潘福泉 張劉偉
摘 要:根據(jù)高原地區(qū)的環(huán)境特征,本篇文章通過(guò)對(duì)高原環(huán)境對(duì)柴油機(jī)性能和可靠性的影響的調(diào)查,提出了高原環(huán)境下柴油機(jī)技術(shù)的保障方法,為高原環(huán)境下柴油機(jī)技術(shù)的保障和高原環(huán)境的適應(yīng)性提高提供了思路。
關(guān)鍵詞:高原;柴油發(fā)動(dòng)機(jī);技術(shù)保障
0 前言
伴隨著中國(guó)近幾年的發(fā)展,為全面建成小康社會(huì)這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),邊遠(yuǎn)地區(qū)尤其是高原地區(qū)的發(fā)展就成為了全面建成小康社會(huì)的一大難題,而實(shí)現(xiàn)高原地區(qū)的脫貧首先考慮的就是修路運(yùn)輸這一問(wèn)題,這就關(guān)系到了本文所研究的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在高原地區(qū)的技術(shù)上的要求。只有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在高原地區(qū)正常運(yùn)行才能低成本的改善高原地區(qū)的運(yùn)輸問(wèn)題,以下便是對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)保障所需要研究的幾個(gè)方面:
1 高原地區(qū)環(huán)境特點(diǎn)
我國(guó)高原地區(qū)廣大,并且高原地區(qū)都會(huì)有著空氣稀薄,大氣壓強(qiáng)低,氧氣不足,較多的沙塵和平均溫度較低等許多問(wèn)題。伴隨著海拔高度的上升,大氣壓下降,空氣密度減少,0℃以下的時(shí)間長(zhǎng),高原地區(qū)年平均氣溫低,年低溫期長(zhǎng),晝夜溫差大等一些問(wèn)題也都顯露出來(lái),另外,高原地區(qū)風(fēng)沙大,每年2-4月的下午和傍晚強(qiáng)風(fēng)多,沙石、灰塵飛揚(yáng),沙塵量是低海閃爍的多塵空氣密度的5倍以上。對(duì)柴油機(jī)來(lái)說(shuō)這些艱難的天氣條件是嚴(yán)峻的考驗(yàn),因?yàn)楦咴h(huán)境的特殊性發(fā)動(dòng)機(jī)也需要適應(yīng)面對(duì)這種環(huán)境時(shí)的特殊使用性能。
2 高原環(huán)境對(duì)柴油機(jī)性能和可靠性的影響分析
對(duì)高原環(huán)境對(duì)柴油機(jī)性能和可靠性的影響規(guī)律的研究和掌握,對(duì)柴油機(jī)高原環(huán)境適應(yīng)性的研究和在技術(shù)保障方面的進(jìn)步這些方面的改善具有非常重要的意義,汽車在高原地區(qū)運(yùn)行和效率是與柴油機(jī)高原適應(yīng)性的好壞有著密切聯(lián)系的。高原環(huán)境所產(chǎn)生的影響主要表現(xiàn)在以下幾方面:
2.1 氣壓對(duì)冷卻水沸點(diǎn)的影響
發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的沸點(diǎn)和水一樣都會(huì)伴隨著大氣壓強(qiáng)的降低而降低,并且冷卻液的溫度是燃料燃燒過(guò)程和傳熱損失決定性因素。另外,它與油濕度、油粘度以及摩積傷痕密切相關(guān)。在使用發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候,必須保持一定的水溫。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度為80℃~90℃。海拔在3000米以上時(shí),水溫達(dá)到80℃~90℃時(shí)水就會(huì)沸騰這一現(xiàn)象也被稱為開(kāi)鍋。青藏高原海拔4000米以上,在冷卻水會(huì)在溫度達(dá)到正常工作溫度前就已經(jīng)提前沸騰,這樣一來(lái)冷卻水會(huì)大量損失,部件被發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱影響而導(dǎo)致溫度升高卻得不到足夠的冷卻,充氣系數(shù)下降、機(jī)體過(guò)熱、變質(zhì)和零件磨損加劇、燃燒發(fā)生異常,進(jìn)而導(dǎo)致柴油機(jī)性能惡化,使用年限和可靠性降低。
2.2 空氣密度變化的影響
大氣壓強(qiáng)會(huì)伴隨著高度的上升而下降,空氣密度也會(huì)隨之逐漸減少,發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器的效率容易降低,發(fā)動(dòng)機(jī)后的燃燒現(xiàn)象增加,燃燒等待時(shí)間變長(zhǎng),冒煙嚴(yán)重。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性顯著下降,排放惡化。
2.3 溫度降低的影響
高原地區(qū)氣候嚴(yán)峻,發(fā)動(dòng)機(jī)粘度高,壓縮溫度和壓力下降,電池內(nèi)部化學(xué)反省較慢等原因,啟動(dòng)阻力大?;旌蠚怏w質(zhì)量差、啟動(dòng)困難、啟動(dòng)扭矩下降等現(xiàn)象,不僅發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降,啟動(dòng)過(guò)程中進(jìn)入摩擦副表面的油也少。避免了半千摩擦和局部干燥摩擦,零件的磨損增加,壽命縮短。
2.4 沙塵的影響
甘肅省是典型的戈壁沙漠地帶,干燥、灰塵多,空氣中灰塵率非常高。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),沙子會(huì)在過(guò)濾器的外側(cè)集聚,堵塞過(guò)濾器的孔,這樣就會(huì)導(dǎo)致進(jìn)氣部分的阻力大大增加。進(jìn)氣阻力的增大就會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)所需要空氣不夠,就會(huì)讓燃料燃燒不充分而冒煙更會(huì)導(dǎo)致電力降低,這些通過(guò)過(guò)濾器的灰塵和粒子在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)器摩擦表面之間形成磨損,增加部件磨損,工程降低壽命。另外,吸入汽缸的沙塵粒子不僅使汽缸活塞和活塞之間的研磨材料磨損,而且大大降低了汽缸的密封性,使燃料飛入徑向箱,使油變薄,性能變差。
3 高原環(huán)境下柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)保障措施
3.1 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的種類,總結(jié)故障的法則和排除方法
發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障,經(jīng)常出現(xiàn)在脆弱的地方。故障的原因有很多。可能是設(shè)計(jì)缺陷??赡苁钱a(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。可能使用不正確,也許是維修不足的原因,但最重要的問(wèn)題是如何預(yù)知作戰(zhàn)訓(xùn)練中發(fā)生的故障。首先,作為技術(shù)保證員,要看這種類型的引擎的所有測(cè)試,檢查訓(xùn)練過(guò)程中發(fā)生的故障文件,對(duì)故障進(jìn)行整理和分類。通過(guò)分析、判斷,從這之間找出故障之間所隱藏的規(guī)律性,找出并確定問(wèn)題的關(guān)鍵。例如,油路在高原地區(qū)就很容易進(jìn)氣。發(fā)生這種情況的原因是高原地區(qū)隨著大氣壓下降,油管內(nèi)部的壓力相對(duì)較高。如果在行駛途中油管內(nèi)燃料全部消耗的話,空氣就容易進(jìn)入油管。油箱和油路過(guò)臟,如果總是拆開(kāi)排除故障。油管接頭松了破損了,油路就會(huì)容易打氣。總結(jié)分析油路易吸氣等故障,找出容易吸氣的位置進(jìn)行歸總并進(jìn)行記錄,以便再次遇到這類問(wèn)題時(shí),技術(shù)保障人員能夠迅速地處理。
3.2 對(duì)易發(fā)生故障的部位進(jìn)行對(duì)應(yīng)性檢查,排除故障隱患
每次使用前,都要派司機(jī)協(xié)助技術(shù)保證員對(duì)車輛進(jìn)行檢修,技術(shù)保證團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)準(zhǔn)備油液、專用工具、電瓶及易碎備件對(duì)車輛進(jìn)行檢查維修,把現(xiàn)存的故障解決,再進(jìn)行故障預(yù)防和修理。
3.3 合理攜帶車輛備件,排除故障滿足要求
汽車在使用中需要在發(fā)動(dòng)機(jī)上攜帶一定的備件。發(fā)動(dòng)機(jī)處于高原環(huán)境中,及其容易故障,時(shí)刻準(zhǔn)備著備件的重要性就顯而易見(jiàn)了。但是準(zhǔn)備什么備件?準(zhǔn)備多少備品?都需要科學(xué)的統(tǒng)計(jì)。首先,根據(jù)事前檢查的情況,根據(jù)重要、常用、易損三種,從工廠的設(shè)計(jì)、售后服務(wù)部門提供備件的合作清單,結(jié)合實(shí)際,統(tǒng)一研究備品的持有量。其次,要根據(jù)以往攜帶備品備件的經(jīng)驗(yàn),確定帶什么,帶多少備品備件。
4 結(jié)束語(yǔ)
由本文分析可以看出,要想在高原地區(qū)讓柴油機(jī)能夠高效率的運(yùn)行我們需要克服的不僅僅是技術(shù)方面的難關(guān),高原地區(qū)的特殊且極端的天氣更是我們學(xué)要克服的一大難題,但無(wú)論如何為了能夠更好地在高原地區(qū)進(jìn)行運(yùn)輸,出行以及更加方便科學(xué)的研究,這些問(wèn)題是我們必須要面對(duì)解決的問(wèn)題。我們?cè)诮鉀Q了這一問(wèn)題之后,國(guó)家對(duì)于高原地區(qū)的科研需求也會(huì)方便許多,高原地區(qū)里牧畜業(yè),農(nóng)作物進(jìn)入市場(chǎng)便能更加方便,平原地區(qū)的人民也方便前去領(lǐng)略高原的風(fēng)景。
參考文獻(xiàn):
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