Какая рабочая температура двигателя камминз газель

причины, признаки, последствия, как бороться

Большинству автомобилистов, рано или поздно, приходилось сталкиваться с таким негативным явлением, как перегрев двигателя. Случается такая проблема и у владельцев транспортных средств с американским мотором Cummins.

О чем может говорить повышенная температура двигателя? Какую опасность она может таить для силовых установок автомобиля Kamaz или ГАЗель Каменс? Как бороться с перегревом? Найти исчерпывающие ответы, а также полезные рекомендации по предотвращению закипания двигателя, Вам поможет эта статья.

Рабочая температура двигателя Каменс

Во время работы мотора Камминс, температура газов внутри его рабочих цилиндров постоянно изменяется от 80 до 2200 град. При этом, минимальное значение соответствует температуре воздуха в конце впуска, а максимальное – процессу сгорания рабочей смеси.

Учитывая достаточно высокую температуру горения мелкораспыленного жидкого топлива, не трудно догадаться, что и сама конструкция двигателя, при работе в таких условиях, может прогреться до значительной температуры.

Однако, уже при достижении отметки в 100 град., происходит перегрев деталей мотора и наблюдается разжижение его смазочного материала. Снижение густоты смазки, в свою очередь, усиливает трение и ускоряет износ контактирующих поверхностей, что неблагоприятно сказывается на продолжительности их срока службы.

Рабочая температура двигателя Каменс на ГАЗели, КамАЗе и др. автомобилях составляет 90…95 град.

При этом следует отметить, что несоблюдение нижней границы также является опасным для технического состояния двигателя. Переохлаждение, как правило, приводит к ухудшению процесса смесеобразования и увеличению потерь энергии на трение, вследствие чего, повышается интенсивность износа поршневых колец, поршней и рабочих цилиндров.

Причины перегрева двигателя Каменс

Для поддержания оптимального теплового режима, в двигателе Cummins реализована жидкостная система охлаждения, отводящая тепло от нагретых деталей и передающая его в окружающую среду.

Основными причинами, по которым тепловой режим мотора может быть смещен, а рабочая температура охлаждающей жидкости «перешагнуть» верхнее допустимое значение, являются:

неисправная работа термостата;
засорение шлаком нижнего бачка радиатора;
пониженный уровень охлаждающей жидкости;
внешние засорения радиаторных сот;
образование воздушно-паровых пробок в системе.

В случае закоксовывания клапана термостата шлаками и солями, он будет постоянно находиться в закрытом положении, не пропуская перегретую жидкость в радиатор для охлаждения.

Внутреннее засорение радиатора (а в частности, его нижнего бачка) шлаком возможно благодаря тому, что, при остывании наполняющей его жидкости, происходит подсос атмосферного воздуха с пылью. Образование грязевых отложений препятствует протеканию теплообмена и циркуляции охлаждающей жидкости.

Внешние загрязнения радиатора, вызванные попаданием насекомых, битума, пуха и т.д., также снижают его теплоотдачу и приводят к перегреву двигателя.

Образование воздушных пробок в системе, зачастую, наблюдается после замены жидкости-носителя, а пониженный ее уровень может свидетельствовать о подтеканиях, вызванных нарушением герметичности соединений.

Применяемые при сборке двигателей Каминс форсунки второго поколения обладают щелевым фильтром, который позволяет удалять мелкие частицы грязи из топлива. “такая особенность форсунок дает возможность заправляться без опасений любым топливом, продающимся на российских рынках.

Конструкция картера отличается в разных типах двигателей. В легких моторах картер представляет собой одну деталь, отлитую в единой форме, без всяких болтовых или сварных соединений. в строении и обслуживании картера читайте тут.

Помимо перечисленных неисправностей, перегрев двигателя может быть вызван неправильно подобранным режимом его эксплуатации (например, непрерывное движение на пониженных передачах, при котором, мотор постоянно работает на максимальных оборотах). Следует отметить, что в жаркую погоду закипание, в таком случае, наступит особенно быстро.

Признаки перегрева двигателя Каминс

Абсолютно все двигатели Cummins оснащаются датчиком температуры антифриза, по этому, казалось бы, никаких сложностей в определении перегрева мотора быть не должно. Однако, многие водители, увлекшись процессом управления автомобилем, порой не замечают превышение допустимого уровня температуры.

Основным признаком перегрева двигателя и появления пара в системе охлаждения является самопроизвольное отключение печки. Ее радиатор находится выше основного, а следовательно, – и завоздушивается быстрее, нарушая процесс теплообмена. По этому, при внезапном отключении обогревателя салона, следует заглушить мотор и установить причину закипания охлаждающей жидкости.

Также, при перегреве двигателя, обычно наблюдается значительное снижение мощности, что отражается на тяговых качествах автомобиля. А при сильном закипании мотора из под капота может показаться пар.

Негативные последствия перегрева двигателя Каменс

Тяжесть последствий перегрева мотора зависит от длительности его работы в условиях нарушенного теплового режима. При краткосрочных и незначительных отклонениях температуры, которые были своевременно устранены, ожидать серьезных проблем не стоит. А вот после продолжительной эксплуатации «кипящего» мотора, ремонт может быть весьма дорогостоящим.

К примеру, если греется двигатель Каменс на ГАЗели, а водитель не хочет на это реагировать, то могут возникнуть сл. проблемы:

обрыв силовых шпилек;
появление трещин в ГБЦ;
заклинивание поршня в цилиндре.

Все 3 неисправности имеют аварийный характер и потребуют уйму денег и времени на восстановление силового агрегата.

Однако, наиболее катастрофичным является заклинивание одного или нескольких поршней. При этом, как правило, шатун по инерции вырывает поршневой палец и, продолжая движение, пробивает стенку цилиндра. Поврежденные детали, в таком случае, уже не подлежат восстановлению.

Как бороться с перегревом мотора Каменс

Комплекс работ, направленных на возвращение рабочей температуры двигателя в пределы допустимых значений зависит от конкретной причины, повлекшей нарушение теплового режима.

Первым делом, если греется двигатель Каменс на КамАЗе, или любом другом автомобиле, на котором предусмотрена его установка, следует прекратить движение и заглушить мотор, позволив ему полностью остыть.

Начинать поиск неисправности следует с проверки уровня жидкости в системе охлаждения, и при ее недостатке – долить дистиллированную воду (именно воду, а не антифриз), т.к. она имеет меньшую температуру кипения и испаряется в первую очередь, оставляя в системе высококонцентрированный ТОСОЛ.

Доливать антифриз необходимо в случае, если потеря жидкости вызвана утечкой. Характерной особенностью такой неисправности являются следы подтекания в местах соединения трубопроводов системы охлаждения.

Если же уровень рабочей жидкости в норме, следующим шагом на пути поиска неисправности является осмотр поверхности радиатора на наличие существенных загрязнений, способных снизить теплоотдачу его сот.

Cummins выпускает моторы различного конструктивного исполнения и различных технических характеристик. Наиболее распространены 4-х и 6-ти цилиндровые модели с рядным расположением, однако имеются и V-образные моторы.

Испытанный временем двигатель Cammins 14 обладает всем известной надежностью и устойчивостью к любым неблагоприятным факторам. однако в ходе его эксплуатации необходимо всегда быть внимательным к любым признакам возможных неисправностей. Подробности о ремонте двигателей читайте тут.

После проведения внешнего осмотра, переходят к проверке работоспособности термостата. Для того чтобы убедиться в его пригодности, достаточно взяться рукой за отводящий (нижний) шланг. Если он холоднее другой (подводящей) трубки, то клапан термостата просто не открывается и охлаждающая жидкость, при работе, не поступает в радиатор.

Неисправность устраняется путем замены термостата, но если вызвать эвакуатор возможности нет, то для того, чтобы добраться до СТО, следует самостоятельно демонтировать клапан, и проехать необходимые километры с постоянно открытым термостатом.

Ну а если причина повышенной температуры заключается в отложениях внутри нижнего бачка радиатора (определяется по разности температур нижней и верхней частей устройства), то данный узел необходимо тщательно промыть под большим давлением.

Как видим, бороться с перегревом двигателя Cummins не так уж и сложно. Главным условием соблюдения температурного режима мотора является его рациональная эксплуатация и периодический контроль уровня охлаждающей жидкости.

Но если Камминс, все-таки, закипел, то необходимо немедленно остановиться и устранить неисправность, т.к. несвоевременное реагирование на превышение допустимой температуры может стать причиной проведения комплексного дорогостоящего ремонта, а в некоторых случаях, – и полной непригодности всего силового агрегата к восстановлению.

Читайте так же:

Рабочая температура двигателя Cummins ISL - Двигатели

Температура моего CAT 9.3 составляет 97 градусов по Цельсию (205F), а мой ISL Cummins был немного ниже. Работа радиатора состоит в том, чтобы избавиться от тепла, но дать двигателю поработать при оптимальной температуре. Используя крышку радиатора весом 15 фунтов, большой CAT использует два термостата, чтобы убедиться, что если двигатель остается закрытым, двигатель не перегревается. Механик говорит мне, что эти термостаты, как правило, не открываются, а это означает, что наблюдатель видит температуру охлаждающей жидкости слишком низкой.

При длительном подъеме на гору желательна более теплая температура охлаждающей жидкости, так как она позволяет лучше рассеивать тепло. Радиатор может пропускать намного больше BTU, когда существует большая разница между температурой окружающей среды и температурой радиатора. Когда мы были молодым человеком на юге, нам ошибочно посоветовали снять термостат, чтобы наши старые автомобили работали холоднее. Это было ошибкой, поскольку старые негерметичные системы и радиатор не могли пропускать достаточно тепла, чтобы не допустить кипения охлаждающей жидкости.С возрастом и приобретением мудрости термостаты были нагреты до температуры, а давление было увеличено до 13-15 фунтов, что позволило двигателю поддерживать температуру охлаждающей жидкости чуть ниже кипения, но достаточно горячей, чтобы двигатель работал с максимальной эффективностью. Важно, что это позволяет радиатору пропускать большее количество тепла в самые жаркие дни.

Я только что вернулся от дилера CAT и убедился, что один из моих термостатов вышел из строя, а двигатель и радиатор работали слишком холодно в течение 100 градусов.После ремонта с новыми термостатами и новым красным охлаждающим средством с причудливыми ингибиторами двигатель достигал проектной температуры и оставался в довольно узком диапазоне. Современные автомобильные компании пользуются преимуществами современного дизайна, используя системы более высокого давления и температуры, которые переводят в меньший и менее дорогой радиатор и более высокую MPG с более жестким контролем температуры.

Проверьте свой точный двигатель, но двигатели без мокрого рукава работают с несколько более низкими расчетными температурами, как 185-190, а модели с мокрым рукавом очень близки или чуть выше 200.Я не знаю ни одного дизеля, который рассчитан на работу до 160 F. Это вызвало бы у меня подозрение о плохом термостате. ,

Cummins - Википедия

Cummins - американская корпорация Fortune 500, которая разрабатывает, производит и распространяет двигатели, фильтрацию и продукты для выработки электроэнергии. ^[2] Cummins также обслуживает двигатели и сопутствующее оборудование, включая топливные системы, системы управления, вентиляцию, фильтрацию, контроль выбросов, системы выработки электроэнергии и грузовые автомобили. Cummins со штаб-квартирой в Колумбусе, штат Индиана, США, осуществляет продажи примерно в 190 странах и территориях через сеть из более чем 600 независимых дистрибьюторов, принадлежащих компании, и около 6000 дилеров.Чистая прибыль Cummins составила 2,19 млрд долларов при объеме продаж в 23,77 млрд долларов в 2018 году.

История [править]

Главный завод Колумба (1973)

Компания Cummins Engine была основана в Колумбусе, штат Индиана, в 1919 году местным механиком Уильямом Глантоном и Ирвином и Клесси Камминс. Она была сосредоточена на разработке дизельного двигателя, изобретенного 20 годами ранее, но, несмотря на несколько хорошо обнародованных испытаний на долговечность, только в 1933 году их Модель H, используемая в небольших железнодорожных коммутаторах, оказалась успешной.^[3] ^[4] ^[5] Двигатели Cummins серии N стали лидером отрасли на дорожно-строительном буме после Второй мировой войны в США, с более чем половины рынка тяжелых грузовиков с 1952 по 1952 год. 1959. В 1960-х компания открыла сборочный завод в Шоттсе, Шотландия (закрыт в 1996 году). К 2013 году Cummins работала в 197 странах и территориях. ^[5]

бизнес-единиц [править]

Cummins Engine Business [редактировать]

Подразделение Cummins Engine

включает в себя поддержку послепродажного обслуживания, двигатели средней мощности, тяжелые двигатели и двигатели большой мощности.Cummins производит и продает полную линейку дизельных двигателей и двигателей, работающих на природном газе, для использования на дорогах и вне дорог. Его рынки включают в себя тяжелые и средние грузовики, автобусы, транспортные средства для отдыха (RV), легкие автомобили и ряд промышленных применений, включая строительную, горнодобывающую, морскую, нефтегазовую, железнодорожную и военную технику. ^[1]

Для широкой публики наиболее заметным продуктом Cummins может быть 5,9-литровый рядный шестицилиндровый двигатель, используемый в пикапах Dodge Ram, работающих в легких условиях, начиная с 1988 года.5. ^[7] В 2007.5 версия 6,7-литрового двигателя Cummins Straight Six стала опциональной при получении ОЗУ. ^[7] В 2008 году Cummins был назван обвиняемым в групповом иске, связанном с грузовыми автомобилями Chrysler Dodge Ram 1998-2001 модельного года, модели 2500 или 3500, первоначально оснащенными 5,9-литровым дизельным двигателем Cummins ISB, построенным по схеме 53 Блок. ^[8] Дело было урегулировано, но некоторые квалифицированные владельцы Chrysler могут получить 500 долларов за ремонт блока, который, как утверждается, раскололся и создал утечку охлаждающей жидкости.

В апреле 2013 года компания Cummins использовала технологию, разработанную Westport Innovations, чтобы начать поставки больших двигателей, работающих на природном газе, производителям грузовых автомобилей в Соединенных Штатах, поскольку автотранспортные компании начали преобразовывать части своего парка в природный газ и сеть распределения природного газа в Соединенных Штатах. начал расширяться. ^[9]

Cummins имеет технический центр в Дарлингтоне, Англия, где разрабатывает продукцию для рынков Европы, Ближнего Востока и Азии.

Cummins Power Systems Business (ранее Cummins Power Generation) [редактировать]

Подразделение Cummins Power Solutions в офисе Национального парка Шенандоа за пределами Люрей, штат Вирджиния.

Подразделение Cummins Power Systems состоит из генераторов переменного тока, автоматических переключателей передачи, коммерческих энергосистем, потребительских систем, двигателей и параллельных систем. Cummins Power Systems является мировым поставщиком систем, компонентов и услуг для выработки электроэнергии в режиме ожидания, распределенной генерации энергии, а также в качестве вспомогательной энергии в мобильных приложениях.

Все вышеперечисленные решения ^{[ Buzzword ]} происходит от Cummins Onan, продукты которого до сих пор находятся в эксплуатации.

Эта бизнес-единица была образована недавно, после слияния Энергетической единицы и Подразделения высокой мощности.

22 августа 2017 года United Rentals объявила о приобретении всех активов мобильной генерации у Cummins. Для поддержания непрерывности парка и обслуживания клиентов небольшое количество сотрудников Cummins присоединились к United Rentals.^[10]

Cummins Component Business [редактировать]

Бизнес-единица Cummins Component

состоит из решений по выбросам, фильтрации (Fleetguard), топливных систем, Turbo Technologies (Holset) и электроники. Что касается Turbo Technologies, Cummins разрабатывает и производит турбонагнетатели и сопутствующие продукты в глобальном масштабе для дизельных двигателей объемом более 3 литров. Что касается Emission Solutions, Cummins разрабатывает и поставляет каталитические выхлопные системы и сопутствующие продукты для рынков коммерческих и средних дизельных двигателей средней и большой грузоподъемности.Что касается фильтрации, Cummins разрабатывает, производит и распространяет продукты для фильтрации воздуха, топлива, гидравлики и смазки, химические продукты и системы выпуска отработавших газов для дизельного и газового оборудования. Что касается электроники, Cummins разрабатывает блоки управления двигателем и датчики для дизельных двигателей Cummins.

Cummins Distribution Business [редактировать]

Cummins Distribution Business включает в себя распределение двигателей и электроэнергии, а также сервис и запчасти.Распределительная группа Cummins состоит из 17 дистрибьюторов, принадлежащих Cummins, и 10 совместных предприятий, охватывающих 90 стран и территорий в 234 местах.

Дочерние компании [редактировать]

Турбокомпрессор Holset (x2), на 450 л.с. (340 кВт) дизельный двигатель V12 Kromhout

Cummins Turbo Technologies [редактировать]

Holset Engineering Co. была британская компания, которая производила турбокомпрессоры, в основном для дизельных и тяжелых условий эксплуатации.

В 1973 году компания была куплена Cummins после недолгого владения Hanson Trust.В настоящее время Holset работает в Китае, Индии, Бразилии, Нидерландах, Великобритании и США.

В 2006 году подразделение официально изменило свое название на Cummins Turbo Technologies, чтобы более тесно идентифицировать себя со своей материнской компанией. Продукты турбокомпрессора все еще используют фирменное наименование Holset.

Cummins Power Systems [редактировать]

В 1990 году Cummins начала приобретение Onan и завершила его в 1992 году. С тех пор Onan превратилась в Cummins Power Generation (в настоящее время Cummins Power Systems), полностью инвестированное подразделение Cummins.Название Onan продолжает использоваться для современных версий их традиционных генераторов с приводом от двигателя для RV, морского транспорта, коммерческой мобильности, домашнего ожидания и портативного использования.

Cummins Inc. (NYSE: CMI) объявила, что объединит стратегию бренда в своем бизнес-сегменте Power Systems, который предлагает высокоскоростные двигатели мощностью от 760 до 4400 л.с. и оборудование для выработки электроэнергии мощностью 2-3 500 кВт, включая резервные и первичные. генераторы, генераторы, распределительные устройства и другие компоненты. В настоящее время в портфеле представлены бренды Cummins, Cummins Power Generation и Cummins Onan.С немедленным вступлением в силу, брендинг будет консолидирован под брендом Cummins. Бренды Cummins Power Generation и Cummins Onan будут удалены, а имя Onan, синонимичное с мобильными генераторными установками, будет перенесено в линейку генераторов под недавно объединенным брендом Cummins на рынке RV.

Cummins Inc. также будет постоянно менять все бренды «Fun Roads» на Cummins RV, продвигаясь вперед, и марка Fun Roads также будет удалена. Поскольку Onan теперь будет перемещен как линейка продуктов RV, с новым RV.Веб-сайт cummins.com и платформы социальных сетей служат инструментами для RVers по всей стране, чтобы находить соответствующую информацию, такую как характеристики продукта и наш каталог продаж и обслуживания.

«Чтобы объединить Cummins в единый объединенный бренд, мы решили, что объединение обоих продуктов (двигателей и генераторов) в семейство Cummins RV только укрепляет бренд и более единообразно говорит с нашими производителями и потребителями», - сказала Джоди Уилсон. «Смена бренда не повлияет на предложения продуктов или услуг, но поможет нам выполнить наше обещание обеспечить надежность во всем мире.»

Ребрендинг был проведен во всем мире во всех маркетинговых мероприятиях, так как брендинг продуктов изменился на всех производственных предприятиях с июля 2017 года. ^[11]

Cummins Emission Solutions [редактировать]

Компания Nelson Industries Nelson Industries, специализирующаяся на выхлопе и выбросах, была приобретена в 1999 году в связи с возрастающей важностью систем последующей обработки выхлопных газов для соответствия будущим стандартам выбросов. Подразделение официально изменило свое название на Cummins Emission Solutions , чтобы более тесно идентифицировать себя со своей материнской компанией.

Операции в Китае [редактировать]

Cummins имеет несколько совместных предприятий с китайским производителем, таких как Dongfeng Cummins, совместное предприятие с Dongfeng Automobile Company, ^[12], а также Guangxi Cummins Industrial Power с LiuGong.

Другими организациями были Cummins Beijing, Chongqing Cummins Engine, Xi'an Cummins Engine, Wuxi Newage Alternators, Сянфань Флитгард, Wuxi Cummins Turbo Technologies. ^[12]

операций в Индии [править]

Cummins начала свою деятельность в Индии 17 февраля 1962 года на совместном предприятии с Kirloskar Group.Структура собственности совместного предприятия была разделена следующим образом:

В 1996 году Cummins Inc. приобрела акции Kirloskar. Теперь его дочерняя компания Cummins Inc. По состоянию на 2013 год выручка группы Cummins составила более 1,5 миллиарда долларов, 20 предприятий и 9000 сотрудников в Индии.

Cummins выполняет значительную часть своих научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в Индии в научно-техническом центре Cummins, который был создан в 2003 году. Кроме того, Cummins строит в Пуне современный технический центр, в котором будут работать более 2000 инженеров.^[13]

Cummins India также внесла значительный вклад в развитие местных навыков, учредив инженерный колледж Cummins для женщин MKSSS, инженерный колледж только для женщин в Пуне. ^[14]

Текущие продукты [редактировать]

IS (серия Interact) - семейство двигателей, используемых для дорожных работ, грузовых автомобилей, автобусов и внедорожников
- ISF 2,8-литровый I4 - используется в ГАЗ ГАЗель (серии Business и Next) и легких грузовиках Foton Tunland
- ISV 5.0-литровый V8 - используется в 2016 году и более новом грузовике Nissan Titan XD, до 2019 года выпуска ^[15]
- ISB 5,9-литровый I6, 190 л.с. - использовался в грузовиках Ram 2500 и 3500 первого, второго и третьего поколений до 2007 года
- ISB 6,7-литровый I6 - используется в грузовиках Ram 2500-5500 третьего и четвертого поколения, грузовиках средней грузоподъемности, таких как Freightliner и International. Используется в Kenworth и Peterbilt под названием Paccar PX6 или PX7.
- ISC 8,3-литровый I6 - снят с производства
- ISL 8.9-литровый - I6 - используется для самых разных применений, и очень распространенный двигатель для автобусов
- ISL G 8,9 литра - I6 на природном газе; используется для различных приложений
- ISM 11-литровый I6 - используется для различных профессиональных применений в менее регулируемых областях
- ISG 12-литровый I6 - используется в основном в китайских грузовиках высокой четкости
- ISX 12-литровый I6 - используется в тяжелых грузовых автомобилях
- ISX G 12-литровый I6 - на природном газе; используется в тяжелых грузовиков
- ISD 12.4-литровый I6 - используется на тракторах в менее регулируемых зонах
- ISX 15 литровый I6 - используется в тяжелых грузовых автомобилях
- V555 9.1-литровый V8 - используется в тяжелой технике и больших грузовиках ^[16]
- V903 14,8-литровый V8 - используется в боевых машинах Брэдли и других военных целях
QS (Quantum Series) - семейство двигателей, используемых для внедорожных применений, таких как морские, железнодорожные / промышленные, строительство, производство электроэнергии и сельское хозяйство
- QSF 2.8 литровый I4
- QSF 3,8-литровый I4
- QSB 4,5 литра I4
- QSB 6,7-литровый I6
- QSL 9-литровый I6
- QSG 12-литровый I6
- QSX 15-литровый I6
- QSK 19-литровый I6
- QSK 23-литровый I6
- QST 30-литровый V12
- QSK 38-литровый V12
- QSK 45-литровый V12
- QSK 50-литровый V16
- QSK 60-литровый V16
- QSK 78-литровый V18
- QSK 95-литровый V16

X Series (Next-Generation) - эволюция семейства двигателей IS
- X12
- X15 Performance 15-литровый I6
- X15 КПД 15-литровый I6

Коммерческий транспорт [редактировать]

Нарушение закона о чистом воздухе [править]

В 1998 году EPA объявило штрафы на общую сумму 83 доллара.4 миллиона против Cummins и шести других производителей дизельных двигателей, самый большой штраф на сегодняшний день, за уклонение от испытаний путем преднамеренного отключения контроля выбросов во время вождения по шоссе, чтобы создать впечатление полного соответствия нормативным требованиям во время стандартных лабораторных испытаний. ^[17] Производители также согласились потратить более 1 миллиарда долларов на решение проблемы. ^[18] Грузовые автомобили использовали программное обеспечение ECU двигателя для включения контроля загрязнения во время 20-минутных лабораторных испытаний, чтобы проверить соответствие Закону о чистом воздухе, но затем незаметно отключили контроль выбросов при обычном движении по шоссе, тем самым испуская до трех раз больше максимально допустимое загрязнение NOx.^a ^b Plungis, Jeff; Bloomberg News (27 сентября 2015 г.), «Автопроизводители обманывают выбросы, почти такие же старые, как тесты на загрязнение», Daily Herald

Внешние ссылки [редактировать]

Wikimedia Commons имеет СМИ, связанные с Cummins .

Рабочая температура - Википедия

Рабочая температура - это температура, при которой работает электрическое или механическое устройство. Устройство будет эффективно работать в указанном температурном диапазоне, который изменяется в зависимости от функции устройства и контекста применения и находится в диапазоне от минимальной рабочей температуры до максимальной рабочей температуры (или пиковой рабочей температуры ). За пределами этого диапазона безопасных рабочих температур устройство может выйти из строя.

Это один из компонентов обеспечения надежности.

Аналогичным образом, биологические системы имеют жизнеспособный температурный диапазон, который можно назвать «рабочей температурой».

Большинство устройств производятся в нескольких классах температуры. Широко принятые оценки ^[1]:

Коммерческий: от 0 ° до 70 ° C
Промышленный: от -40 ° до 85 ° C
Военный: от −55 ° до 125 ° C

Тем не менее, каждый производитель определяет свои собственные температурные классы, поэтому разработчики должны уделять пристальное внимание фактическим спецификациям таблицы данных.Например, Maxim Integrated использует пять температурных классов для своих продуктов: ^[2]

Full Military: от –55 ° C до 125 ° C
Автомобили: от -40 ° C до 125 ° C
AEC-Q100 Уровень 2: от -40 ° C до 105 ° C
Расширенный промышленный: от -40 ° C до 85 ° C
Промышленный: от -20 ° C до 85 ° C

Использование таких марок гарантирует, что устройство подходит для его применения и будет противостоять условиям окружающей среды, в которых оно используется. Нормальные диапазоны рабочих температур зависят от нескольких факторов, таких как рассеиваемая мощность устройства.Эти факторы используются для определения «пороговой температуры» устройства, то есть его максимальной нормальной рабочей температуры и максимальной рабочей температуры, после которой устройство больше не будет функционировать. Между этими двумя температурами устройство будет работать на непиковом уровне. Например, резистор может иметь пороговую температуру 70 ° C и максимальную температуру 155 ° C, между которыми он проявляет тепловое снижение.

Для электрических устройств рабочая температура может быть температурой перехода (T _J) полупроводника в устройстве.Температура перехода зависит от температуры окружающей среды, а для интегральных микросхем задается уравнением:

TJ = Ta + PD × Rja {\ displaystyle T_ {J} = T_ {a} + P_ {D} \ times R_ {ja}}

, в котором T _J - температура перехода в ° C, T _a - это температура окружающей среды в ° C, P _D - это рассеиваемая мощность интегральной схемы в Вт, а R _ja - это переход к тепловому сопротивлению окружающей среды в ° C / Вт.

Аэрокосмический и военный [править]

Электрические и механические устройства, используемые в военных и аэрокосмических приложениях, возможно, должны выдерживать большую изменчивость окружающей среды, включая температурный диапазон.

В Министерстве обороны США определен Военный стандарт США для всей продукции, используемой вооруженными силами США. Экологический дизайн изделия и пределы испытаний для условий, которым оно будет подвергаться в течение всего срока службы, указаны в MIL-STD-810, стандарте метода испытаний Министерства обороны для экологических инженерных соображений и лабораторных испытаний .

Стандарт MIL-STD-810G определяет, что «стабилизация рабочей температуры достигается, когда температура функциональной части (частей) испытательного образца, имеющего наибольшую тепловую задержку, изменяется со скоростью не более 2».0 ° C (3,6 ° F) в час. "В нем также указаны процедуры оценки эффективности материалов при экстремальных температурных нагрузках.

Лопатки турбинных двигателей военных машин испытывают два значительных деформационных напряжения во время нормальной эксплуатации, ползучести и термической усталости. материал "сильно зависит от рабочей температуры", и поэтому анализ ползучести является важной частью проверки конструкции. Некоторые из эффектов ползучести и термической усталости могут быть смягчены путем интеграции систем охлаждения в конструкцию устройства, снижая пиковую температуру, испытываемую металл.

Коммерческая и розничная торговля [редактировать]

Коммерческая и розничная продукция производится в соответствии с менее строгими требованиями, чем для военных и аэрокосмических применений. Например, микропроцессоры, выпускаемые корпорацией Intel, выпускаются трех классов: коммерческие, промышленные и расширенные.

Поскольку некоторые устройства вырабатывают тепло во время работы, им может потребоваться управление температурой, чтобы убедиться, что они находятся в пределах указанного диапазона рабочих температур; в частности, что они работают при или ниже максимальной рабочей температуры устройства.Для охлаждения микропроцессора, установленного в типичной коммерческой или розничной конфигурации, требуется «радиатор, правильно установленный на процессоре, и эффективный поток воздуха через системное шасси». Системы предназначены для защиты процессора от необычных условий работы, таких как «более высокая, чем нормальная температура окружающего воздуха, или отказ системного компонента управления температурой (например, системного вентилятора)», хотя в «правильно спроектированной системе эта функция никогда не должна стать активным ". Охлаждение и другие методы управления температурным режимом могут повлиять на производительность и уровень шума.В жилых помещениях могут потребоваться стратегии снижения шума, чтобы уровень шума не становился неудобным.

Срок службы и эффективность батареи зависят от рабочей температуры. Эффективность определяется путем сравнения срока службы, достигнутого батареей, в процентах от срока ее службы, достигнутого при 20 ° C, и температуры. Омическая нагрузка и рабочая температура часто совместно определяют скорость разряда батареи. Кроме того, если ожидаемая рабочая температура для основной батареи отклоняется от типичного диапазона 10–25 ° C, то рабочая температура «часто будет влиять на тип батареи, выбранной для применения».Показано, что рекуперация энергии от частично истощенной литиево-диоксидной батареи улучшается при «соответствующем повышении рабочей температуры батареи».

Биология [править]

Млекопитающие пытаются поддерживать комфортную температуру тела в различных условиях путем терморегуляции, являющейся частью гомеостаза млекопитающих. Самая низкая нормальная температура млекопитающего, базальная температура тела, достигается во время сна. У женщин на это влияет овуляция, вызывающая двухфазную структуру, которая может использоваться в качестве компонента осведомленности о фертильности.

У людей гипоталамус регулирует обмен веществ и, следовательно, скорость основного обмена. Среди его функций регулирование температуры тела. Температура тела также является одним из классических фазовых маркеров для измерения времени циркадного ритма человека.

Изменения нормальной температуры человеческого тела могут привести к дискомфорту. Наиболее распространенным таким изменением является повышение температуры, временное повышение температуры тела регулятора, как правило, примерно на 1-2 ° C (1.8-3.6 ° F). Гипертермия - это острое состояние, вызванное тем, что организм поглощает больше тепла, чем может рассеять, в то время как гипотермия - это состояние, при котором температура ядра тела падает ниже температуры, необходимой для нормального обмена веществ, и которая вызвана неспособностью организма восполнить тепло, которое быть потерянным для окружающей среды.

Список литературы [править]

Benloucif, S .; Guico, M.J .; Рейд, К.Дж .; Вулф, Л.Ф .; L'Hermite-Baleriaux, M .; Зи, П.С. (2005). «Стабильность мелатонина и температуры как циркадных фазовых маркеров и их связь со временем сна у людей». Журнал биологических ритмов . Публикации SAGE. 20 (2): 178–188. CiteSeerX 10.1.1.851.1161. DOI: 10.1177 / 0748730404273983. ISSN 0748-7304. PMID 15834114. CS1 maint: ref = harv (ссылка)
Бранко, Карлос Моура; Ричи, Роберт О .; Скленичка, Вацлав (1996). Механическое поведение материалов при высокой температуре . Springer. ISBN 978-0-7923-4113-0 .
Кромптон, Томас Рой (2000). «Влияние рабочей температуры на срок службы». Батарея справочник . Newnes. ISBN 978-0-7506-4625-3 . CS1 maint: ref = harv (ссылка)
Дугал, Роберт А .; Гао, Лицзюнь; Цзян, Чжэньхуа (2 февраля 2005 г.). «Анализ эффективности утилизации энергии от частично разряженных батарей». Журнал источников энергии . Elsevier B.V. 140 (2): 409–415. DOI: 10.1016 / j.jpowsour.2004.08.037. CS1 maint: ref = harv (ссылка)
Marx, John (2010). Экстренная медицина Розена: концепции и клиническая практика (7-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Мосби / Elsevier. ISBN 978-0-323-05472-0 . CS1 maint: ref = harv (ссылка)
Turner, Martin J. L. (2009). Ракетно-космический двигатель: принципы, практика и новые разработки . Springer Praxis Books / Астронавтика. Springer. ISBN 978-3-540-69202-7 . OCLC 475771458. CS1 maint: ref = harv (link)
Вассиги, Арман; Сачдев Маной (2006). Тепловое и энергетическое управление интегральными схемами .Интегральные схемы и системы. ISBN 9780387257624 . CS1 maint: ref = harv (ссылка)
«Поддержка устройства повышенной температуры». Корпорация Альтера. Получено 2014-02-27.
"Резисторы в аналоговой схеме". Аналоговые устройства. Получено 2014-02-27.
"Процессор Intel Xeon - управление температурным режимом". Корпорация Intel. Получено 2010-01-27.
"Идентификационные коды процессорной упаковки Intel Pentium". Корпорация Intel.2004-05-12. Получено 2010-01-27.
«MIL-STD-810G: стандарт метод испытаний для экологических соображений и лабораторных испытаний» (PDF). Министерство обороны США. 2008-10-31. Архивировано из оригинального (PDF) 2011-09-27.