.