Для чего нужен подогрев кузова

Система подогрева кузова китайских самосвалов
SHACMAN, FOTON, DongFeng и FAW

Полный кузов Окулена (Okuslide)

Вижу острую необходимость вернуться к вопросу о том, как правильно выбрать и обустроить самосвал SHACMAN SX3256DR: введение экологических норм Евро-4 повлекло кардинальную перестройку выхлопной магистрали грузовиков. Повсеместно реализуется технология SCR: выхлопные газы обрабатываются раствором мочевины (AdBlue), который специальной форсункой впрыскивается в магистраль непосредственно перед глушителем. Глушитель превратился в этакую химическую колбу, где и происходит нейтрализация окислов азота NOx, содержащихся в выхлопных газах. Результаты реакции (вода Н2О и углекислый газ СО2) потоком выливаются из выхлопной трубы. Именно поэтому инструкция по монтажу рекомендует располагать глушитель-конвертор так, чтобы его выходное отверстие располагалось ниже, чем входное.

Значение здесь имеют некоторые вполне конкретные детали. Отныне не представляется возможным отбирать для обогрева кузова горячие выхлопные газы непосредственно на выходе из двигателя до входа в глушитель. Выхлопные газы можно отбирать только после нейтрализации в глушителе. Больших экспериментов здесь производить не требуется: температуру выхлопных газов на выходе у автомобиля Евро-4 можно оценить ладонью — даже у хорошо прогретого автомобиля они будут чуть-чуть тёплыми. Соответственно их использование для обогрева кузова становится бессмысленным. Что делать? Прежде всего — по достоинству оценить те невероятные конструкции, которые нам предлагают автопроизводители.

Безумие ниже — это вход в глушитель-конвертор самосвала DongFeng Евро-4:

Выход организован следующим образом:

Понятно, что из этого выходит в конечном счёте:

А вот изготовленный из нержавеющей стали двухсекционный переключатель потока выхлопных газов у самосвала FOTON:

Достаточно складно система подвода выхлопных газов организована у FAW. Глушитель-конвертор здесь имеет два выхода: один — внизу (в атмосферу) и другой — вверху (в подкузовное постранство). При этом предусмотрена возможность перекрыть нижний выход специальной пластиной, соответственно поток выхлопных газов оказываетсмя направленным на обогрев кузова. Обратите внимание: пластина имеет специальный вырез, который позволяет жидкости, образовавшейся в ходе SCR-реакций, и обычному конденсату — свободно вытекать из глушителя даже в режиме работы «подогрев кузова». Тем не менее эффективность технологии в целомостается оставляет желать лучшего:

А теперь конструкция системы подогрева SHACMAN Евро-4:

Для сравнения та же система в исполнении Евро-3:

Обратите, пожалуйста, внимание, что назначение гофры (сильфона) на переднем плане фотографии системы Евро-3 — защитить двухсекционный переключатель потока выхлопных газов от механического воздействия со стороны кузова при его опускании. В системе Евро-4 такая защита не предусмотрена, не удивляйтесь, когда обнаружите, что переключатель (на фотографии — в форме кубика) выломан из глушителя вместе с небольшим вертикальным патрубком, в который вставлен датчик-анализатор состава выхлопных газов .

Получается, что решения, которые нам предлагаются — для реальной работы непригодны. Требуется что-то новое. Просматриваются три способа атаковать вопрос.

Грубое решение. Всё-таки отобрать выхлопные газы до входа в глушитель. Придётся поработать не только сварочным аппаратом. Нужно будет перепрошить блок управления двигателем с уровня Евро-4 в Евро-3, т.к. тот самый датчик контроля качества выхлопных газов, расположенный на выходе из глушителя, не получив удовлетворительной информации о газовом составе, переведёт двигатель в аварийный режим, в частности — он не сможет работать на полной мощности. Такого рода изменение управляющей программы двигателя несомненным образом является экологическим преступлением, но в данный момент в России ответственность за нарушения такого рода — иллюзорная, так что самые авторизованные сервисные центры самых авторитетных автогрузовых марок практически открыто выполняют такого рода работы. Зафиксированная рынком стоимость по услуге — 30.000 рублей. Именно поэтому в России повсеместно на заправках отсутствует в продаже AdBlue. Экологический класс Евро-4 остался только в ПТСах! Понятно, что бесконечно такая вольница продолжаться не может: в какой-то момент какая-нибудь экологическая полиция полновесным образом спросит за все такие проделки. Отмечу, что теоретически и сейчас — несоответствие технических параметров автомобиля заявленным в ПТС (например, несоответствие в экологическом классе, графа № 13 ПТС) может послужить основанием для отмены его регистрации в органах ГИБДД.

Читайте также:  Цветовая гамма кузова лады гранты

Более гибкое решение. Состоит в переходе к эксплуатации полукруглых самосвальных кузовов типа half-pipe (половинка трубочки). Боковые углы, в которых скапливается примерзший материал, в таких кузовах отсутствуют. А угол между вертикальной торцевой стенкой самосвального кузова и его днищем вполне может быть прогрет даже выхлопными газами 4-го экологического уровня. Эти кузова представляют собой достаточно деликатную с точки зрения технологии изготовления конструкцию. Отмечу, что они практически на 1 тонну легче своих традиционных «квадратных» аналогов, потому что их жёсткость обеспечивается новыми техническими решениями, а не введением в конструкцию дополнительных усилителей из металла. Одним из таких решений являются три продольных складочки вдоль борта кузова. Конструкция показывает себя не совсем удачной: при перевозке глины или чего-то похожего именно за счёт заполнения «складочек» получается прилипание грунта к стенкам кузова.

Более практичной представляется следующая конструкция:

Изящное решение. Предлагается сконцентрироваться на эксплуатации полукруглых кузовов half-pipe, полностью отказаться от систем обогрева выхлопными газами и использовать пластиковое покрытие Окулен, чтобы обеспечить соскальзывание материалов с внутренней поверхности кузова ( подробнее здесь). Речь идет о некотором специальном материале Okuslide Premium Blue (техническое название — полимер UHMW-PE), устойчивом к истиранию, примерзанию грунта и даже — прогреву. Конструкция выглядит следующим образом — сплошной лист полимерного покрытия толщиной 12 мм аккуратно надрезается так, чтобы обеспечить прилегание к кузову. Крепление к кузову — саморезами через алюминиевый профиль. Неприятным обстоятельством здесь оказывается цена: применительно к стандартному 19-кубовому кузову (длина 5.6 м) калькуляция составляет . 180.000 руб. Можно не сомневаться, что в самое ближайшее время своё предложение по вопросу сделают китайские производители. Уверен, что различия «настоящего европейского» Окулена и некоторого нового «псевдо-Окулена» значения иметь не будут. Важно, что такая конструкция не может стоить дороже 30.000 руб.

Для полноты оценки ситуация слкдует упомянуть о возможносьи установки на кузов специализированного устройства — вибратора.

С рабочим приветом — проф. И.К.Шацман. Я работаю, чтобы у Вас ничего не стояло.

Источник

Нужны ли подогреватели двигателя и масла?

Зима в России редко бывает тёплой. Даже в южных регионах может ударить хороший мороз, и спецтехнику поутру заставить работать — целая проблема. Что говорить о северных регионах, где -40 °С — привычное дело на протяжении пары месяцев. Благо, решения уже предлагают давно. Да и новые разработки появляются на рынке регулярно.

Один в поле не воин

Мы не будем утомлять вас перечислением общеизвестных фактов о принципах действия жидкостных и электрических подогревателей. Лучше акцентируем внимание на проблеме подбора средства для облегчения запуска техники зимой.

«Предварительно нагретый перед запуском двигатель гарантирует работоспособность и сохранение ресурса техники, а автономный отопитель салона создаёт условия для работы водителя или оператора», — напоминает директор филиала по Восточной Сибири и Дальнему Востоку РФ ООО «Вебасто Рус» Дмитрий Погорельский.

Самый весомый плюс жидкостного подогревателя — возможность эксплуатации в любом месте. Его запуск можно запрограммировать или управлять дистанционно с помощью телефона. Однако отпугивает большинство владельцев техники цена.

«Средняя цена комплекта жидкостного автономного подогревателя Webasto или Eberspacher с установкой начинается с 40 000 рублей», — приводит стоимость механик АО «DPD RUS» Александр Стаканов.

К слову, отечественные аналоги сейчас по стоимости примерно сопоставимы с европейскими. Хотя и обходятся чуть дешевле. Но и у тех, и у тех эксперты отмечают нюанс, который напрямую влияет на износ деталей двигателя, нивелируя заявленное сохранение ресурса силового агрегата.

«Основной недостаток — отсутствие каналов охлаждающей жидкости в картере двигателя, а значит масло не прогревается и остаётся холодным. При подогреве охлаждающей жидкости блок двигателя становится горячим, соответственно, тепловой зазор между элементами достигает минимальных значений.
В свою очередь, густое холодноемасло не прокачивается системой и происходит трение несмазанных деталей. Это же и является причиной износа гидрокомпенсаторов, в которых проточки очень мелкие, а густое холодное масло попросту в них не поступает, кулачки долбят по не прокаченным гидрокомпенсаторам», — объясняет директор ООО «Киново» Александр Амельченко.

По его словам, для устранения этой проблемы стоит задуматься об установке дополнительного электрического подогревателя типа ТЭН в картере двигателя через технологическое отверстие, сливную пробку или масляный щуп. Но и тут есть свои нюансы. Во-первых, необходим источник питания — розетка на 220 В. Во-вторых, ТЭН перегревает масло, поскольку оно обладает низкой теплопроводностью и высокой теплоёмкостью. Вследствие чего теряет свои смазывающие свойства.

«Но есть ещё накладные подогреватели. Они также электрические. Накладные подогреватели не имеют непосредственного контакта с охлаждающей жидкостью. Подогрев осуществляется за счёт контакта с поверхностью блока двигателя или картера. В этом случае как раз греется масло. Их недостаток в меньшей эффективности, так как значительная часть выделяемого тепла уходит в окружающее пространство. Зато при установке накладного подогревателя не происходит вмешательства в штатную систему охлаждения», — рассказывает эксперт УК «ФИНАМ Менеджмент» Дмитрий Баранов.

В помощь автономным

Одной из разновидностей накладных подогревателей называют гибкие греющие пластины. Последний десяток лет их массово везут из Китая. Скептики утверждают, что по законам физики пользы от них никакой, только аккумулятор садят. И приводят в пример некогда широко рекламировавшиеся электрощупы масла. Положительного эффекта от них не было.

«Я считаю, что гибкие нагревающие пластины – неплохая разновидность электрических подогревателей и со своими обязанностями они справляются (опять же, при условии подключения к бытовой электросети 220 В). При подключении к бортовой сети автомобиля можно оказаться в ситуации, когда масло в картере подогрето, а АКБ разряжен. Даже с использованием устройства защиты аккумулятора от разряда этот вид подключения для меня под большим сомнением, поскольку гибкие нагревающие пластины 12/24 В обладают мощностью 100-150 Вт, чего, по моему мнению, не достаточно для нормального подогрева двигателя», — сомневается Александр Стаканов.

Между тем, на рынке уже есть гибкие пластины мощностью и 400 Вт. Они способны подогреть не только масло в картере ДВС, но и другие важные для эксплуатации техники места. Правда для их работы опять же необходимо электропитание 220 В.

«Что касается более крупной техники, то в условиях Крайнего Севера до использования гибких греющих пластин приходилось использовать огромную дизельную тепловую пушку (стюардессу) в течении суток. Сейчас же работники используют дизельный генератор на базе пикапа и подключают локальный подогрев всех узлов, тем самым обеспечивая лёгкий пуск. Такой способ отогрева оказался значительно выгоднее традиционных», — приводит пример Александр Амельченко.

Гибкие нагревающие пластины сами по себе недорогие. Но если брать необходимый пакет, то стоимость для одной единицы техники становится сопоставимой с немецким автономным жидкостным подогревателем. Например, для небольшого экскаватора погрузчика с бортовой сетью 12В комплексная система подогрева от сети 220 В обойдётся в 25 040 рублей. В неё входят пластины для подогрева масла в картере, топлива и гидравлической жидкости в соответствующих баках, а также чехол для аккумулятора.

Читайте также:  Peugeot 307 цвет кузова

Если добавить сюда подогрев топливопровода и топливного фильтра, то стоимость возрастёт на 7 180 рублей. Для условий сильных морозов специалисты рекомендуют устанавливать ещё и систему догрева гидравлики после запуска двигателя, состоящую из двух пластин общей стоимостью 7 000 рублей.

Для более крупной техники с бортовой сетью 24В предлагают другое комплексное решение общей стоимостью 48 540 рублей.

«Гибкие греющие пластины схожи с принципом действия ТЭНа, только в случае с пластиной ТЭНом выступает вся поверхность резервуара с разогреваемой жидкостью. При использовании внешнего нагревателя поддон резервуара равномерно разогревается, тепло поднимается вверх, тем самым прогревая нижний слой жидкости, который в дальнейшем поступает в насос. Эффективность прогрева масла таким способом доказана коротким временем индикации датчика давления масла на коммерческом транспорте. Отмечу, что гибкие греющие пластины могут безопасно разогревать различные жидкости за счёт наличия встроенных термоконтактов», — поясняет г-н Амельченко.

Можно ли сэкономить?

Итак, для обеспечения запуска техники при низких температурах на одну единицу нужно потратить около 100 000 рублей. При условии установки жидкостного подогревателя Webasto или Eberspacher и вспомогательных гибких пластин. Эта сумма уменьшится, если поставить аналоги менее именитых брендов или отказаться от пластин для догрева.

Много споров ходит о целесообразности установки подогревателей, если температура в регионе не опускается ниже -20 °С. Основной аргумент противников вмешательства в конструкцию техники — доводы производителей масел. Те заявляют, что современные составы с присадками не требуют дополнительного подогрева и не теряют смазывающих свойств.

«Любое зимнее синтетическое масло проходит испытания при температуре -18 °С в течение 6 часов, поэтому в условиях климата нашей страны любое масло за ночь превращается в густой кисель. Поэтому подогрев необходим при эксплуатации техники при температуре ниже -20 °С», — убеждает Александр Амельченко.

Хотя многочисленные независимые тесты подтверждают, что оригинальные (не поддельные) синтетические масла группы вязкости по SAE 0w40 и 0w30 действительно не теряют текучесть при нахождении в течение 6 часов при -24 °С. Некоторые марки масел 5w40 и 5w30 тоже показывают хорошие результаты в тех же условиях. Хотя есть и исключения: некоторые марки масел 10w40 прекрасно чувствуют себя и при -42 °С. (Мы не приводим здесь никакие марки, результаты тестов лабораторий свободно доступны в интернете. Также напоминаем, что выбирать масла следует не только по группе вязкости, но и по допускам автопроизводителя или по эксплуатационным свойствам — стандарты API и ACEA). Тем не менее, есть много других факторов, влияющих на прокачивание масла по системе.

«В наше время есть огромное количество хороших синтетических масел, но главная проблема в том, что двигатель испытывает «стресс» как раз в момент холодного запуска, когда масло ещё не успело дойти до трущихся элементов. При каждом холодном запуске двигатель теряет 250-300 км возможного пройденного пути. Именно для этого необходимо использование подогревателя», — рекомендует Александр Стаканов.

Без хлопьев

Но помимо масел в морозы подогревать надо и дизельное топливо. Даже зимнее ДТ при -35 °С парафинизируется. А на наших АЗС, к сожалению, что арктическое, что зимнее не всегда таковыми являются.

«Существует целый ряд подогревателей для дизельного топлива, как предпусковых, так и маршевых: погружные, проточные, бандажные и ленточные. Есть разнообразные решения, как отдельные, так и комплексные. К погружным относят специальные насадки, устанавливаемые на стандартные транспортные топливозаборники, или специально изготовленные подогреваемые топливозаборники дизельного топлива, устанавливаемые вместо стандартных. В них используют электрический нагреватель, работающий от АКБ.
Кроме того, вместе с погружными или отдельно от них можно использовать электрические проточные подогреватели, которые встраивают в топливную магистраль перед фильтром тонкой очистки и осуществляют непрерывный подогрев дизельного (подогрев маршевого типа). Бандажные (накладные) подогреватели устанавливают прямо на фильтр тонкой очистки и также могут использоваться как для пуска двигателя, так и на марше. Гибкие ленточные подогреватели можно прикрепить в любом месте, в том числе к топливопроводу.
Электрические предпусковые маршевые подогреватели могут объединяться в систему подогрева дизельного топлива и управляться специальным электронным блоком управления, который будет своевременно активировать отдельные элементы системы для поддержания оптимальной температуры дизельного топлива», — говорит аналитик ГК «ФИНАМ» Алексей Калачёв.

Как говорят опрошенные нами эксперты, практически все современные подогреватели, как автономные, так и проводные, являются безопасными. Случаи возгорания техники из-за них — большая редкость. Разве что, при использовании устройств неизвестного происхождения или в случае установки криворукими электриками.

«Все современные системы подогрева либо имеют устройство защитного отключения, либо при выходе из строя нагревательного элемента отсутствует температура, способная к возгоранию. Основная причина возгорания — это грубое нарушение инструкции по установке», — вспоминает Александр Амельченко

«Требуйте сертификат установщика при дооборудовании и обслуживании. Для авторизованных установщиков мы проводим переаттестацию один раз в два года», — добавляет представитель «Вебасто рус».

«Каждый раз перед включением, по возможности, осмотрите на наличие повреждений нагреватель, контактные выводы, сетевой шнур. Использование жидкостного или электрического подогревателя согласно руководству по эксплуатации принесёт вам только положительный опыт, особенно при низких температурах зимой», — резюмирует Александр Стаканов.

Источник

Поделиться с друзьями