Однако наряду с этим следует уделять внимание и вопросу загрязненности автомобильных бензинов и методам их очистки.
Общая загрязненность бензинов А-66 и А-72 в баках автомобилей колеблется в пределах от 0,00056 до 0,0034% по весу и в среднем составляет 0,00131% по весу.
В среднем в 1 мл бензина содержится более 1500 механических частиц размером свыше 10 мкм, вызывающих повышенный износ трущихся деталей двигателей.
Полученные данные свидетельствуют о необходимости тщательной фильтрации бензинов при поступлении их из баков автомобилей в двигатель.
Существующая система фильтрации топлива на автомобилях не обеспечивает необходимой его чистоты. Средства фильтрации топлива в системах питания в лучшем случае предохраняют от забивания каналов и жиклеров карбюраторов крупными частицами. Так, сетка заливной горловины топливных баков пропускает в бак все частицы, размер которых менее 500 мкм, сетки фильтров топливных насосов имеют размер ячеек 100X100 мкм или 150X150 мкм; зазор между дисками фильтра-отстойника равен 50 мкм.
Таким образом, постоянно присутствующие загрязнения из топливных баков практически полностью попадают в двигатель.
Интересно провести относительную оценку количества механических примесей, попадающих в двигатель со всасываемым воздухом и с бензином. Запыленность воздуха в условиях эксплуатации автомобиля может изменяться в довольно широких пределах, однако воздушные фильтры, устанавливаемые на двигателях, должны обеспечивать очистку воздуха таким образом, чтобы содержание пыли в нем не превышало 0,001 г/м3.
При α=1 соотношение веса бензина к весу воздуха в топливо-воздушной смеси равно 1:15.
При плотности воздуха 1,2928 кг/м3 и при содержании загрязнений в бензине в среднем 0,00131% по весу в двигатель будет попадать 0,0131 г примесей с бензином, а с воздухом 0,0116 г на каждые 16 кг топливо-воздушной смеси.
Таким образом, с бензином в двигатель попадает загрязненний больше, чем с воздухом.
Следовательно, очистка от загрязнений автомобильного бензина в системах питания автомобилей должна заслуживать значительно большего внимания, чем ей уделяется в настоящее время.
Основным средством очистки бензинов в системе питания двигателей наряду с фильтрами грубой очистки и отстойниками должны служить фильтры тонкой очистки с высокоэффективными фильтрующими материалами. Опыт показывает, что устройство мест отстоя бензина в системе питания двигателя при эксплуатации автомобиля является малоэффективным средством снижения загрязненности бензина, но хорошо служит для освобождения бензина от воды, выпавшей в виде второй фазы.
В качестве фильтрующих материалов для автомобильных бензинов могут быть использованы: капрон, фильтросванбой, фильтродиагональ, нетканый материал, бумага и металлокерамика.
Капрон артикул 22208 представляет собой ткань толщиной 0,8 мм квадратного плетения.
Фильтросванбой — сплошная ткань толщиной 1 мм из хлопчатобумажной крученой пряжи.
Фильтродиагональ — суровая, неаппретированная ткань толщиной 1 мм из хлопчатобумажной крученой пряжи.
Нетканый материал представляет собой ровный слой хаотично расположенных волокон, соединенных между собой склеивающими веществами — латексами. Удельный вес волокнистого слоя — 80 г/м2, толщина — 0,6—0,8 мм.
Бумага марки АФБ-1к — плотная гофрированная бумага толщиной 0,6—0,8 мм, которая для предотвращения вымывание волокон бакелитируется.
Металлокерамика представляет собой спрессованный при высокой температуре порошок малоуглеродистой стали сферической формы. Металлокерамика используется в виде пластин толщиной 3 мм (диаметром зерен 63 мкм).
Все указанные материалы снижают весовое содержание загрязнений в бензинах в 5—10 раз и более (табл. 9).
Наряду с уменьшением общего количества примесей в бензине снижается число частиц большого размера. Среди приведенных материалов лучшие результаты по тонкости фильтрации имеют нетканый материал, бумага и металлокерамика. Фильтры из первых двух материалов имеют высокую удельную пропускную способность. Это объясняется характером фильтрации через эти материалы.
Таблица 9. Снижение загрязнений в бензинах фильтрационными материалами
| Фильтрационный материал | Удельная пропускная способность, мл/мин, см3 | Количество продуктов загрязнения, % (по весу) | Количество частиц шт., на 1 мл бензина по размерам, мкм | |||||||
| 1-3 | 3-5 | 5-10 | 10-15 | 15-20 | 20-30 | 30-40 | 40-50 | |||
| До фильтрации | — | 0,0036 | 28600 | 18120 | 7880 | 2030 | 1240 | 690 | 320 | 72 |
| Капрон (3 слоя) | 955 | 0,00065 | 16200 | 8400 | 2040 | 1400 | 640 | 36 | — | — |
| Фильтросванбой (3 слоя) | 350 | 0,00036 | 3200 | 1240 | 420 | 90 | 36 | — | — | — |
| Фильтродиагональ (3 слоя) | 256 | 0,00034 | 2060 | 840 | 160 | 72 | — | — | — | — |
| Нетканый материал (3 слоя) | 430 | 0,00029 | 1280 | 580 | 90 | 36 | — | — | — | — |
| Бумага АФБ-1к (1 слой) | 640 | 0,00028 | 1100 | 640 | 80 | 36 | — | — | — | — |
| Металлокерамика | 52 | 0,00020 | 640 | 230 | 48 | — | — | — | — | — |
Фильтрация в тканях в основном осуществляется в порах, образованных переплетениями нитей. Поры между отдельными волокнами в нитях тканей 'при фильтрации почти «не работают». В нетканом материале и бумаге фильтрация осуществляется в порах, образованных волокнами, а так как волокна значительно тоньше, чем нити тканей, пористость этих материалов выше, отсюда и больше удельная пропускная способность.
Для очистки бензинов эффективно и целесообразно применять в топливных системах автомобилей фильтры тонкой очистки из нетканых материалов, бумаги и металлокерамики.
В топливных системах зарубежных автомобилей в последние годы предпочтение отдается металлокерамическим фильтрам, которые отличаются большим сроком службы, возможностью обеспечить любую заданную тонкость фильтрации и сравнительно легко очищаются от примесей при создании противотока.
Таким образом, создание надежной фильтрации бензина в топливных системах автомобилей позволит резко уменьшить количество примесей, попадающих в двигатель, и тем самым повысить срок его службы.
Жидкие топлива, поступающие к потребителям, могут содержать механические примеси, размер которых, как правило, не превышает 30 мкм. Из общего количества примесей около 25% их состоят из частиц кремнезема и глинозема, имеющих абразивные свойства.
При попадании абразивных частиц в карбюраторы, насосы, форсунки и насос-форсунки быстро изнашиваются важнейшие детали аппаратуры.
В карбюраторах абразивные частицы изнашивают калиброванные отверстия жиклеров, вследствие чего сечения их увеличиваются, при этом нарушается регулировка карбюратора и увеличивается расход топлива.
Износ плунжерных пар насосов, седел запорных клапанов, игл и распылителей форсунок снижает давление впрыска топлива и ухудшает качество его распыливания, при этом снижается мощность двигателя и увеличивается расход топлива. Дизельные двигатели с изношенной топливной аппаратурой плохо запускаются и работают неустойчиво.
Кроме минеральных примесей, в топливо могут попадать частицы металла, воды, которые -служат причиной нарушения работы исправной топливной аппаратуры.
Для очистки топлива от механических примесей необходимо подвергать его отстаиванию.
Автомобили, особенно с дизельными двигателями, рекомендуется заправлять топливом, которое имеет отстой не менее 4—6 суток. На складах топливо-смазочных материалов для отстаивания топлива целесообразно иметь несколько резервуаров емкостью по 6—10 м3. В одних оно будет отстаиваться, а из других — расходоваться.
Из таких резервуаров можно создавать полустационарные склады при каждом гараже или отдельной колонне автомобилей.
Отстой, скопившийся в топливных баках и элементах системы питания дизельных двигателей, следует спускать ежедневно перед началом работы.
Наиболее эффективна очистка топлива путем фильтрации. Частицы размером 0,7X3,5 мм улавливаются в системе питания двигателей сетчатыми и пластинчатыми фильтрами грубой очистки.
Улавливание более мелких частиц осуществляется фильтрами тонкой очистки, которые разделяются на хлопчатопряжевые, войлочные, бумажные и поглощающие.
При подготовке автомобилей к работе в условиях большой запыленности -воздуха необходимо промывать всю систему питания и заменять элементы фильтров тонкой очистки новыми. Периодически, т. е. при каждом ТО-1, следует промывать корпуса фильтров и фильтрующие элементы.
Периодичность технического обслуживания топливных фильтров при эксплуатации автомобилей в условиях высокой запыленности воздуха приведена в табл. 10.
Таблица 10. Периодичность обслуживания топливных фильтров
| Наименование работ | Для дизельных двигателей ЯАЗ-204, ЯА3-206, км | Для карбюраторных двигателей ГАЗ-51, ЗИЛ-120 и др., км |
| Прочистка отверстия в крышке бака | 100—150 | 100—150 |
| Спуск отстоя из топливного бака | 100—150 | 1000—1200 |
| Спуск отстоя из корпуса фильтров грубой очистки | 100—150 | 1000—1200 |
| Спуск отстоя из фильтров тонкой очистки | 100—150 | 1000—1200 |
| Промывка фильтров грубой очистки | 1000—1200 | 3000 |
| Промывка фильтров тонкой очистки | 1000—1200 | — |
| Проверка и при необходимости замена фильтрующих элементов фильтров тонкой очистки | 2000—3000 | — |
| Промывка топливного бака | 5000—6000 | 5000—6000 |
Неисправности действия фильтров грубой очистки устраняются промывкой фильтрующих элементов в дизельном топливе или же в керосине при помощи волосяных щеток или кистей. Не рекомендуется (пользоваться для очистки поверхности фильтрующих элементов металлическими скребками. При установке фильтрующих элементов, изготовленных из хлопчатобумажной пряжи, следует обратить внимание на их длину. Обычно эти элементы выпускаются длиной 185 мм, но в процессе хранения и эксплуатации длина их может уменьшаться из-за усадки пряжи. Если длина элементов будет меньше 185 мм, то между плитой и торцом элементов может образоваться зазор, через который нефильтрованное топливо будет поступать в насос и форсунки. Это приведет к преждевременному отказу ответственных деталей топливной аппаратуры.
Оригинал расположен на ресурсе www.AutoInstruction.ru
При загрязнении фильтрующих элементов тонкой очистки они заменяются новыми. Поэтому при организации эксплуатации автомобилей в пустынно-песчаной местности необходимо предусмотреть потребность в фильтрующих элементах и обеспечить бесперебойное снабжение ими работающих автомобилей.
В системе питания двигателей типа ЯАЗ у насос-форсунок применяются фильтры индивидуальной очистки, изготавливаемые из пористой бронзы и обладающие способностью задерживать частицы размером до 5—6 мкм.
Фильтрующие элементы из пористой бронзы промывают при помощи запасной насос-форсунки и приспособления для, проверки распыливания топлива насос-форсунками. Для этой цели насос-форсунка устанавливается в тиски вместе с приспособлением. При промывке элементы следует помещать в стеклянную посуду и подставлять под струю топлива той стороной, через которую профильтрованное топливо выходит из элемента при работе. После такой промывки элементы следует продуть воздухом от компрессора под давлением 2—3 кГ/см2. При снятии и установке после промывки фильтрующих элементов необходимо следить, чтобы входной фильтр не попал в гнездо выходного и наоборот.
Фильтрующие элементы поглощающих фильтров промывают энергичным полосканием в дизельном топливе. Наиболее эффективен способ промывки поглощающих фильтрующих элементов при помощи специального приспособления, обеспечивающего обратное направление промывающей жидкости (дизельного топлива). При промывке войлочных фильтров фильтрующие элементы разбирают и затем каждую войлочную пластину промывают в дизельном топливе или керосине.