工程機械高原低溫冷啟動問題的解決方法

■ 張世明 中國水電建設集團租賃控股有限公司 北京 100048

工程機械高原低溫冷啟動問題的解決方法

■ 張世明 中國水電建設集團租賃控股有限公司 北京 100048

隨著國家西部大開發戰略的推進，我國西部地區對工程機械施工設備表現出旺盛的需求，但是由于我國西部地區位處高原,大部分海拔在2000m以上，特別是在冬季施工時由于高原缺氧和溫度較低的自然條件，使得發動機啟動十分困難，這一問題給施工企業帶來了諸多不便，嚴重影響了施工進度，就這方面的解決措施做一介紹。

工程機械 高原 低溫冷啟動

1 形成的原因

造成工程機械設備在高原、冬季發動機啟動困難主要原因有以下兩個方面。

1.1 低溫使機油粘度變大，流動性變差，啟動阻力變大，發動機啟動困難

1.2 低溫使蓄電池充電和放電時的化學反應變慢，從而使充電困難，放電的容量變小，啟動機功率減小

2 解決措施

如何較好的解決這些問題，使工程機械設備在冬季也能較好的發揮作用是十分重要的，現就這一問題提供以下解決方案。

2.1 解決發動機的高原低溫啟動問題

2.1.1 高原低溫啟動的特點是：最低溫度的下降，導致充氣量減少，使得壓縮終點壓力和壓縮終點溫度降低，發動機點火延遲期增長，油液粘度大，使啟動力矩增大，造成啟動困難程度超過低海拔同一溫度。

2.1.2 可以采用加裝YT-Q12/2液體燃油加熱器，很好地解決了此問題。液體燃油加熱器與發動機小循環組成加熱系統，通過燃燒換熱原理加熱冷卻液介質，經過加熱的冷卻液，通過發動機的缸體后水室蓋進入發動機冷卻系統，通過循環加熱發動機缸體，進而加熱發動機曲軸，使曲軸旋轉阻力降低，使發動機在-40℃環境下正常啟動。

2.1.3 液體燃油加熱器工作原理：電動機帶動油泵、助燃風扇及霧化器旋轉，油泵吸入的燃油經輸油管送到霧化器，霧化后與助燃風扇吸入的空氣在主燃燒室內混合，并被紅熱的電熱塞點燃，在續燃室內充分燃燒后折返，經水套內壁的散熱片，把大部分熱量傳給水套夾層中的冷卻液，被加熱的冷卻液在水泵的作用下，在整個管路系統中循環，達到加熱的目的，燃燒的廢氣由排煙口排出。

發動機和燃油加熱器冷卻水循環系統見圖1，圖2：

2.2 蓄電池工作能力的下降也是影響啟動性能的主要原因

一般蓄電池的標準容量是在30℃放電20h情況下來確定的，當電池溫度低于30℃時，每降低1℃容量降低1～1.5%，在-30℃條件下，其容量僅為30℃時的40%，當選用的蓄電池容量小，而啟動力矩大時，蓄電池劇烈放電，加劇了單位時間內活性物質同硫酸的反應，由公式W=I2t可知，啟動瞬間蓄電池將放出大量熱量，這時蓄電池溫度升高，極板因過度負荷而彎曲，活性物質大量脫落，易造成極板早期損壞；另外，低溫下充電能力下降，在正常情況下放電50%電量的蓄電池，經6h充電可達額定量，而在-10℃時，同樣放電程度的蓄電池只能達到60%的額定容量，且溫度越低充電能力越差。通過選用風帆牌68025D低溫免維護電瓶解決了此問題，68025D低溫電瓶采用了特殊的活性物質，特殊的加工工藝，使冷啟動電流在-40℃條件下為540A，20h率容量為180Ah，完全滿足高原低溫下發動機的正常啟動要求。

3 總結

經過實地檢測，通過以上方法改造的工程機械設備，完全解決了在高原上冬季施工時，由于高原缺氧和溫度較低的自然條件使得發動機啟動困難的問題，而且有較高的性價比，每臺設備的改造成本大約為5500元人民幣。

TU71

B

1672-9323（2010）06-0074-02

2010-07-21）