高原環(huán)境下柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)保障問(wèn)題探討

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。可能是產(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，如果總是拆開排除故障。油管接頭松了破損了，油路就會(huì)容易打氣?？偨Y(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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