Техническая информация


Особенности зимней эксплуатации АКБ

Отправлено 3 дек. 2010 г., 12:24 пользователем Alex Ugro

Исполнение стартерных батарей — общеклиматическое, допускающее их круглогодичную эксплуатацию в широком диапазоне изменения температуры окружающего воздуха. Температура в подкапотном пространстве грузового автомобиля в значительной мере дополняется теплом от двигателя, выделяющимся при его работе.
Предельные значения температуры окружающего воздуха определены для работы батарей по условиям сохранения их как изделий (прочность материалов). Однако длительное воздействие предельных температур способствует снижению работоспособности и ресурса стартерной батареи. Наиболее резко снижается работоспособность АКБ в режиме пуска двигателя в зимнее (холодное) время. 

Зимняя эксплуатация АКБ сопровождается следующими факторами: 
  1. Понижается температура электролита (возрастает его вязкость, снижается скорость его диффузии в поры активного материала пластин, уменьшается электропроводность) и по этой причине снижается эффективность процесса заряда от генератора при тех же величинах зарядного напряжения на автомобиле.
  2. Запуск холодного двигателя требует большей мощности и энергии от АКБ за счет увеличения значений разрядного тока и более продолжительной работы стартера. Это приводит к более глубокому разряду АКБ, снижению ее заряженности.
  3. Увеличивается число включенных в работу потребителей электроэнергии как для комфорта в салоне, так и для безопасного движения, питание которых происходит от генератора, а при холостых оборотах двигателя — от АКБ.
  4. Сокращение продолжительности светового дня вызывает необходимость более продолжительной работы приборов освещения, что снижает возможность генератора для эффективной подзарядки аккумуляторной батареи.
  5. Ухудшение дорожных условий приводит к снижению динамики движения автомобиля, что уменьшает отдачу энергии генератором. Это, в свою очередь, сокращает возможность полного заряда аккумуляторной батареи.
Влияние перечисленных факторов на снижение заряженности АКБ объективно усиливается в значительно большей мере, если генератор грузового автомобиля по причинам износа деталей не обеспечивает отдачу номинальных показателей (ток нагрузки). Владелец автомобиля, как правило, после многолетней эксплуатации не проверяет генератор на отдачу и, в результате, в зимнее время оказывается перед фактом наполовину разряженной АКБ, не способной запустить холодный двигатель. Изменения температуры и высокая влажность окружающего воздуха под капотом в зимнее время способствуют ухудшению работы изделий электрооборудования, на возникновение «утечек» по влажным проводам, способствующих повышению разряда батареи. При этом снижается ее работоспособность в пусковом режиме.

Для устранения негативных последствий зимних условий на состояние заряженности аккумуляторной батареи полезно проводить следующие мероприятия:
  1. контролировать натяжение ремня привода генератора, при котором, согласно инструкции на грузовой автомобиль, обеспечивается полная отдача энергии для питания включенных потребителей и подзаряд АКБ;
  2. не допускать длительную работу включенных потребителей на автомобиле при неработающем двигателе;
  3. периодически контролировать отсутствие «утечки» тока от АКБ на различные изделия электрооборудования. Если условия хранения (стоянки) автомобиля позволяют отключать аккумуляторную батарею, то это целесообразно делать при длительном бездействии (снимать один наконечник);
  4. «массовый» провод от АКБ полезно дополнительно подсоединить к двигателю с целью уменьшения потерь напряжения на стартере при пуске двигателя, поскольку переходы напряжения от клеммы на кузов, с кузова на двигатель и стартер при пусковом токе приводят к его снижению, а также к потере мощности, потребляемой от АКБ;
  5. периодически контролировать напряжение на полюсных клеммах батареи через 8-10 часов после остановки двигателя. Если значение напряжения разомкнутой цепи (НРЦ) будет менее 12,6 В, то аккумуляторную батарею целесообразно подзарядить.
Выполнение перечисленных мероприятий в зимних условиях позволит исключить отказы в работе стартерных АКБ, сохранить их ресурс на длительный срок работы.

Ретардер. Не жми на тормоза!

Отправлено 9 сент. 2010 г., 12:32 пользователем Alex Ugro

Можно ли безопасно съехать с высоченной горы на 40-тонном автопоезде, почти не нажимая на педаль тормоза? Можно. Но при одном условии: на тягаче должен стоять ретардер. В этом я убедился, спустившись по склону самого большого действующего вулкана Европы.

До смотровой площадки на машине может доехать любой желающий (хотя при подъеме уши закладывает как в самолете); еще выше ведет канатная дорога. Жаждущих походить по горячим камням и заглянуть в расселину, откуда валит пар, довезут «вахтовки» на шасси вездеходов Unimog... Ну а на вершину (ее высота около 3300 м) — только пешком. Никогда не предполагал, что к жерлу вулкана, регулярно извергающего раскаленную лаву, может вести вполне приличная автомобильная дорога! Она проложена прямо в причудливо застывшей вулканической породе горы Этна, что на итальянском острове Сицилия.

Нам же предстояло сначала забраться наверх (к счастью, не самый!) на грузовиках разных марок, а потом спуститься. Желательно не нажимая педаль тормоза — потому что на всех машинах стояли ретардеры немецкой фирмы Voith.

ОТКУДА ВЗЯЛСЯ РЕТАРДЕР?

Иностранное слово retarder означает «замедлитель», причем в самом широком смысле. (Например, есть вещества-ретардеры, замедляющие процесс высыхания краски.)

Любопытно, что первый ретардер Voith был вовсе не автомобильным, а железнодорожным. Полвека назад в США уже работали поезда огромной массы (до 10000 т) и умопомрачительной длины (до 5 км). Таскали их аж десять тепловозов, мощностью 4000 л.с. каждый. А поскольку затормозить такую махину на уклоне крайне непросто, в 1961 году Voith разработал трансмиссию, где процесс длительного торможения был возложен на гидродинамическое устройство — ретардер.

Aquatarder для грузовиков MAN«Классический» ретардер Voith
Ретардер, объединенный с коробкой передач (показана ее задняя часть)Если одно колесо удерживать рукой неподвижно, а второе вращать, получается модель ретардера

Инициатором его использования на автобусах стал Отто Кессборер, «отец» автобусов Setra (это было в 1968 году). Сейчас же практически все туристические лайнеры европейских марок оснащаются ретардерами. Безопасность превыше всего! А в «грузовой» сектор ретардеры пришли в середине семидесятых.

КАКОЙ РЕТАРДЕР ЛУЧШЕ?

По месту расположения ретардеры подразделяются на первичные (перед коробкой передач) и вторичные (за ней). Недостаток первичных в том, что при переключении передач происходит прерывание тормозного момента — что, разумеется, нежелательно...

А по конструкции ретардеры делятся на электродинамические и гидродинамические. Понять, какая именно стоит на грузовике, очень просто.

Электродинамический ретардер — здоровенная «кастрюля», расположенная «под брюхом» грузовика. По сути, это электродвигатель, где статор неподвижно закреплен на автомобиле! К роторам (с ребристой поверхностью для лучшего охлаждения) крепятся карданные валы. При подаче напряжения в обмотках статора возникает магнитное поле; оно наводит вихревые токи в крутящихся роторах, что и создает тормозной момент. При этом ротор может разогреваться до 600°С и даже выше. А чтобы не перегрелся статор (его температура не должна превышать 250°С) существует термозащита, ограничивающая подачу тока и, соответственно, уменьшающая тормозной момент.

Гидродинамический ретардер «в разрезе»
В свою очередь, гидродинамический ретардер работает по принципу гидромуфты и имеет собственную систему маслоснабжения (а также принудительное охлаждение).

Здесь тоже есть и неподвижный статор, и ротор — колеса с лопастями, «смотрящими» друг на друга. При движении машины ротор бесцельно гоняет воздух внутри ретардера, а вот для торможения в пустующий объем подается масло. Получается этакая «буря в стакане»: чем больше масла в зоне вращения ротора, тем сильнее он замедляется. А поскольку ротор жестко связан с трансмиссией, замедляется и сам автомобиль.

Разумеется, у каждой системы есть свои плюсы и минусы. Электродинамические устройства очень громоздкие, тяжелые (несколько сотен килограммов) и заметно теряют эффективность при нагревании. Правда, они обеспечивают высокий тормозной момент даже на малых скоростях движения.


Один из примеров установки ретардера — сразу после коробки передач грузового автомобиля

Гидродинамическая конструкция (а Voith выпускает только такие) заметно легче (вес — до 85 кг) и компактнее. Она малоэффективна на невысоких скоростях, зато может непрерывно работать в течение долгого времени, поскольку при начале торможения прекращается подача топлива в двигатель и его система охлаждения обслуживает только ретардер. А тормозной момент здесь может достигать 4000 Нм, что превышает крутящий момент самых мощных «грузовых» двигателей.

ИНТАРДЕР И АКВАТАРДЕР

Если ретардер объединен с коробкой передач, он называется интегрированным: фирма ZF даже ввела для него отдельное название — «интардер». Он соединяется со вторичным валом не напрямую, а через пару шестерен с передаточным отношением примерно 1:2 — поэтому скорость вращения ротора здесь в два раза выше (что позволяет улучшить характеристики тормозного момента на малых скоростях).

Кроме того, некоторые производители (например та же фирма ZF) используют для работы интардера масло, находящееся в картере КПП. А вот у интегрированных ретардеров Voith система маслоснабжения раздельная.

У фирмы Voith есть и еще одна любопытная конструкция, тоже гидродинамическая — Aquatarder (акватардер). Он смонтирован прямо на двигателе, в передней его части: ведь вместо масла здесь используется... тосол! Преимущество налицо: тепло, выделяющееся при торможении, сразу, без всяких водомасляных теплообменников, уходит в систему охлаждения двигателя. Пока такая система устанавливается только на грузовиках MAN, но не исключено, что ей заинтересуются и другие производители.

С ВУЛКАНА «НА РЕТАРДЕРЕ»

Конечно же, очень хотелось попробовать в действии акватардер, но... Мне достался Renault Premium с 450-сильным двигателем, автоматизированной коробкой и обычным ретардером Voith (такие же устанавливаются на Volvo FH, FM и автобусы с силовыми агрегатами Volvo). Хотя на Премиуме я уже ездил, кое-что новое для себя все же открыл.

Во-первых, здесь при включении ретардера на полную мощность автоматика еще и «подтыкает» пониженную передачу. Очень удобно! А во-вторых, до сих пор я еще не спускался с такой высоты «на ретардере». К тому же автопоезд был полностью груженным (в полуприцепе стояли емкости, заполненные водой), на 10-километровом серпантине — шестипроцентные (а то и круче) уклоны, повороты под 180 градусов... Короче, все по-взрослому.

Когда 40-тонная махина начала активно разгоняться под уклон, я поначалу не стал гасить скорость, пытаясь понять состояние водителя, у которого «пропали» тормоза. Честное слово, страшно!

Тут уже не выдержал итальянский инструктор: замахал руками. Врубаю ретардер на полную мощность — и чувствую, как автопоезд «оседает», сбавляя ход. Сразу полегчало — и мне, и итальянцу. Справедливости ради скажу, что на некоторых участках мощности ретардера не хватало и приходилось жать на педаль тормоза...

Кстати, управлять системой чрезвычайно просто: например, на Премиуме она включается подрулевым рычажком, у которого есть пять положений «по нарастающей». У ретардеров существует и функция V-constant — когда электроника сама управляет системой, поддерживая заданную скорость на спуске. Но организаторы нас сразу предупредили: на вулкане эту функцию использовать нельзя. Спуск слишком крутой, а трасса слишком сложная...

В том, что ретардер — весьма полезная штука для тяжелых грузовиков и автобусов, мы никогда не сомневались. Эта же поездка только укрепила наше убеждение: такая система не только повышает безопасность, но и заметно уменьшает износ рабочих тормозов (как утверждают представители Voith, в некоторых случаях в пять раз!).

Правда, и стоит ретардер немало: у того же тягача 
Renault Premium за него надо доплачивать 4700 евро. Поэтому наши перевозчики их практически не заказывают... Будь я владельцем транспортной фирмы, наверное, тоже бы десять раз подумал. Но как водитель голосую за ретардер обеими руками.

Геннадий БОРИСОВ, AвтоРЕВЮ №4 2007г.

Причины выхода из строя турбин

Отправлено 27 июн. 2010 г., 12:00 пользователем Alex Ugro

Внутреннее устройство турбин. 

Подшипник представляет собой кольцо, с отверстиями по кругу, как раз под масляный канал. Через эти отверстия масло попадает в промежуток между валом и кольцом, образуя масляную постель. Приводной вал сам по себе не столь интересен, сколько его условия работы, с одной стороны вал имеет рабочую температуру чуть большую атмосферной, на другом - температуру выпускных газов.

Причины выхода из строя турбин.

1.Повреждения внутренних частей 

- Неисправности в масляной системе.

Недостаточный уровень масла, неисправность масляного насоса, попадание воздуха в систему – ведут к недостаточной смазке.

Повышенное давление в системе смазки - ведет к выдавливанию масла через сальники и как результат выхлоп в виде дыма.

НЕКАЧЕСТВЕННЫЙ или используемый сверх установленного пробега масляный фильтр - приводит к забиванию масляных каналов.

Износ двигателя, ЗАГРЯЗНЕННОЕ масло или масло, не рекомендованное производителем - так же забивает масляные каналы или по вязкости и своим свойствам не обеспечивает смазку и охлаждение рабочей пары вал-подшипник.

Применение СИЛИКОНОВОГО герметика для уплотнения масляной магистрали вместо прокладки фланца турбины – так же приводит к забиванию масляных каналов или сужение проходного сечения (по данным лаборатории компании HOLSET – это причина поломки 90% турбин).

- Нарушение режимов работы.

Несоблюдение требований по предварительному прогреванию двигателя, а так же работы на холостых оборотах перед выключением двигателя. При стандартной операции прогревания, приводной вал прогревается как поступающим в турбину маслом, так и теплом отработавших газов. 

Если пропустить прогревание, то “горячая” часть вала начинает усиленно нагреваться, в то время как поступающее масло (само по себе не прогретое) наоборот способствует перепаду температур по всей длине вала – в результате получается перегрев, о чем характерно свидетельствуют цветовые побежалости метала.

Перед полной остановкой двигателя, ему необходимо дать минимум 3-5 минут (в зависимости от машины) поработать на холостых оборотах, чтобы турбина служила Вам верой и правдой долгое время. Если пропустить эту операцию, то смазка и охлаждение маслом рабочей пары вал-подшипники прекращается, а нагретый до 700С вал начинает просто выжигать остатки масла. Сам вал при этом подвергается перегреву и покрывается черным нагаром, а масляная постель между валом и подшипником превращается в сажевые пробки, которые забивают радиальные каналы смазки подшипника. 

2.Повреждения наружных частей турбины 

- Повреждение крыльчатки. 

Зачастую является результатом попадания посторонних частиц, поскольку рабочие обороты крыльчатки составляют до 150 тыс. об./мин. - попадание даже небольшой частицы, в том числе от НЕКАЧЕСТВЕННОГО воздушного фильтра (не говоря уже о потерянной гайке крепления воздушного фильтра) приводит к вот таким последствиям.

Данные повреждения приводят к разбалансировке крыльчатки (что обычно по истечению некоторого времени ведет к внутренним разрушениям) и говорит о том, что данная турбина (при отсутствии других дефектов) еще сможет проработать некоторое время, однако так или иначе, сломается. 

Перспективы

В связи с периодичным ужесточением европейских норм по выбросам, производители грузовых автомобилей с той же периодичностью внедряют различного рода технологии для их выполнения. Одной из таких технологий является регулировка потока отработавших газов проходящих через турбину.

Управление этим процессом выполняется двумя способами:

- С помощью обходного клапана, управляемого пневматикой 
- С помощью этого же клапана, но при помощи электропривода.

Последний вариант выполняет более точную регулировку и соответственно более дорогой. Все это направленно на улучшение тяговых и экологических характеристик двигателя. Один из вариантов данной технологии внедряется компанией Holset совместно с Iveco, и проводится от простого к более сложному исполнению. Однако, по утверждению финансовых специалистов Holset – это приведет к естественному удорожанию на 30 - 40% турбин конечного (электрического) исполнения по сравнению с обычными.

Различные исполнения муфт выключения сцепления для грузовых автомобилей

Отправлено 24 июн. 2010 г., 2:26 пользователем Alex Ugro

Муфты выключения сцепления с металлическим корпусом заменяются на муфты выключения сцепления с пластиковым корпусом 

В связи с техническим усовершенствованием муфты выключения сцепления с металлическим корпусом (рис. 1) заменяются на муфты выключения сцепления с пластиковым корпусом и пластиковой скользящей муфтой (рис. 2). 

Рис. 1: Муфта выключения сцепления с металлическим
корпусом 


Рис. 2: Муфта выключения сцепления с пластиковым
корпусом 

Металлические скользящие муфты заменяются на пластиковые скользящие муфты 

В связи с техническим усовершенствованием муфты выключения сцепления с металлической скользящей муфтой (рис. 3) заменяются на муфты выключения сцепления с пластиковой скользящей муфтой (рис. 4).

Рис. 3: Муфта выключения сцепления с металлической
скользящей муфтой

Рис. 4: Муфта выключения сцепления с пластиковой
скользящей муфтой 

УКАЗАНИЕ от производителя SACHS: 
Муфты выключения сцепления (выжимные подшипники) с пластиковой скользящей муфтой не должны смазываться смазкой.
Демонтируйте или заглушите имеющийся в картере сцепления смазочный штуцер.

1-4 of 4