Усовершенствование показателей работы двигателя ГАЗ-3307 за счет установки воздухоразогрева

Подогреватели двигателя в холодное время года. Показатели, характеризующие работу двигателя. Расчет расхода топлива при прогреве двигателя автомобиля ГАЗ-3307. Расчет крепления, сварочного соединения, воздухоразогрева. Тепловой баланс двигателя.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 16.06.2015
Размер файла 1,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Костанайский социально технический университет

имени академика З. Алдамжар

Усовершенствование показателей работы двигателя ГАЗ-3307 за счет установки воздухоразогрева

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Специальность 050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии»

Дорожко Дмитрий Александрович

Костанай

2011

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Костанайский социально технический университет

имени академика З. Алдамжар

«Допущена к защите» ______________

Заведующий кафедрой _____________

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

На тему: «Усовершенствование показателей работы двигателя ГАЗ-3307 за счет установки воздухоразогрева»

по специальность 050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии»

Выполнил Дорожко Д. А.

Научный руководитель Джаманбалин К. К.

д.т.н., проф.

Костанай 2011

Костанайский социально-технический университет

имени академика З. Алдамжар

Факультет Технический

Кафедра «Техники и технологии»

Специальность 050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии»

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой ___________

“ ___ ” __________ 20__г.

Задание

по дипломной работе студента

Дорожко Дмитрия Александровича

(фамилия, имя, отчество)

1. Тема работы: Усовершенствование показателей работы двигателя ГАЗ-3307 за счет установки воздухоразогрева

2. Срок сдачи студентом законченной работы “__”__________20__ г

3. Исходные данные к работе: автомобиль ГАЗ-3307

4. Перечень вопросов, разрабатываемых студентом:

-Анализ конструкций подогревателей

-К расчету воздухоразогрева

-Схема устройства

-Конструктивная часть

-Экономическая эффективность проекта

5. Перечень графического материала:

-Анализ конструкций подогревателей (1 листа формата А1)

-К расчету воздухоразогрева (1 листа формата А1)

-Схема устройства воздухоразогревателя (1 листа формата А1)

-К расчету воздухоразогрева (1 листа формата А1)

-Основные технико-экономические показатели проекта (1 листа формата А1)

6. Список рекомендованной литературы:

Ш Гельман Б. М., Московин М. В. Сельскохозяйственные тракторы и автомобили. Кн. 1. Двигатели. - М.: Агропромиздат, 1987;

Ш Гуревич А. М., Болотов А, К., Судницын В. И. Конструкция тракторов и автомобилей. - М.: Агропромиздат, 1989;

Ш Анурьев В. И. Справочник конструктора машиностроителя. Т- 1,2,3;

Ш Горшков Ю. Г. Безопасность жизнедеятельности.

7. Дата выдачи задания «_____» _____________2010 г.

Руководитель ________________________________________________

(подпись)

Задание принял к исполнению __________________________________

(подпись)

Календарный план

№ п/п

Наименование этапов дипломной работы

Срок выполнения этапов работы

Примечание

1

Анализ конструкций подогревателей

2

К расчету воздухоразогрева

3

Схема устройства

4

Конструктивная часть

5

Экономическая эффективность проекта

Студент-дипломник __________________________

Руководитель работы _________________________

двигатель автомобиль прогрев тепловой

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА

1.1 Подогреватели двигателя в холодное время года

1.2 Показатели, характеризующие работу двигателя

1.3 Тепловой баланс двигателя

2. КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Обоснование вопроса

2.2 Устройство подогрева для двигателя автомобиля ГАЗ-3307

2.3 Расчет расхода топлива при прогреве двигателя автомобиля ГАЗ-3307

2.4 Расчет крепления устройства

2.5 Расчет сварочного соединения

2.6 Расчет воздухоразогрева

3. ОХРАНА ТРУДА

3.1 Опасные и вредные производственные факторы при выполнении работ по ТО и пути их устранения

3.2 Меры безопасности при техническом обслуживании транспортных средств

3.3 Пожароопасность

3.4 Электробезопасность

3.5 Требования к производственному оборудованию, приспособлениям и инструменту

3.6 Требования безопасности при обслуживании воздухоразогрева

4. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕКТА

Заключение

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

Система охлаждения предназначена для поддержания оптимального теплового состояния деталей двигателя. Она состоит из различных устройств, механизмов и приборов. Теплота от деталей двигателя отводится в атмосферу. Это вынужденные потери тепловой энергии, зависящие от типа двигателя, его конструкции и способа охлаждения [1].

Актуальность проблемы заключается в том, что охлаждение двигателя не должно быть чрезмерным, поскольку теряется полезная теплота и топливо, плохо испаряясь, трудно воспламеняется, медленно горит, вследствие чего мощность двигателя снижается. Кроме того, частицы топлива, конденсируясь на стенках цилиндра, смывают с них масло и, стекая в картер, разжижают масло. Это ухудшает смазывание трущихся деталей двигателя [2].

Поэтому, исходя из вышеизложенного, необходимо осуществлять мероприятия по контролю температурного режима работы двигателя, особенно в зимнее время. Сюда следует отнести и осуществление предварительного подогрева двигателя перед запуском, что существенно сохранит его ресурс работы, уменьшит расходы на техническое обслуживание, ремонт, затраты на топливо. Существующие конструкции подогревателей являются либо очень дорогими, либо не установлены на некоторые модели транспортных средств. Поэтому в дипломном проекте предлагается способ облегчения запуска двигателя в зимнее время года путем установки воздухоразогрева.

Цель исследования: способ облегчения запуска двигателя в зимнее время года путем установки воздухоразогрева.

Задачи исследования:

1. Изучить обозначенную проблему в специальной технической литературе и на практике.

2. Провести анализ способов облегчения запуска двигателя в зимнее время.

Объект исследования: поддержания оптимального теплового состояния деталей двигателя.

Предмет исследования: система охлаждения двигателя автомобиля ГАЗ-3307.

Гипотеза: установка воздухоразогрева в систему охлаждения двигателя, облегчит запуск двигателя в зимнее время года.

Методы исследования: анализ различных конструкций, исследование преимуществ и недостатков различных систем охлаждения.

Структура дипломной работы отражает логику исследования и его результаты и состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованных источников, приложений.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Подогреватели двигателя в холодное время года

По своему назначению, жидкостные подогреватели бывают предпусковыми, автономными длительного использования и неавтономными. Предпусковые подогреватели обычно используются только для быстрого предпускового разогрева двигателя. Как правило, это очень мощные по производительности тепла котлы. Зачастую подогревают не только систему охлаждения, но и масляный поддон двигателя горячими выхлопными газами. Но у высокой производительности есть оборотная сторона - высокое потребление электроэнергии и топлива. Поэтому время работы таких подогревателей перед запуском двигателя обычно составляет 15-20 минут.

Автономные подогреватели длительного использования могут применяться как для предпускового разогрева двигателя и салона, так и для длительного прогрева во время ночных стоянок, а так дополнительного подогрева системы охлаждения во время движения, если в этом есть необходимость. Это наиболее продвинутая в техническом плане группа подогревателей [3]. Работой таких подогревателей управляют электронные блоки. А для обеспечения высокой эффективности в сочетании с низким потреблением топлива и электроэнергии, некоторые модели имеют несколько ступеней мощности. Электронное управление подогревателями позволило существенно расширить сервисные возможности их эксплуатации. Это и использование таймеров для предварительного прогрева автомобиля по заданному времени, и включение подогревателей на расстоянии при помощи дистанционных устройств, сигнализаций, пейджинговой и GSM связи. Так же для регулировки температуры отопления в салоне возможно применение терморегуляторов и подключение к системе климат-контроля. И если раньше автономные подогреватели устанавливались серийно только на машины представительского класса, сейчас они перешли из разряда дорогих опций в обязательную комплектацию для большинства автобусов, многих грузовых и легковых автомобилей.

Неавтономные жидкостные подогреватели (догреватели) - это ограниченная по своим возможностям версия автономных подогревателей. Такие подогреватели появились только в последние годы как следствие технического прогресса в конструкции дизельных двигателей. Дело в том, что современные дизельные двигатели с непосредственным впрыском и турбонаддувом имеют очень высокий КПД, но низкую теплоотдачу.

Решение производители автомобилей нашли в установке дополнительных неавтономных подогревателей (догревателей). Такие подогреватели работают только при заведенном двигателе, включаются автоматически при температуре окружающего воздуха ниже +5 Со.

Подогреватель представляет из себя котел, в котором происходит сгорание топлива. Топливо для жидкостных подогревателей обычно используют то же, что и в автомобиле - дизельное, бензин и реже газ. Подается топливо в котел при помощи топливного насоса.

Нагнетатель воздуха обеспечивает необходимое количество кислорода для горения. Воспламенение происходит от разогретой электричеством свечи или от искры, проходящей между запальными электродами. Сам котел вставлен, в свою очередь, в теплообменник, устройством своим очень напоминающий кастрюлю с двойным дном, между стенок которой циркулирует охлаждающая жидкость. Сгорая, топливо выделяет тепло. Проходя по стенкам теплообменника, тепло нагревает их и передается проходящей охлаждающей жидкости, нагревая и ее. Далее все просто: выхлопные газы выводятся из котла наружу, а разогретая охлаждающая жидкость поступает в двигатель и печку салона автомобиля. Таким образом, прогревается и двигатель автомобиля и салон.

Устанавливается жидкостный подогреватель в моторном отсеке, а если места для установки в нем нет - в любом другом месте, желательно ближе к мотору. С системой охлаждения жидкостный подогреватель связан шлангами, по которым специальный циркуляционный насос прогоняет охлаждающую жидкость, не давая котлу перегреться. Топливом запитывается жидкостный подогреватель из бака автомобиля или от отдельного бачка, а электричество подается от аккумуляторов. В настоящее время предлагаются установка и ремонт немецких и российских подогревателей фирм «Теплостар», «Адверс» (рисунки 1.1-1.6)[4].

Рисунок 1.1. Жидкостный отопитель ПЖД-12Б.

Подогреватели, выпускаемые ОАО «ШААЗ», предназначены для предпускового разогрева и автоматического поддержания теплового режима дизельных двигателей с жидкостным охлаждением, а так же для отопления салона (кабины) автотранспортного средства и устранения обледенения стёкол, независимо от работы двигателя. Подогреватели имеют автоматическую систему управления. Устанавливаются в контур жидкостной системы охлаждения двигателя. Подсоединяются к электросети и топливной системе. Подогреватели-отопители изготавливаются из нержавеющей стали и обладают высокой коррозийной стойкостью, что позволяет использовать в системе охлаждения низкокачественную охлаждающую жидкость.

Технические особенности:

-автоматическая система управления;

-двойное использование для предварительного нагрева салона автомобиля и двигателя;

-постоянная диагностика работы;

-указание неисправностей на дисплее;

-возможность введения двух отдельных программ включения подогревателя;

-возможность подогрева масляного картера выхлопными газами.

Напряжение 24 В.

Габариты 387Ч206Ч231 мм.

Вес 9 кг.

Параметры подогревателя ПЖД-12Б приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Параметры подогревателя ПЖД-12Б

Характеристики

Полный режим

Частичный режим

Тепловой поток кВт

12,000

5,000

Потребление электроэнергии (при работе) Вт

75

50

Расход топлива

1,4

0,6

Рисунок 1.2. Жидкостный отопитель ЭЛТРА-15.8106.

Подогреватели жидкостные 15.8106 и его модификации предназначены для предпускового разогрева дизельных двигателей и автоматического поддержания оптимальной температуры жидкости в системах охлаждения двигателей и отопления кабин автомобилей. Подогреватели работают независимо от автомобильного двигателя и подсоединяются к жидкостным системам отопления и охлаждения. В качестве нагреваемой жидкости рекомендуется применять тосол ТУ 6-02-751-86. Допустимое рабочее давление нагреваемой жидкости от 40 до 200 кПа (от 0,4 до 2 кгс/см2). Подогреватели работают на дизельном топливе по ГОСТ 305-82, марки топлива зависят от температуры окружающего воздуха. Допускается замена на топливо ТС-1 по ГОСТ 10227-86 или смесь ТС-1 с дизельным топливом. Приведение подогревателя в действие и управление его работой - автоматические по заданной программе, как с использованием электронагревателя топлива, так и без него. Минимальное необходимое количество нагреваемой жидкости для циркуляции - 10 л. Дымность не должна превышать 3 по Бошу (0,125 г/м3) (35 % по Хартриджу).

Подогреватель сохраняет работоспособность при предельных температурах -50 єС и при +65 єС, при относительной влажности до 98 % при температуре 20 єС. Подогреватели выпускаются в климатическом исполнении УХЛ2 по ГОСТ 15.150-69. Производится по лицензии фирмы WEBASTO (Германия).

Напряжение 24 В.

Габариты 220Ч86Ч160 мм.

Вес 15 кг.

Сфера применения: Автомобили КамАЗ, МАЗ, ЗИЛ

Параметры подогревателя ЭЛТРА-15.8106 приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2

Параметры подогревателя ЭЛТРА-15.8106.

Характеристики

Содержание СО2 в отработавших газах

Потребление электроэнергии, Вт

Теплопроизводительность, кВт

Расход топлива, кг/час

10,5-11 %

70

11,6

1,25

Рисунок 1.3. Жидкостный отопитель Eberspecher Hydronic 4, Eberspecher Hydronic 5.

Компактный водяной нагреватель. Включает автоматическое регулирование высокой температуры, минимизирующее топливо и расход энергии. Может применяться для предварительного прогрева автомобиля, центрального отопления лодок. На лодках возможно обеспечить горячую воду через промежуточный резервуар и т.д.

Тип жидкостный.

Двойная польза: прогрев салона и двигателя. Распределение воздуха через воздушные каналы автомобиля.

Встроенное устройство управления.

Встроенный водяной насос.

Встроенный топливный насос.

Напряжение 12 В.

Габариты 220Ч86Ч160 мм.

Вес 2,5 кг.

Сфера применения: Легковые автомобили. Вэны. Фургоны. Для двигателей с рабочим объемом цилиндра 1,9-2,5 л.

Параметры подогревателя Eberspecher Hydronic 4 приведены в таблице 1.3.

Таблица 1.3

Параметры подогревателя Eberspecher Hydronic 4

Характеристики

Мощная

Большая

Малая

Тепловой поток кВт

4,000

3,300

1,600

Количество пропускаемого воздуха (охлаждающей жидкости) м3/ч (л/ч)

500±100 против 0,1 бар

Потребление электроэнергии (при работе) Вт

54

35

18

Расход топлива, кг/час

0,51

0,40

0,20

Параметры подогревателя Eberspecher Hydronic 5 приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4

Параметры подогревателя Eberspecher Hydronic 5

Характеристики

Большая

Малая

Тепловой поток кВт

5,000

2,400

Количество пропускаемого воздуха (охлаждающей жидкости) м3/ч (л/ч)

900±100 против 0,1 бар

Потребление электроэнергии (при работе) Вт

50

23

Расход топлива

0,62

0,27

Рисунок 1.4. Жидкостный подогреватель Eberspecher Hydronic 10.

Мощная 10kW система нагрева для тяжелых грузовиков и больших двигателей. В основном используемая для того, чтобы подготавливать к зиме транспортные средства в холодных климатических условиях. Морская система «Wet Systems» пригодна к эксплуатации на лодках до 50 футов.

Тип жидкостный.

Двойная польза: прогрев салона и двигателя. Распределение воздуха через воздушные каналы автомобиля.

Встроенное устройство управления.

Встроенный водяной насос.

Встроенный топливный насос.

Напряжение 12/24 В.

Габариты 330Ч134Ч166 мм.

Вес 6,5 кг.

Сфера применения: Грузовики. Строительная техника. Яхты.

Параметры подогревателя Eberspecher Hydronic 10 приведены в таблице 1.5. [3,4].

Таблица 1.5

Параметры подогревателя Eberspecher Hydronic 10

Характеристики

Супер

Большая

Средняя

Малая

Тепловой поток кВт

9,500

7,500

3,200

1,500

Количество пропускаемого воздуха (охлаждающей жидкости) м3/ч (л/ч)

1,400+/-100 против 0,14 бар

Потребление электроэнергии (при работе) Вт

125

76

43

35

Расход топлива

0,12

0,9

0,40

0,18

Рисунок 1.5. Жидкостный подогреватель Теплостар 14ТС-10.

Рисунок 1.6. Жидкостный подогреватель Планар 8Д.

1.2 Показатели, характеризующие работу двигателя

Часть индикаторной мощности Pi двигателя, расходуемая на преодоление различных сопротивлений внутри двигателя и на привод вспомогательных агрегатов (водяного, масляного, топливного насосов и т. п.), называется мощностью механических потерь РП; другая часть индикаторной мощности, снимаемой с коленчатого вала двигателя, называется эффективной мощностью Ре и расходуется на совершение внешней работы, т. е.

Pe=Pi-Pм (1.1)

По аналогии со средним индикаторным давлением pt эффективной мощности Ре и мощности механических потерь Рм соответствуют средние удельные давления, определяемые из соотношений

Ре=реVлn/30ф и Рм=рмVлn/30ф (1.2)

где ре - среднее эффективное давление (в МПа);

рм - среднее давление механических потерь (в МПа).

В соответствии с формулой (63)

ре=рi-рм (1.3)

Мощность механических потерь состоит из следующих мощностей:

-мощности Рм, затрачиваемой на преодоление трения в элементах кривошипно-шатунного механизма, на привод вспомогательных агрегатов, а также на преодоление аэродинамического сопротивления движению элементов двигателя;

-мощности Рнас, затрачиваемой на осуществление процессов газообмена;

-мощности Рнаг, затрачиваемой на привод нагнетателя (для двигателей с наддувом) или продувочного насоса (для двухтактных двигателей).

Мощность механических потерь

Рм=Рм+Рнас+Рнаг (1.4)

или

рм=рм+рнас+рнаг (1.5)

где рм, рнас, рнаг - средние давления, соответствующие Рм, Рнас и Рнаг

Относительное уменьшение индикаторной мощности Рi за счет мощности механических потерь Рм оценивается механическим КПД, причем

зм=Ре/Рi=ре/рi=1-(Рм/Рi)=1-(рм/рi) (1.6)

Численные значения мощности механических потерь Рм определяются экспериментально и расчетом. Из числа экспериментальных методов определения Рм наиболее распространены индикаторный метод, метод прокручивания коленчатого вала двигателя и метод выключения цилиндров.

Первый метод определения механических потерь заключается в определении мощности Рм по разности индикаторной и эффективной мощностей. Индикаторная мощность вычисляется по результатам обработки индикаторной диаграммы, полученной при испытаниях двигателя.

Второй метод определения Рш основан на прокручивании коленчатого вала двигателя от постороннего источника при выключенном зажигании (или выключенной подаче топлива). Мощность механических потерь определяется затратами энергии на прокручивание коленчатого вала.

Третий метод определения Рм основан на последовательном выключении отдельных цилиндров. Мощность механических потерь определяется по изменению эффективной мощности двигателя при последовательном выключении отдельных его цилиндров.

При определении Рм обычно применяют второй и третий методы. При индикаторном методе определения Рм наблюдаются большие погрешности [5].

Эффективный КПД зe и удельный эффективный расход топлива ge. Эффективная топливная экономичность двигателя в целом оценивается эффективным КПД зе или удельным эффективным расходом топлива ge.

Эффективным КПД называют отношение количества теплоты Qe, преобразованной в эффективную работу We, ко всей подведенной теплоте Qо, т. е.

зе=Qe/Qо=Wе/ДGтцНи (1.7)

После преобразований полученного выражения окончательно

зе=3,6·103(Ниge) (1.8)

где ge=(Gт/Pe) 103 [в г/(кВт·ч)] - удельный эффективный расход топлива.

Выразив эффективную мощность Ре через Рiзм, получим связь между всеми КПД двигателя

зе=3,6·103(Рiзм)/(Ниge)=зiзм=зtзозм (1.9)

где зt, зо и зм - соответственно термодинамический, относительный и механический КПД двигателя.

Уравнение связи ре с зе, зхк и б можно получить из уравнения, выразив рi через ре/зе, т. е.

Ре=Ни/б lо зi зм зхк ск (1.10)

Уравнение справедливо как для четырехтактных, так и для двухтактных двигателей [6].

Литровая мощность. Для оценки эффективности использования рабочего объема цилиндра применяют литровую мощность Рл (в кВт/л), представляющую собой отношение эффективной мощности Ре к рабочему объему Vл (в л)

Рл=Ре/Vл=ре n/30 ф (1.11)

Уравнение показывает, что литровая мощность, определяющая степень форсирования двигателя, может быть увеличена при повышении среднего эффективного давления ре, частоты вращения коленчатого вала п.

В таблице 1.6 приведены эффективные показатели дизелей и карбюраторных двигателей без наддува при работе на режиме максимальной нагрузки [5,6,7].

Таблица 1.6

Эффективные показатели работы двигателей

Двигатель

ре, МПа

з %

ge, г/(кВт. ч)

зм %

Карбюраторный

Дизель

0,65-1,0

0,6-0,9

23-29

29-40

290-350

230-280

75-85

70-82

1.3 Тепловой баланс двигателя

Из общего количества теплоты, вводимой в двигатель, только часть ее (20-40 %) расходуется на совершение полезной работы, остальная часть теплоты (60-80 %) рассеивается в окружающую среду. Распределение количества теплоты на полезно используемую и на теряемую теплоту характеризуется эффективным тепловым балансом (рисунок 1.7). Составляющие члены теплового баланса могут быть указаны в тепловых единицах (МДж) на единицу времени работы двигателя или в процентах по отношению ко всему количеству теплоты топлива [7].

Уравнение теплового баланса в общем виде

Qо=Qе+УQiпот=Qе+Qохл+Qо.р.+Qм+Qн.сг+Qост (1.12)

Рассмотрим отдельные составляющие теплового баланса.

Располагаемая теплота топлива Qо, т. е. Количество теплоты, подведенное с топливом, равно произведению расхода топлива и теплотворной способности, т. е. Qо=НиGт

Эффективная теплота Qe (количество теплоты, преобразованной в полезную работу) определяется эффективной работой за 1 ч при мощности двигателя Ре, т. е. Qe=3,6Ре.

Теплота, отведенная в систему охлаждения Qохл определяется температурами охладителя, на входе в двигатель и на выходе из него, а также расходом охладителя через систему охлаждения Gохл с учетом теплоемкости сохл, т.е.

Qохл=сохл(Твых-Твх)Gохл (1.13)

Qо - теплота, полученная в результате сгорания топлива; Qe - теплота, эквивалентная эффективной работе; QOXЛ - теплота, отданная охлаждающей жидкости; Qотр.г - теплота, уносимая отработавшими газами; Qм - теплота, отданная в масло; Q0CT - остаточный член; Qтр.п и Qтр.п - теплота, переданная соответственно охлаждающей жидкости и маслу вследствие трения поршня и колец; Qзар - теплота, переданная свежему заряду; Qлуч - теплота, теряемая вследствие лучеиспускания.

Рисунок 1.7. Схема теплового баланса поршневого двигателя внутреннего сгорания.

В теплоту Qохл входит не только теплота, переданная рабочим телом в течение цикла, но и основная часть теплоты, затраченной на преодоление механических потерь, а также теплота, получаемая от отработавших газов при прохождении их через выпускную систему двигателя.

Количество теплоты Q0.r, отводимой с отработавшими газами, определяется с помощью калориметра или рассчитывается по разности теплосодержаний отработавших газов Iтоо.г. и свежего заряда Iтоо с учетом теплоты, внесенной с топливом стопТоGт, т.е.

Qо.г.=[М2 Iтоо.г-М1 Iтоо-стопТо] Gт (1.14)

где М2 и М1 - количество киломолей соответственно продуктов сгорания и свежего заряда, приходящееся на 1 кг топлива;

То.г и Т0 -температуры соответственно отработавших газов и свежего заряда;

стоп - теплоемкость топлива;

GT - часовой расход топлива.

Количество теплоты, отданной масляной системе, состоит из теплоты трения и теплоты, полученной от внутренних поверхностей двигателя. Теплота QM подсчитывается аналогично Qохл

Количество теплоты, соответствующее теоретической неполноте сгорания топлива QH сг, определяется только при работе двигателя, когда б<1, т. е.

Qн.сг=120(1-б)L0Gт, (1.15)

где L0 - количество воздуха, теоретически необходимое для полного сгорания топлива.

Рисунок 1.8. Изменение составляющих теплового баланса в зависимости от нагрузки и числа оборотов коленчатого вала двигателя.

Теплота QОCT - это тепловые потери, не учтенные первыми пятью членами первой части уравнения (66), т. е.

Qост=Qо Qе-УQпот (1.16)

К неучтенным потерям относятся теплота, излучаемая наружными поверхностями двигателя; теплота, эквивалентная кинетической энергии отработавших газов; теплота при несовершенном сгорании топлива и т. п.

При выражении составляющих теплового баланса в процентах имеем

qе+qохл+qо.г+qм+qн.ср+qост=100%, (1.17)

где qe=(Qе/Qо)100%;

qохл=(Qoxл/Q0)100% и т.п.

Если тепловой баланс составляют для двигателя, работающего с использованием энергии отработавших газов, то утилизируемая теплота отработавшего газа включается в качестве дополнительного члена баланса. Использование энергии отработавшего газа может осуществляться, например, в газовой турбине.

Тепловой баланс составляют при различных нагрузочных и скоростных режимах работы двигателя. На рисунке 1.8 приведены зависимости составляющих теплового баланса от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала для карбюраторного двигателя и дизеля с наддувом.

С повышением частоты вращения для карбюраторного двигателя (рисунок 1.8, а) эффективная теплота qe повышается с 20 до 25 %, а доля теплоты, отведенной в систему охлаждения, qохл снижается на 10 %. При этом значительно увеличивается теплота qо.г. Количество теплоты qн.сг достигает максимального значения на режиме п=1500 об/мин. На этом режиме остаточный член теплового баланса qост имеет минимальное значение; при снижении или увеличении п значение qост повышается.

Изменение составляющих теплового баланса для этого же двигателя по нагрузочной характеристике показано на рисунок 1.8, б. С ростом нагрузки эффективная теплота qe увеличивается, достигая максимума при б=1,09.

Изменение теплового баланса по нагрузочной характеристике для дизеля представлено на рис. 68, в, а по скоростной характеристике на рисунок 1.8, г. При изменении нагрузки от 0,5Реmax до Реmax при n=2100 об/мин доля эффективной теплоты изменяется незначительно (до 2-3 %); количество теплоты, отведенной в систему охлаждения в том же диапазоне изменения нагрузки, меняется от 23 до 17 %; с отработавшими газами отводится 33-39 % располагаемой теплоты.

При изменении частоты вращения qe достигает максимума при п=1500 об/мин, причем с увеличением или уменьшением п доля эффективной теплоты уменьшается [8,9,10].

Изменение составляющих теплового баланса для карбюраторных двигателей и дизелей (в процентах) представлено в таблице 1.7.

Таблица 1.7

Изменение составляющих теплового баланса двигателей

Двигатель

Составляющие, %

qe

qохл

qо.г

qн.с

qост

Карбюраторный

Дизель:

без наддува

с наддувом

20-28

30-43

35-45

13-27

17-35

12-25

35-50

25-45

25-40

0-45

0-5

0-5

3-8

2-5

2-5

2. КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Обоснование вопроса

Для эффективного использования автотракторной техники необходимо, прежде всего, заботиться о сердце каждой машины - двигателе, поддерживать его в наилучшем состоянии. Долговечность работы двигателя определяется в основном благоприятными температурными режимами - как в момент запуска, так и при работе под нагрузкой.

Практика эксплуатации машин показывает, что даже при температуре +550 степень износа деталей их двигателей увеличивается в 4 раза, при 40° - в 12 раз, при 300 - в 20 по сравнению с износом, происходящим при нормальном тепловом режиме - 85-900.

Доведение температуры двигателя до рационального значения, предшествующего его запуску, за счёт внешнего подвода теплоносителя позволяет значительно повысить ресурс двигателя и снизить расход топлива.

Практический опыт зарубежных стран, в особенности Норвегии и Швеции, показал: тепловая подготовка на основе электроэнергии приводит к повышению надёжности эксплуатации автотракторной техники в зимних условиях, а также к снижению выбросов в окружающую среду. Конкретно - к сохранению ресурса двигателя в 300-800 км на каждый «холодный» пуск и за зимний период 50-60 тыс. км; к экономии топлива в 0,7 л на каждый пуск двигателя, что даёт экономию в 200 л за период низких температур. Как показывает сравнительный анализ стационарных устройств тепловой подготовки, наиболее выгодными, с точки зрения практичности и общих экономических затрат, являются устройства, в которых в качестве теплоносителя используется циркулирующий по замкнутому контуру горячий воздух. Циркуляция воздуха может быть осуществлена как по опорожненной системе охлаждения, так и по газораспределительному механизму (СМД-14) или по герметичным кожухам, установленным на блоке двигателя. Замкнутая циркуляция обуславливает полное использование теплоты, генерируемой в электрокалорифере, что приводит к высокому КПД устройства.

2.2 Устройство подогрева для двигателя автомобиля ГАЗ-3307

двигатель автомобиль прогрев тепловой

Возникающая трудность с использованием для этих целей серийных электрокалориферов привела к созданию устройства воздухоразогрева (см. рисунок 2.1), выполненного на базе саморегулируемых полупроводниковых нагревательных элементов - позисторов. Отличительная особенность устройства в том, что оно может выполнять как функцию разогрева с последующей подачей горячего воздуха во впускной коллектор, так и функцию поддержания на заданном значении температуры неработающего двигателя - с целью предотвращения образования конденсата во внутренних полостях двигателя.

1,6,8-соединительные воздуховоды; 2-устройство воздухоразогрева; 3-нагревательные регистры; 4-центробежный вентилятор; 5-основной двигатель, 7-кран

Рисунок 2.1. Схема подключения устройства воздухоразогрева к опорожненной системе охлаждения ДВС.

Таким образом, устройство воздухоразогрева удовлетворяет требованиям предельной универсальности, высокой надёжности в условиях резких перепадов температур. Обладает оно и свойством адаптивного энергопотребления в зависимости от температуры окружающей среды без использования сложных и дорогостоящих систем автоматического регулирования. Установка устройства на рисунке 2.2. Систему можно применять, как стационарную от сети, так и от аккумуляторной батареи [11].

1-теплопровод продольный, 2-тепловентилятор, 3-теплопровод поперечный, 4-кронштейн, 5-хомут, 6-болт

Рисунок 2.2. Установка устройства на двигатель автомобиля.

2.3 Расчет расхода топлива при прогреве двигателя автомобиля ГАЗ-3307

В целом все факторы, определяющие расход ТСМ. распределены на пять блоков.

Блок 1 характеризует атмосферно-климатические и дорожные условия работы ТС. Факторы этого блока - внешние условия работы ТС, которые не зависят от самого ТС.

От параметров атмосферного воздуха (температура, влажность, плотность, давление) зависят температура топлива, тепловой режим работы силовых агрегатов, состояние покрытия дорог, видимость. Это, в свою очередь, влияет на скоростной режим и экономичность работы двигателя ТС.

Исследованиями установлено, что на каждые 10 °С изменения температуры воздуха от нормальных (стандартных) условий (20 °С) мощность двигателя изменяется на 1,5...4 %, а часовой расход топлива - на 1,5...3,3 %.

Именно факторы первого блока сказываются на расходе топлива при прогреве двигателя в холодное время года. Непрогретый заранее двигатель в условиях низких температур является существенной причиной износа и неэкономичной работы транспортного средства в целом.

Расчет расхода топлива при прогреве двигателя без подогревателя

Соответственно расчетной формулы

gе=Gт/Ре1000 (2.1)

Gт=gеРе/103 (2.2)

Для карбюраторного двигателя по формуле 1.10 при условии по таблице 1.6 зи=0,75, зм=0,75, зук=0,65, рк=0,788 г/см3, Ни=44000 кДж/кг, б=0,9, ре=0,67, lо=15 кг

Ре=44000/0,9·15·0,75·0,75·0,65·0,788=11,3 МПа

gе=300 г·кВт/час на холостом ходу

Отсюда

Gт=300·11,3/1000=3,4 кг/час

По формуле 1.11

Рл=0,67·1000/30·4=5,58 л

где ф=4, коэффициент тактности;

пх=1000 об/мин

Потери времени на прогрев двигателя и расход тепла

Данные к расчету:

Gохл=100 л/час,

Gм=120 л/час,

Твх=20 єС,

Твых=40 єС,

сох=4,19 Дж/град·кг,

сбен=2,0 Дж/град·кг,

см=1,7 Дж/град·кг

По формуле 1.13

Qохл=4,19·(40-20)·100=8380 кДж

Qмл=1,7·(40-20)·120=4020 кДж

Соответственно получаем значения с учетом выше указанных значений Ре, Gт

Qе=2400 кДж,

Qост=1980 кДж,

Qог=1700 кДж,

Qог=1700 кДж

По формуле 1.15

Qнсг=120·(1-0,9)15·0,45·1000=81000 кДж

По формуле 1.12

Qо=2400+8380+4020+1980+1700+81000=99480 кДж

Средние потери тепла при прогреве деталей двигателя при условии температуры окружающей среды минус 25 градусов составляет 4320 Дж/мин.

Отсюда получаем время, затраченное на прогрев двигателя до оптимальной рабочей температуры 75-80 градусов. Время прогрева двигателя до оптимальной температуры составит примерно 23 минуты.

Соответственно за 23 минуты прогрева двигателя расход топлива на холостом ходу составит 1,3 литра. При средней продолжительности холодного сезона - 6 месяцев, то есть 150 рабочих дней, запуске двигателя до 2 -х раз в день получаем расход топлива до 390 литров.

Таблица 2.1

Техническая характеристика грузового бортового автомобиля ГАЗ-3307

Показатели

Колесная формула

4Ч2

Грузоподъемность, кг

4500

Снаряженная масса, кг, в том числе:

На переднюю ось

На заднюю ось (тележку)

3200

1435

1785

Полная масса, кг, в том числе:

На переднюю ось

На заднюю ось (тележку)

7850

1875

5975

Допустимая масса прицепа, кг

3500

Габаритные размеры, м

Длина

Ширина

Высота

6,550

2,380

3,770

База, м

3,700

Расстояние, м:

От передней до средней оси

От средней до задней оси

-

-

Колея колес, м:

Передних

Задних

1,630

1,690

Дорожный просвет, мм:

До передней оси

До задней оси (оси тележки)

347

265

Углы проходимости, град:

Передний

Задний

38

25

Радиусы поворота, м:

Наружный габаритный

По оси внешнего переднего колеса

9

8

Максимальная скорость, км/ч

90

Время разгона до скорости км/ч, м

60

32

Выбег со скорости км/ч, м

50

660

Тормозной путь от скорости км/ч, м

50

25

Контрольный расход л/100 км топлива

При скорости км/ч:

60

19,6

80

24,6

Марка двигателя

ЗМЗ-53-11

Тип двигателя

К

Число цилиндров

8

Степень сжатия

7,6

Максимальная мощность двигателя, кВт

88,5

Частота вращения коленчатого вала,

об/мин (при максимальной мощности)

3200

Максимальный крутящий момент, Н·м

284,5

Частота вращения коленчатого вала, об/мин (при максимальном крутящем моменте)

2000-2500

Минимальный удельный расход топлива, г/кВт·ч

300

Передаточное число КПП на передачах:

1

2

3

4

з.х.

6,55

3,09

1,71

1,00

7,77

Передаточное число главной передачи

6,17

Маркировка шин

240R508

Давление воздуха в шинах, МПа:

Передних колес

задних колес

0,45

0,63

При вышеприведенных исследованиях имеем с установкой воздухоразогрева экономию топлива в 0,7 л на каждый пуск двигателя. Что составит в среднем около 210 литров.

2.4 Расчет крепления устройства

Целью расчета является определение напряжений и коэффициента запаса прочности в резьбовом соединении крепления кронштейна.

Материал резьбового пальца - сталь 20 ГОСТ 1050-88,

ут=750 МПа; у1=5 МПа. Диаметр резьбы М16Ч1,5. Соединение затягивается моментом затяжки М3=170 Н·м.

Для определения коэффициента трения воспользуемся данными тензометрирования соединения при моменте затяжки М3=285 Н·м, согласно которому установлено, что напряжение в резьбовой части

у1=501,6 МПа и

ф1=350 МПа.

Коэффициент трения на торце гайки определяется по формуле:

(2.3)

где М3 - момент затяжки, Н·м;

Н - коэффициент определяющий d/d1

у1 - напряжение в резьбовой части, МПа;

d - наружный диаметр резьбы, см.;

ф1 - касательное напряжение в резьбовой части, МПа;

d1 - внутренний диаметр резьбы, см.

Коэффициент сопротивления в резьбе пальца

k= (2.4)

где вT - коэффициент, определяющий отношение D/d=0,778

k=-0,778·0,086=0,1635

Коэффициент соотношения момента сопротивления в резьбе и момента трения на торце гайки при затяжке:

щ=вТ·µт/k=0,778·0,086/0,1635=0,41

Напряжение затяжки

у31= (2.5)

у31==230 МПа

Приведенное напряжение после снятия ключа определяется по формуле:

уn=у31 (2.6)

уn=у31=

Статический запас прочности определяется по формуле:

nТ= (2.7)

nT1==

Приведенное напряжение после затяжки (щ=1)

уn1=у31 (2.8)

Коэффициент запаса прочности при затяжке вычислим по формуле:

nM= (2.9)

nM===1,68

Отношение коэффициентов nTi/nM=1,6, показывает, что статический запас прочности после затяжки повысился на 60 %.

Максимальное напряжение при переменной нагрузке определяется по формуле:

=(2.10)

где уа- приведенное напряжение при переменной нагрузке, уа=58 МПа [12]

==383 МПа

Статический запас прочности по максимальному напряжению находится по формуле:

nmmax==1,95

Это значение выше допускаемого, равного 1,5.

2.5 Расчет сварочного соединения

Момент изгибающий Ми, Н·м,

MИ=P·h (2.11)

MИ=P·h=38·0,125=4,75 Н·м

При действии изгибающего момента

где W - момент сопротивления сечения сварочного соединения

Запас прочности принимается n=1,5.

Материал уголка и косынки Ст3сп, для которой предел текучести от 220 МПа. [13]

Сварка электродуговая, ручная, электродами Э42А

Катет шва R=8 мм.=0,008 м.

Длина шва l=34 мм.=0,034 м.

W=

2.6 Расчет воздухоразогрева

При проектировании и эксплуатации электрокалориферных установок приходится определять аэродинамическое сопротивление системы воздуховодов, чтобы обеспечить требуемый расход воздуха в вентиляционной системе при вентиляторах или электрокалориферных установках заданных типов. Эту задачу решают, сопоставляя напорно-расходную характеристику вентилятора и аэродинамическую характеристику электрокалорифера.

Разность по координате Ар между характеристикой вентилятора, и аэродинамической характеристикой электрокалорифера определяет аэродинамическое сопротивление раздающих трубопроводов, при котором вентилятор может обеспечить заданное значение подачи. По аэродинамическому сопротивлению раздающих трубопроводов находят их геометрические размеры (протяженность, сечение, геометрию поворотов и т.п.).

Определяем допустимое аэродинамическое сопротивление трубопроводов для вентилятора с частотой вращения колеса n=23,5 с-1 с электрокалорифером при подачах воздуха Q1=0,9 м3/с, Q2=1,1 м3/с, Q3=1,2 м3/с

Подача Q1=0,9 м3/с обеспечивается при аэродинамическом сопротивлении раздающих трубопроводов Др=220 Па, подача Q2=1,1 м3/с, при Др=110 Па. При подаче Q3=1,2 м3/с, Др=0 и применение раздающих трубопроводов невозможно.

Сложность расчета нагревательных элементов электрических калориферов заключается в том, что коэффициент теплоотдачи б при вынужденной конвекции зависит от многих переменных (скорости потока воздуха у, диаметра нагревателя d, схемы обтекания нагревателей, теплопроводности л и кинематической вязкости v воздуха).

Значения б рассчитывают по полуэмпирическим зависимостям, которые записывают в виде критериального уравнения конвективного теплообмена:

Nu=cRen (2.12)

где Nu=бd/л - число Нуссольта;

Ren=хd/v - число Рейнольдса;

с и n - постоянные, значении которых зависят от схемы обтекания нагревателей и характера течения воздуха.

Здесь d - определяющий размер, м, характеризующий геометрическое подобие (например, диаметр проволоки спирали);

л - теплопроводность воздуха, Вт/(м ·єС);

v - скорость потока воздуха, м/с;

х - кинематическая вязкость воздуха, м2/с.

Посте подстановки постоянных сил уравнение имеет вид:

Nu=0,238Re0,6 при Re>1000; (2.13)

Nu=0,62SRe0,46 при Re<1000. (2.14)

Приближенно коэффициент теплоотдачи б, Вт/(м2 0С), при вынужденной конвекции можно определить по эмпирической формуле Аше, которая учитывает влияние на теплоотдачу скорости воздушного потока v и диаметра нагревателя [12,13,14].

б=2,9 (2.15)

Электрокалорифер с нагревателями из проволочной спирали рассчитывают в такой последовательности.

Мощность, кВт, нагревательных элементов

(2.16)

где Q - объемный расход воздуха, м3/с;

св- плотность воздуха, кг/м3;

с - удельная изобарная теплоемкость воздуха, кДж/(кг·С);

ивых, иокр- температура воздуха соответственно на выходе и на входе калорифера, єС;

з - КПД калорифера

Принимают число секций п калорифера, число параллельных спиралей к одной секции с таким расчетом, чтобы мощность одной спирали Рс=2...3 кВт, и определяют мощность и силу тока, А, одной спирали

Iс=Рс103/Uф,=Р103/3пкUф (2.17)

Здесь Uф - фазное напряжение, В.

Рассчитывают необходимое электрическое сопротивление, Ом, спирали по выражению

R=U2ф/Рс. (2.18)

Принимают плотность тока J [для нихрома J=(8..,10)106 А/м2] и определяют диаметр сечения, м, проволоки спирали

d= (2.19)

Находят длину, м, проволоки одной спирали по выражению

I=RS/pe=Rрd2/4pи. (2.20)

Принимают площадь поперечного сечения калорифера А, м2, и определяют скорость, м/с, воздуха в калорифере

v=Q/A. (2.21)

Рассчитывают коэффициент теплоотдачи б.

Температура, єС, поверхности проволоки спирали

ипов=инар+Рс/Aб, (2.22)

где А=рdl.

Значение инар следует принять равным температуре воздуха на выходе из калорифера ивых.

Проверяют выполнение неравенства

ипов<180°С.

Это ограничение обусловлено необходимостью исключить загрязнение воздуха газообразными продуктами сухой возгонки (сгорания) пыли, находящейся в нем.

Если указанное условие не выполняется, надо увеличить диаметр сечения d проволоки и повторить расчет [15].

После этого определяют геометрические размеры спирали:

шаг, м, h=(2...4)d,

диаметр, м, D=(5...11)d,

число витков w=l/

длину, м, L=h w.

Определим мощность и рассчитаем спиральные нагревательные элементы из нихромовой проволоки электрокалорифера при расходе приточного воздуха Q=1,6 м3/с, температуре воздуха на входе иокр=-20 єС и на выходе из калорифера ивых=40 єС При средней температуре воздуха

(2.23)

его плотность рв=1,23 кг/м3, а удельная изобарная теплоемкость с=1 кДж/(кг·°С).

Мощность калорифера

(2.24)

Принимаем п=3, к=4, определяем мощность и силу тока одной спирали при соединении спиралей каждой секции в звезду;

Рс=Р103/3пк=10,3·103/3·3·4=286 Вт;

Jс=Рс/Uф=286/220=1,3 А

Электрическое сопротивление спирали

R=U 2ф/Р=2202/286=173 Ом,

Диаметр сечения проволоки при плотности тока J=0,8·103 А/м2

Принимаем d=0,015·10-3 м, а удельное электрическое сопротивление нихрома ри=1,1·10-6 Ом·м. Тогда длина проволоки одной спирали

Скорость воздуха в калорифере при площади поперечного сечения камеры А=0,25 м2

х=Q/A=1,6/0,25 м/с=6,4 м/с

При атмосферном давлении и температуре воздуха ивых=40 Сє его теплопроводность л=2,76·10-2 Вт/(м·С), а кинематическая вязкость v=16,96·10-6(м2/с).

Коэффициент теплоотдачи спиралей электрокалорифера

по формуле Аше:

по критериальному уравнению конвективного теплообмена при числе Рейнольдса:

Re=хd/v=6,4·1,5·10-3/(16,96·10-6)=566<1000

б=л0,625R/d=2,76·10-2·0,625·566/(1,5·10-3)Вт/(м2·єС)=212 Вт/(м2·єС)

Площадь поверхности проволоки

А=рdl=3,14·1,5·10-3·27 м2=0,127 м2

Температура поверхности проволоки

ипов=инар+Рс=-10+2880=97 єС<180 єС

Переходим к определению геометрических размеров спирали:

шаг h=3d=3·1,5·10-3 м=4,5·10-3 м

диаметр D=10d=10·1,5·10-3 м=1,5·10-2 м

число витков

w===571

длина L=hw=4,5·10-3·571 м=2,57 м

3. ОХРАНА ТРУДА

Безопасность труда - это система законодательных актов и соответствующих им социально-экономических, технических и гигиенических организационных мероприятий, обеспечивающих безопасность труда, сохраняющих здоровье и работоспособность человека в процессе труда.

Основной составляющей частью безопасности труда законодательство, техника безопасности и производственная санитария по ГОСТ 12.0.001-89. ССБТ.

3.1 Опасные и вредные производственные факторы при выполнении работ по ТО и пути их устранения

Движущиеся машины и механизмы - необходимость соблюдения правил движения машин на территории и в производственном корпусе АТП [16].

Незащищенные подвижные элементы производственного оборудования - использование ограждений, защитных чехлов, кожухов.

Повышенная запыленность и загазованность рабочей зоны - использование систем вытяжки и фильтрации, передвижных пылегазоотсасывающих станций.

Повышенная или пониженная температура поверхности оборудования - применение индивидуальных систем охлаждения и подогрева, нормирования рабочего времени оборудования.

Повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны - использование отопления и систем вентиляции помещений.

Повышенный уровень на рабочем месте - применение шумопоглощающих перегородок, наполнителей для стен.

Опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой можем произойти через тело человека - применение изолирующих дорожных покрытий, заземление, своевременный контроль и ремонт элементов электрической цепи местной электроремонтной службой.

Отсутствие или недостаток естественного света - применение дополнительного искусственного электрического света.

Физические перегрузки - нормирование рабочего времени персонала, комнаты отдыха.

Статические и динамические перегрузки при подъеме и перемещении тяжестей - использование подъемников, кран-балок. Меры безопасности по ГОСТ 12.0.003-83. ССБТ [14,15].

3.2 Меры безопасности при техническом обслуживании автомобилей

Профилактика отравлений окисью углерода в условиях АТП заключается в систематическом контроле ее содержания в воздухе на рабочих местах и стоянках автомобилей обеспечении хорошей вентиляции по ГОСТ 12.1.005-85.

Для предупреждения поступления выхлопных газов в помещения необходима герметизация трубопроводов выхлопных систем. На автомобилях, предназначенных для перевозки людей, глушитель должен быть выведен из-под кузова, а щели в полу тщательно заделаны.

Категорически запрещается обогреваться в кабине автомобиля при работе двигателя в режиме холостого хода (т.е. на богатой смеси), так как постепенно проникающие в кабину отработавшие газы создают опасную ситуацию. Отравление окисью углерода происходит незаметно и часто приводит к смертельному исходу. Для оказания первой помощи (до прибытия врача) пострадавшего необходимо срочно вынести на свежий воздух, укрыть чем-нибудь теплым и попытаться напоить горячим чаем. Если дыхание остановилось, необходимо делать искусственное дыхание до появления признаков жизни [17].

Смазочные масла и гидравлические жидкости на минеральной основе также являются токсичными веществами. К маслам, которые содержат присадки, нужно относиться с большей осторожностью, чем к маслам без присадок, так как действие токсичных веществ, содержащихся в них (серы, хлора, фосфора, цинка, свинца и др.), изучено еще недостаточно. При нарушении правил обращения с маслами и личной гигиены они могут вызывать экзему, фолликулярные поражения кожи и даже более тяжелые заболевания. Меры безопасности должны соответствовать ГОСТ 12.1.007-76. ССБТ.

Этиленгликоль и его водные растворы - антифризы также весьма токсичны. При попадании внутрь организма они поражают центральную нервную систему и почки. Аналогичным токсичным действием обладают тормозные жидкости на гликолевой основе «Томь», «Роса», «Нева» и др. Смертельная доза этиленгликоля составляет всего 50 г (около 100 г антифриза).

При отравлении этиленгликолем, охлаждающей или тормозной жидкостями - пострадавшему следует немедленно оказать первую помощь: тщательно промыть желудок водой или 2 %-м раствором питьевой соды, искусственно вызвать рвоту, согреть и немедленно вызвать врача.

Для предупреждения отравлений охлаждающими и тормозными жидкостями необходимо строго контролировать их хранение, перевозку и расходование. На таре, в которой хранятся эти жидкости, обязательно должна быть четкая надпись «Яд».

Растворители и разбавители, которые используются на АТП, также токсичны и обладают высокой испаряемостью. Меры предосторожности при работе с ними и с лакокрасочными материалами, в которых они присутствуют, те же, что и при работе с бензинами.

При отравлении метиловым спиртом или дихлорэтаном пострадавшему оказывают такую же помощь, как и при отравлении тормозными и охлаждающими жидкостями [15,16].

3.3 Пожароопасность

В практической деятельности АТП пожары чаще всего происходят от воздействия на эксплуатационные материалы открытого пламени, разрядов статического электричества, искры при ударе или курении, а также от попадания горючих жидкостей на нагретую поверхность. Разрабатываемая на каждом АТП система противопожарных мероприятий увязывается с общегосударственной и ведомственной системами и законоположениями по пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ и ГОСТ 12.1.004-85.

Некоторые топлива способны самовоспламеняться при контакте с кислородом воздуха и каталитическом воздействии металлической тары и поэтому требуют особой осторожности при применении.

Этиленгликоль и глицерин образуют опасные смеси с марганцевокислым калием.

Известно, что статическое электричество накапливается на наружной поверхности проводника, т.е. электризованные частицы топлива отдают свои заряды поверхности тары или трубопровода. Если они не заземлены...


Подобные документы

  • Основной расчет параметров действительных процессов двигателя. Тепловой баланс двигателя. Расчет передаточных чисел агрегатов тракторами. Расчет действительных рабочих скоростей двигателя трактора. Определение удельного крюкового расхода топлива.

    курсовая работа [757,9 K], добавлен 13.12.2011

  • Модернизация двигателя внутреннего сгорания автомобиля ВАЗ-2103. Особенности конструкции двигателя: тип, степень сжатия, вид и марка топлива. Тепловой расчет, коэффициент теплоиспользования. Расчет механических потерь и эффективных показателей двигателя.

    курсовая работа [452,2 K], добавлен 30.09.2015

  • Тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания. Основные показатели и размеры цилиндра двигателя. Порядок выполнения расчета для поршневого двигателя. Электрооборудование и система пуска автомобиля. Расчет деталей газораспределительного механизма.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 05.12.2011

  • Разработка нового конструктивного решения подогрева системы охлаждения двигателя путем установки подогревателя жидкости. Расчет расхода топлива при работе двигателя при низких температурах, производительности насоса, крепления кронштейна подогревателя.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 29.05.2015

  • Техническая характеристика автомобиля ГАЗ-3307. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя и тяговой диаграммы автомобиля. Расчет ускорения на передачах, времени, остановочного пути и разгона. Расчет путевого расхода топлива автомобилем.

    курсовая работа [62,2 K], добавлен 07.02.2012

  • Тепловой расчет двигателя. Выбор топлива, определение его теплоты сгорания. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя. Расчет сил давления газов и расчет сил инерции.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 01.03.2010

  • Тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания. Расчет рабочего цикла двигателя, определение индикаторных и эффективных показателей рабочего цикла. Параметры цилиндра и тепловой баланс двигателя. Расчет и построение внешней скоростной характеристики.

    курсовая работа [220,0 K], добавлен 10.04.2012

  • Тепловой расчет номинального режима работы двигателя. Элементарный состав бензинового топлива. Параметры рабочего тела, окружающей среды и остаточные газы. Эффективные показатели двигателя. Построение индикаторной диаграммы и скоростной характеристики.

    контрольная работа [748,7 K], добавлен 25.09.2014

  • Тепловой расчет и определение основных размеров двигателя. Основные размеры цилиндра и показатели поршневого двигателя. Построение и развертка индикаторной диаграммы в координатах. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя.

    курсовая работа [961,0 K], добавлен 12.10.2015

  • Особенности конструкции и рабочий процесс автомобильного двигателя внутреннего сгорания. Тепловой, динамический и кинематический расчет двигателя. Построение индикаторных диаграмм, уравновешивание двигателя. Расчет и проектирование деталей и систем.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.02.2012

  • Порядок проведения и назначение теплового расчета двигателя автомобиля, его значение в определении основных параметров двигателя, построения его теоретической внешней скоростной характеристики и расчет динамики. Подбор передаточных чисел трансмиссии.

    контрольная работа [38,7 K], добавлен 02.12.2009

  • Модернизация двигателя МеМЗ-245 с целью улучшения его технико-экономических показателей. Карбюраторный, четырехтактный двигатель как прототип модернизируемого двигателя. Цель и метод выполнения теплового расчета двигателя. Выбор и обоснование параметров.

    курсовая работа [188,8 K], добавлен 28.02.2011

  • Тепловой расчет двигателя, характерные объёмы цилиндров. Параметры состояния газа перед впускными клапанами. Индикаторные показатели двигателя. Определение масс движущихся частей кривошипно-шатунного механизма. Нагрузочная характеристика двигателя.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 07.01.2014

  • Расчет эксплуатационной массы трактора, номинальной мощности двигателя и теоретической регуляторной характеристики двигателя. Вычисление процессов газообмена, коэффициента остаточных газов, процесса сжатия и расширения. Определение размеров двигателя.

    курсовая работа [195,8 K], добавлен 16.12.2013

  • Исходные данные для теплового расчета поршневого двигателя внутреннего сгорания. Тепловой, динамический расчет и определение размеров двигателя. Порядок выполнения вычислений параметров поршневого двигателя. Описание устройства воздушного фильтра.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.09.2009

  • Краткая техническая характеристика двигателя-прототина. Описание конструкции системы питания. Тепловой расчет двигателя: показатели рабочего процесса и потери. Расчет и построение внешней скоростной характеристики. Построение индикаторной диаграммы.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 18.01.2011

  • Особенности определения основных размеров двигателя, расчет параметров его рабочего цикла, сущность индикаторных и эффективных показателей. Построение расчетной индикаторной диаграммы. Расчет внешнего теплового баланса и динамический расчет двигателя.

    курсовая работа [184,3 K], добавлен 23.07.2013

  • Тепловой расчёт эффективных показателей карбюраторного двигателя ВАЗ 2106. Удельный эффективный расход топлива, среднее давление, КПД. Расчёт элементов системы охлаждения. Целесообразность использования двигателя в качестве привода легковых автомобилей.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.05.2009

  • Расчет четырехтактного дизельного двигателя. Внешняя скоростная характеристика дизельного двигателя. Построение диаграммы суммарного вращающего момента многоцилиндрового двигателя. Компоновка и расчет кривошипно-шатунного механизма (КШМ) двигателя.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 19.01.2011

  • Расчет параметров рабочего процесса карбюраторного двигателя, индикаторных и эффективных показателей. Тепловой баланс двигателя внутреннего сгорания. Расчет и построение внешних скоростных характеристик. Перемещение, скорость и ускорение поршня.

    курсовая работа [115,6 K], добавлен 23.08.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.