Техника и вооружение 1993 01 - [27]
Пуск дизелей при низких температурах окружающего воздуха возможен, если обеспечена раскрутка коленчатого вала до требуемой частоты вращения и созданы условия для надежного самовоспламенения и эффективного сгорания топлива в цилиндрах. Первую задачу специалисты решают в основном за счет применения моторных масел на синтетической основе и эффективных источников питания электроэнергией (аккумуляторных батарей). Как сообщает зарубежная печать, наибольшее распространение получили синтетические масла фирм "Mobil” и "Continental ОН", которые производятся на основе изопарафинов с добавлением до 20 % эфиров неопентиловых полиолов (масло "Mobil-1) и диалкилбензолов (масло DN-600) (табл.2, рис. 1). Малая вязкость и хорошая текучесть при низкой температуре позволяют на масле DN-600 эксплуатировать технику при температуре до -40 °C. В целях повышения параметров стартерного разряда при отрицательных температурах японская фирма "Sankey” применила в аккумуляторных батареях (АБ) специальный порошок. В США создаются АБ, в которых вместо обычного используются желеобразный электролит, кислотостойкие полые волокна из стекла, полипропилена, полистирола и полиакрилнитрила.
Вторую задачу решают за счет применения пусковых жидкостей (топлив), имеющих низкую температуру самовоспламенения, а также путем увеличения степени сжатия на пусковых режимах, подогрева впускного воздуха, применения калориз. аторного воспламенения топливо-воздушной смеси и оптимизации регулировочных параметров. Применение на двигателях пусковых жидкостей, имеющих относительно низкую температуру самовоспламенения, высокое давление насыщенных’*паров и широкие пределы воспламеняемости, позволяет значительно снизить предельную температуру пуска и величину минимальных пусковых частот вращения коленчатого вала. Существует множество устройств, основанных на различных способах распыления и ввода пусковой жидкости в двигатель. Наиболее известны среди них "Start-Pilot”, "F” и "Arctlca” (Франция), "Shevron" и "Sprel” (США), ”Caltece" (Англия). На рис. 2 приведена зависимость минимальных пусковых частот вращения коленчатого вала двигателя "Deltz” F8L413 при применении пускового приспособления "Start-Pilot” VI?o F-55 и пусковой жидкости "F-Arctlca". Использование пусковой жидкости на двухтактном двигателе 1-60Мк7А.(танк "Чифтен", Англия) обеспечивает минимальную температуру холодного пуска 243 К (-30 °C).
Вязкостно-температурная характеристика масла DN-600.
Пусковая характеристика двигателя "Oeitz" F8L413 с маслом SAE10W и пускоаой жидкостью "F-Arctlca".
Схема системы наддува "Hyperbar": 1 — камера сгорания; 2 — газовая турбина; 3 — компрессор; 4 — стартер; б — спускной трубопровод; в — охладитель; 7 — перепускной патрубок; 8 — регулятор перепускного патрубка; 9 — топливный насос; 10 — выпускной трубопровод; 11 — электроискровая свеча.
Схема включения камеры BKS в систему турбонаддува: 1 — камера BKS; 2 — турбокомпрессор; 3 — цилиндры двигателя; 4 — охладитель наддувочного воздуха.
Широков распространение за рубежом получили приспособления, работающие по принципу аэрозолей. Применение дистанционного управления впрыском ("Start-Pilot 33”, ” Start-Pilot 21F”) позволяет более рационально использовать объем баллона и пускать двигатель с места механика-водителя. По данным фирмы "Kruber Jnc", производящей приспособление ”Diesel-Start КВ1", объем цилиндра с пусковой жидкостью (790 см³) позволяет осуществить до 263 пусков (по 3 см³ на пуск). Однако из-за высокой динамики пуска и возможности выхода. дизеля на неуправляемый режим данные устройства не нашли в настоящее время массового применения на объектах БТВТ. Одним из важнейших конструктивных параметров двигателя является степень сжатия. Она выбирается в зависимости от формы камеры сгорания, способа смесеобразования, применяемых топлив, наличия или отсутствия системы наддува, быстроходности дизеля. Минимальную степень сжатия для дизелей принимают исходя из условий надежного воспламенения топлива при пуске в условиях отрицательных температур. Поэтому зарубежные разработчики при создании высокофорсированных двигателей стремятся применить разнообразные конструктивные технические решения (устройства), позволяющие увеличить степень сжатия на пусковых режимах.
| Показатели | США | Германия | Франция | Англия | |||
| Объект | М-60А1 | М-60А1 | М-1 | Л-1 | Л-2 | АМХ-30 | «Чифтен» |
| Двигатель | AVDS-1790-2 | AVDS-1100 | AVCR-1100-3 | МВ838Са-500 | МВ873Ка-501 | HS-110 | L-60MK7A |
| Максимальная мощность, кВт | 550 | 700 | 1100 | 610 | 1100 | 530 | 550 |
| Наддув | 2ГТН | 2ГТН | 2ГТН + 20НВ | 2ПЦН | 2ГТН+20НВ | 2ГТН | ПОН |
| Камера сгорания | Нераздельная | Предкамера | Вихревая | Нераздел. | |||
| Степень сжатия | 14,5 | 12—22 | 10—20 | 18,0 | 19,5 | 12—21 | 16,75 |
| Пусковое устройство | ЭС | ЭС | ЭС | ЭС | ЭС | 2ЭС | ЭС, гидростартер, всп. двигатель |
| Средства облегчения пуска | ФП | ФП. ПАРСС | ФП. ПАРСС | Свечи накаливания, предпусковой разогрев | ВКАРО, пред- пуск. разогрев | ПЖ, пусковой корректор топлива | |
| Минимальная температура холодного пуска, С | — 32 | — 34 | — 34 | — 18 | — 20 | — 20 | — 30 |
Примечание: ГТН — газотурбинный нагнетатель; ПЦН — приводной центробежный нагнетатель; ПОН — приводной объемный нагнетатель; ЭС — электростартер; ФП — факельный подогреватель; ПАРСС — поршень с автоматически регулируемой степенью сжатия; ВКАРО — вихревая камера с автоматически регулируемым объемом; ПЖ — пусковая жидкость.
