Оптимизация работы двигателя — Hitachi Construction Machinery

Оптимизация работы двигателя

Из этой статьи вы узнаете:

• О последствиях работы двигателя на холостом ходу
• О влиянии моторного масла на расход топлива
• О влиянии температуры на работу двигателя

Время прочтения: 4 мин.

Эксперт: Сергей Кузьмичев

Технический тренер HCMR

Некоторые водители считают, что при выключении и повторном запуске двигателя расходуется больше топлива, чем если бы оставить двигатель работать на холостом ходу. Каково Ваше мнение?

Теоретически, если глушить и запускать двигатель примерно каждые 3-5 секунд, то данное утверждение будет верным. Действительно, цикловая подача топлива на пусковом режиме крайне высока в сравнении с цикловой подачей на холостом ходу. Однако, учитывая крайне короткий цикл запуска, расход топлива при этом намного меньше, чем при долговременной работе на холостом ходу. При этом отмечу, что начинать глушить двигатель целесообразно после его прогрева до рабочей температуры.

Что Вы можете сказать о выборе моторного масла для двигателя и как оно влияет на расход топлива?

Моторное масло влияет на расход топлива, но незначительно. Дизельные ДВС, применяемые на спецтехнике, в большинстве своем, имеют низкую степень форсировки. В добавок к этому прослеживается тенденция на снижение оборотов номинальной мощности для реализации способов повышения топливной экономичности, что уменьшает механические потери на трение и минимизирует влияние вязкости масла на расход топлива. Главное — применять масла согласно рекомендациям завода-изготовителя техники: проводить замену в соответствии с регламентом, поддерживать надлежащий уровень масла в картере двигателя, использовать масла определенной вязкости, которая зависит от температуры воздуха и пр.

Какое время прогрева холодного двигателя, по Вашему мнению, оптимально?

Время прогрева двигателя зависит от вида техники.

На всех современных машинах есть прогревочный режим работы силового агрегата, который применяется, если после запуска мотора фиксируется низкая температура охлаждающей жидкости ДВС. В дополнение к мониторингу температуры антифриза часто добавляется мониторинг температуры масла гидравлики как критерия активации/деактивации режима прогрева. Данный режим характерен повышенными оборотами холостого хода (в этот момент увеличивается цикловая подача топлива для повышения температуры в камере сгорания для более интенсивного прогрева).

Идея для применения

Как правило, после стабилизации оборотов холостого хода первая фаза прогрева завершается. После этого можно задействовать машину в работе, но не превышать определенный уровень нагрузки (не выше 50-60%) на двигатель до момента полного прогрева. Температура прогретого ДВС должна составлять 70-80 °C, гидравлического масла — 40-50 °C. По достижении этих значений прогрев машины закончен, и она может эксплуатироваться в номинальном режиме.

Также отмечу, что я бы не рассматривал процесс ускорения прогрева как способ экономии топлива в связи с крайне важным его влиянием на долгосрочную, безотказную работу машины.

Как влияет на расход топлива переохлаждение двигателя – постоянная работа с недостаточной температурой? Когда и как Вы бы посоветовали «утеплять» двигатель машины?

Работа двигателя при температуре охлаждающей жидкости ниже 70-80 °C может сказываться на увеличении расхода топлива: неоптимальный температурный режим влияет на коэффициент полезного действия. При современных конструкциях систем охлаждения крайне редко бывают случаи, когда ДВС даже при интенсивной работе не достигает рабочей температуры. Это возможно в районах с крайне низкими температурами и высокой скоростью ветра. При необходимости эксплуатации в таких условиях возможно применение тентов, перекрывающих поступление воздуха в радиаторное пространство. Однако перед этим следует уточнить при какой температуре использование машины разрешено заводом-изготовителем, а также убедиться, что применяются соответствующие виды рабочих жидкостей и горюче-смазочных материалов.

Нужно контролировать температуру антифриза и гидравлического масла и быть готовым убрать тент в случае появления тенденции к перегреву.

Если температура ДВС не поднимается до рабочей во время эксплуатации машины при положительной температуре воздуха, то это свидетельствует о неисправности в системе охлаждения двигателя. Наиболее частой причиной является выход из строя термостата.

Статья была подготовлена для журнала Основные средства

0 Сравнить модели

польза или деньги на ветер? — Kolesa.kz || Почитать

Начнём с того, что испытание автомобильного одеяла едва не провалилось. С середины декабря мы ждали обещанной синоптиками суровой зимы, но лютые морозы быстро ушли в небытие, и в Астане установилась алматинская теплынь — показания термометра колебались от нуля до −10 градусов. Наконец в середине января температура по ночам стала опускаться до −18 и ниже. Испытаниям быть!

Нас интересовали три поддающихся измерению параметра — время остывания мотора за ночь, время прогрева до рабочей температуры и сохранение тепла на коротких стоянках. Для этого стандартную Suzuki Grand Vitara образца 2008 года пришлось оснастить «чёрным ящиком». В ногах переднего пассажира прописался дополнительный аккумулятор на 70 А/ч, а к нему мы подключили температурный логгер с двумя датчиками температуры. Один закрепили непосредственно у двигателя, второй вывели на улицу. Бортовой самописец, подмигивая синим огоньком, каждую минуту заносил в текстовый файл на встроенной карте памяти новые данные. Также обозначим, что никаких дополнительных средств для изоляции мотора не использовалось — никаких картонок перед радиатором, да и картер не прикрыт даже заводской защитой. Испытания шли шесть суток, как с одеялом, так и без него.

Автоодеяла бывают разные

В Астане в розничной продаже нашлись три основных типа автоодеял.

Казахстанское

Местная продукция представлена в большинстве супермаркетов и на авторынках по цене 5 500–7 000 тенге. Отличительные признаки — полиэтиленовый мешок, в который словно впихнули невпихиваемое. Само одеяло покрыто белым блестящим материалом и выглядит добротно сшитым. Цена одеяла зависела как от места продажи, так и от его размера.

Одеяла разных размеров предназначены для разных автомобилей — подкапотное пространство у всех разное. Перед покупкой не лишним будет сделать замер рулеткой

Российское

Этот собирательный термин вклинился в наш поиск после опроса автовладельцев в Астане, которые одеяла используют. Все приобрели российские, потому что по сравнению с казахстанскими показались им (по непонятным оценкам) лучше. Цена таких одеял выше в среднем на 500–1 000 тенге, при этом выглядят российские изделия как наши.

Тонкое

Третий тип одеял удалось встретить на авторынках, по заявлению продавцов, российского и белорусского производства. Тем не менее выглядели одинаково и от первых двух отличались кустарной упаковкой и меньшей толщиной как на ощупь, так и на глаз.

Сначала купили казахстанское, а потом по рекомендации знакомых — российское. К последнему прилагалась инструкция с описанием и копии сертификатов. Это выглядело убедительнее, и под капот положили именно его, хотя, повторюсь, тактильно и визуально они были похожи.

А как же кошма?

У автоодеяла ведь есть и альтернатива — тысячи за три-четыре на любом авторынке Северного Казахстана можно купить кошму. Продаётся она ровно с той же целью — утеплить двигатель.

Предположим, со своей задачей натуральный утеплитель в какой-то степени справляется. Однако есть маленькое но. Избавиться до конца от запаха овечьего стада из кошмы практически невозможно. Она может не пахнуть, будучи холодной, но вот когда прогревается… А ведь тёплый воздух из подкапотного пространства попадает в воздухозаборники салона. В общем, кошму мы даже не рассматривали, хотя и она у нас была для сравнения.

Как тестировали

Первые замеры начались за городом, на холодном и продуваемом ветрами озере на юго-западе Астаны, во время первого этапа ралли-спринта «Самурык», который продолжался с раннего утра и до позднего вечера. Термометр на улице днём показывал оптимистичные −12, но сильный ветер пронизывал до костей. Машина остывала в таких условиях быстро.

Кстати, во время тестов за городом с мотором что-то случилось: внезапно стал затыкаться на четырёх тысячах оборотов, причём это на пониженной передаче. Загорелся «чек». Размышляя, что такое я оторвал, катаясь в сугробах, поднял капот и увидел, как воздухозаборник пытается сожрать одеяло. Небрежная укладка одеяла привела к тому, что край засосало. Обратите на это внимание. Check погас только на следующий день.

Укладывая автоодеяло, обратите внимание на возможный контакт с подвижными деталями (замок капота, вентилятор, шкивы, приводы). Не накрывайте им воздухозаборник впускной системы

Испытания мы решили продолжать до тех пор, пока не получим пригодные для сравнения данные. К счастью, антициклон задержался над Астаной на неделю.

Типичные ситуации из будней автовладельца особенно моделировать не пришлось. Протяжённость ночной стоянки составляла не менее 10 часов. По утрам , как обычно, запускал двигатель и начинал движение примерно через 5-6 минут без прогрева на месте. Минут через 15–20 останавливал мотор возле офиса, после чего машина остывала минимум 4 часа, а иногда и больше. Рваный график кратковременных поездок и остановок набирался естественным образом во второй половине дня.

За период тестов мы несколько раз вынимали флешку, чтобы проверить работу логгера — он работал исправно. К концу недели осталось только скачать данные, разбить их для сравнения по периодам и построить график. Достаточно сказать, что это было долго и утомительно, но в итоге мы получили годный к изучению результат.

Не горит? А если зажжём?

В инструкции говорится, что доступный режим эксплуатации до +600 градусов. А если выше? Вспыхнет? Такой температуры под капотом легкового автомобиля не бывает, если только одеяло не контактирует напрямую с выпускным коллектором, температура которого может достигать 800 градусов, а то и выше. Наш тест окажется ещё жарче — попробуем поджечь одеяло газовой горелкой.

Согласно справочникам, температура на кончике пламени равна примерно 1 500 градусам. Да, наша прожарка превысит предостережение изготовителя, но так мы убедимся, насколько устойчив материал и загорится ли под воздействием открытого пламени.

Ткань одеяла от соприкосновения с огнём дрогнула, но поддалась не сразу. Через несколько секунд начала плавиться, на ней образовалась небольшая дырочка, сквозь которую было видно, как тлеет наполнитель. Всё мгновенно прекратилось, как только мы выключили горелку.

Автоодеяло не загорелось. Покровная ткань в месте нагрева расплавилась, край дырки стал хрупким, материал крошился, как стекло, оно-то и понятно — это стеклоткань. Не загорелась и внутряшка — минеральная вата (скорее всего, обычная стекловата). Она обуглилась, но полыхать не стала. Стоит признать, что автоодеяло станет одним из наиболее жаростойких элементов в подкапотном пространстве автомобиля, соперничая с неокрашенными деталями из металла.

Итоги наших тестов

Плохая новость для любителей комфорта — прогретый двигатель остывает одинаково, хоть с одеялом, хоть без него. При средней температуре −12 днём в городе спустя 30 минут стоянки температура двигателя опускается примерно до 50 градусов, из печки при таком раскладе подует тёплый воздух. Через 60 минут стоянки температура снижается до 38 градусов. По возвращении из супермаркета машина уже будет холодной как с одеялом, так и без него.

А вот продолжительная ночная стоянка выявила один положительный эффект от использования автоодеяла. За три часа стоянки температура и с одеялом и без него падала почти одинаково: с автоодеялом температура под капотом снижалась до 12 градусов через 182 минуты, без одеяла — через 177. А вот дальше утепление дало о себе знать: до нуля градусов без одеяла температура опустилась через 305 минут (5 часов и 5 минут), а за это же время укрытый одеялом двигатель показывал 4 градуса выше нуля и остыл до нуля за 339 минут (5 часов 39 минут). Выигрыш в 34 минуты! Хотя спустя 8 часов стоянки в обоих случаях мотор остывал до уличной температуры. С учётом того что машина обычно с вечера до утра стоит больше 10 часов, пользы от утеплителя мы не нашли. Кстати, в нашем случае уличная температура ночью опускалась до −20 градусов. А что, если будет −40? При таких морозах мотор остынет ещё быстрее.

Время остывания мотора ночью. Январь, 2017 год.
Средняя ночная температура −14.6 °С

Одеяло проявило себя на утреннем прогреве. Если без него мотор грелся до рабочей температуры в среднем за 21 минуту, то с одеялом — за 16! Бинго! Жаль только, что до работы я еду около 20 минут, и 90 градусов под капотом или 80, уже не важно. Печка только начинала прогревать салон, как мне уже пора было выходить.

Время прогрева до рабочей температуры. Январь, 2017 год.
Средняя температура утром −13 °С

Другой бонус — одеяло не даёт нагреваться капоту. Падающий снег на нём не тает, что в итоге не даёт образовываться корке льда.

Наблюдения, мифы и их разрушение

Ветер меняет всё. Удаче нашего эксперимента немало помогла безветренная погода, которая продержалась почти всё время, пока делались измерения. Но в начале периода было не так. Пришлось отказаться от замеров, записанных в ветреную погоду, потому что машина остывала быстрее и автоодеяло на этот процесс влияния не оказывало. Зато сделали интересное наблюдение: без ветра даже после 10 часов под капотом на пару градусов теплее окружающего воздуха. А вот с ветром мотор остывает до температуры окружающей среды (при том что в ветреные дни было −12) за 7 часов 35 минут.

Можно сказать пару слов о шумоизоляции, которой якобы способствует автоодеяло. Снаружи — да. Разницу с одеялом и без него уши улавливают. А вот в салоне — нет. Да и какой смысл говорить о тишине, когда печка гудит на повышенных оборотах, прогревая остывший салон?

Говорят, автоодеяло оказывает негативное действие на детали из пластика, резины, а также на изоляцию проводов: якобы из-за высокого нагрева происходит рассыхание материалов и сокращается срок их службы. Ну и это мы проверили. На самом деле непосредственно под одеялом зимой температура держится в диапазоне от 60 до 85 градусов, такая температура абсолютно безвредна. Летом в жару на солнцепёке под капотом гораздо жарче!

Добавим ещё один вывод: в продаже в основном можно встретить одеяла белого цвета. Это, конечно, красиво, но только на первых порах. Чуть позже от касания с разными по чистоте деталями оно быстро теряет свой лоск, а стирке не подлежит. Вообще бывают чёрные покрытия, но таких не встречали.

Купить ли себе одеяло?

Одного одеяла недостаточно для сохранения тепла. Утепляя моторный отсек, нужно хотя бы иметь штатную защиту снизу, а также повесить шторку или вставить картонку перед радиатором. Тогда эффект будет. Об этом же сообщают водители, которые используют одеяло в холодных регионах, от Северного Казахстана до Ямала.

Можно сказать и по-другому. При условиях, в которых мы тестировали автоодеяло, а это температура от −10 днём до −20 градусов ночью, острой необходимости в нём точно нет. Равно как нет необходимости в дополнительной защите моторного отсека на испытуемом автомобиле. Без всего этого моя Grand Vitara исправно заводится по утрам, а разница в 5 минут при прогреве для меня не имеет большого значения. Я бы не купил. Есть другая опция, об отсутствии которой остро сожалеешь при температуре от нуля и ниже. Но это не автоодеяло, не горелка под картер и даже не «Вебасто». Это… подогрев сидений.

Автоодеяло тем временем прописалось под капотом и ждёт следующего этапа испытаний в Астане. Мы снова подключим логгер, если температура на недельку опустится ниже минус 30. Говорят, при таких условиях машина, сигнализация которой настроена на автозапуск по температуре двигателя, за ночь заводится на один-два раза реже. Возможно, это будет уже другая история.

Часто задаваемые вопросы по изоляции двигателя — High Tech Insulators

Сколько времени требуется, чтобы получить предложение?

Обычное время ответа на запрос составляет менее 24 часов. Одним из определяющих факторов являются обычаи и конкретные вопросы, касающиеся покрытия.

Что я должен включить в свой запрос котировок?

В первую очередь очень полезны картинки. Во-вторых, опишите области, которые нуждаются в освещении. Как коллектор крепится к двигателю? Есть ли какие-либо проблемы с клиренсом, которые могут быть проблемой?

Сколько времени занимает изоляция моих частей?

Большинство заказов занимает 4 недели. Мы будем иметь дело с любой маршрутизируемой доставкой клиента.

Как долго сохраняется высокотемпературная изоляция?

Хотя каждый случай немного отличается, подавляющее большинство наших установок служат много лет. В большинстве случаев нашим клиентам придется восстанавливать свой двигатель задолго до того, как наша изоляция ухудшится.

Уменьшает выбросы?

Теоретически ваши выхлопные газы будут гореть при более высокой температуре. Двигатели Tier 4 используют рециркуляцию выхлопных газов. Свяжитесь с HTI напрямую, чтобы узнать больше о конкретных приложениях и о том, как они могут положительно повлиять на вашу систему в целом.

Увеличивает мощность?

Короткий ответ, да. Чем больше разница температур между поступающим воздухом и воздухом после сгорания, тем больше вырабатывается лошадиных сил. Мы подробно расскажем об этом в одном из наших технических документов вместо часто задаваемых вопросов по изоляции двигателя. Вы можете проверить это здесь.

Повышает ли это безопасность?

Кожа человека подвергается ожогам первой степени при температуре выше 140°F; неизолированный двигатель может достигать температуры, превышающей 1100 ° F. Это намного выше порога ожога первой степени; на самом деле может произойти ожог третьей или четвертой степени . Изолируя двигатель, температуру поверхности можно снизить до гораздо более безопасного 250 °F. Хотя он все еще достаточно горячий, чтобы вызвать ожог, он далеко не так опасен, как неизолированный двигатель.

Ваша изоляция работает во всех средах?

Да, наша изоляция двигателя превосходно работает в самых суровых условиях, в том числе; соленая вода, солнце, горные работы, грязь, коррозия, а также выжившие температуры окружающей среды двигателя.

Является ли ваша изоляция безопасной при прикосновении? (металлические и неметаллические)

Да. Температура выхлопа двигателя, покрытого нашим продуктом, никогда не превысит 300 градусов по Фаренгейту даже при полной нагрузке. Если вы заденете изоляцию, ожог будет значительно сведен к минимуму.

Это занимает много места с моей стороны?

Нет, наша изоляция двигателя добавляет всего 3/8 дюйма к общей части. Мы можем настроить толщину для деталей, которые имеют более узкие зазоры.

Легко воспламеняется?

Абсолютно нет.

Почему постоянная изоляция лучше?

Наше решение для постоянной изоляции выхлопных газов более долговечно, служит дольше и значительно повышает безопасность по сравнению со съемной изоляцией. Много раз во время технического обслуживания двигателя удалялась съемная изоляция с выхлопной трубы и неправильно размещалась во время повторной сборки. Наше постоянное решение занимает меньше места в моторном отсеке и упрощает техническое обслуживание двигателя.

Изоляция компонентов двигателя | Фирвин Корп

Быстрый контакт

Опубликовано Firwin на 2 октября 2019 г. 18:53 | Комментарии к записи «Введение в изоляцию компонентов двигателя»

отключены

Двигатели

играют жизненно важную роль в широком спектре промышленных применений. Однако они также представляют различные опасности и риски для рабочей среды, если не будут приняты надлежащие меры предосторожности. Например, они могут генерировать значительное количество тепла, что может негативно сказаться на производительности и целостности близлежащего оборудования, а также на здоровье и безопасности сотрудников при отсутствии надлежащего решения по изоляции. Изоляция является ключом к защите находящихся рядом сотрудников и оборудования при оптимизации работы двигателя.

Важность изоляции компонентов двигателя

Если двигатель не имеет надлежащей изоляции, выделяемое им тепло во время работы может привести к значительному повышению температуры.

Повышенные температуры могут вызвать ряд проблем для оборудования и сотрудников, таких как:

• Повышенный дискомфорт сотрудников. Тепло, выделяемое двигателями, может повышать температуру окружающей среды в рабочей среде до некомфортного уровня, что затрудняет, а то и делает невозможным безопасное выполнение рабочими своих задач. Изоляция удерживает тепло, содержащееся в двигателе или выхлопе, поэтому оно не влияет на условия в окружающей среде.
• Повышенный риск травм/заболеваний сотрудников. Повышение температуры внутри и снаружи двигателя также может привести к травмам или заболеваниям сотрудников; например, горячие внешние поверхности могут вызвать серьезные ожоги, а высокая температура окружающей среды может вызвать тепловое истощение. Изоляция двигателя защищает сотрудников от воздействия чрезмерно горячих поверхностей и температур.
• Большая вероятность повреждения снаряжения. Высокая температура двигателя может вызвать перегрев некоторых систем. Кроме того, они подвергают любые близлежащие термочувствительные компоненты (например, шланги и провода) более высокому риску теплового повреждения. Изоляция защищает компоненты и оборудование вокруг двигателя от потенциально вредного тепла.
• Снижение производительности оборудования. На работу двигателя существенно влияет его способность достигать и поддерживать надлежащую внутреннюю температуру. Хотя высокая температура наносит ущерб расположенным рядом компонентам, системам и людям, она имеет решающее значение для эффективной работы. Изоляция позволяет двигателю удерживать выделяемое им тепло внутри него и его выхлопной системы, чтобы он мог работать с оптимальной мощностью. В результате это помогает снизить потребление энергии и уровень выбросов.

Решения по изоляции компонентов двигателя на Firwin

Firwin является ведущим поставщиком изоляционных решений. За почти 40 лет работы в отрасли мы накопили знания и навыки, необходимые для создания изоляционных продуктов для целого ряда промышленных применений. Наши предложения по изоляции компонентов двигателя включают:

Съемные изоляционные одеяла

Наш флагманский продукт, съемные изоляционные одеяла, обычно состоят из следующих 3 слоев: внутреннего слоя стальной сетки, среднего изолирующего среднего слоя и внешнего слоя стекловолокна с силиконовым покрытием. Закрепленные на месте проволокой из нержавеющей стали, они идеально подходят для компонентов двигателя, требующих регулярного обслуживания, поскольку их можно легко снимать и заменять по мере необходимости. Кроме того, их можно настроить в соответствии с характеристиками посадки и применения, такими как альтернативные материалы и системы крепления.

Съемные одеяла MineWrap™

Наши изоляционные одеяла MineWrap разработаны с учетом особых потребностей подземной горнодобывающей промышленности. Флагманский MineWrap Mark II имеет внутреннюю оболочку из огнеупорной фольги, облицованную сеткой из нержавеющей стали, которая защищает его от проникновения масла и гидравлической жидкости и, следовательно, исключает риск возгорания. MineWrap Mark III имеет внешнюю поверхность из армированной фольги из нержавеющей стали, покрытую слоем сетки из нержавеющей стали, что делает его более подходящим для более требовательных приложений горнодобывающей промышленности.

Композитная изоляция с постоянным твердым покрытием

Наши композитные изоляционные покрытия с твердым покрытием являются идеальным вариантом изоляции для компонентов, которые не требуют регулярного ремонта и обслуживания. После тонкого нанесения композитного покрытия на целевой материал образуется постоянный высокотемпературный изоляционный слой, который также защищает изоляционный материал от возгорания в случае утечки или неисправности двигателя. Он рассчитан на температуру до 900°F.

Изоляция из фольги из нержавеющей стали

Наша изоляция из металлической фольги (MFI) — еще один вариант постоянной изоляции компонентов выхлопной системы (например, труб, трубопроводов и колен). Изоляционный материал герметизирован внешним слоем фольги, который постоянно приварен к компоненту двигателя, в результате чего получается долговечное, герметичное решение с широкими возможностями настройки.

Обратитесь в компанию Firwin по вопросам изоляции компонентов двигателя

Ассортимент решений Firwin для изоляции компонентов двигателей с широкими возможностями настройки позволяет легко предотвратить нанесение вреда вашим сотрудникам и оборудованию даже самыми мощными двигателями. Независимо от того, нужен ли вам съемный или постоянный продукт, мы можем помочь вам защитить ваших людей, продукты и процессы. Чтобы узнать больше о наших решениях по изоляции компонентов двигателя и о том, какую пользу они могут принести вам, свяжитесь с нами сегодня.

Последние сообщения

• Установка изоляционного покрытия – трудно идентифицируемые детали
• 5 ключевых преимуществ съемных изоляционных одеял
• Высокотемпературный теплоизоляционный продукт
• Типы систем крепления изоляционных одеял
• Тепловые экраны: материалы, типы и промышленное применение

Архивы:

• Сентябрь 2022
• август 2022
• июнь 2022 г.