Експлуатаційні матеріали
Масло |Тип передачі |Термін |Мінімальна — | — |зміни |температура — | — |олії, |застосування, — | — |тис. км |°З — |ТСгип |Провідні мости старих моделей |24…30 |-20 — | |легкових авто у — | — |ТАД-17И |Коробки передач і ведуть • мосты|60…80 |-30 — | |легкових і вантажних автомобілів — | — |ТАп-15 В |Коробки передач вантажних |24…72 |-25 — | |автомобілів з карбюраторними — | — | |двигунами… Читати ще >
Експлуатаційні матеріали (реферат, курсова, диплом, контрольна)
1. АВТОМОБІЛЬНІ ТОПЛИВА.
1.1. Автомобільні бензины.
Основні є екологічно безпечними для автомобілів — продукти нафтопереробки — бензини і дизельні палива. Вони уявляють собою суміші вуглеводнів і присадок, виділені на поліпшення експлуатаційних властивостей. У склад бензинів входять вуглеводні, выкипающие за нормальної температури від 35 до 200 «З, а склад дизельних палив — вуглеводні, выкипающие не більше 180…360 «С.
Бензини з своїх фізико-хімічних властивостей застосовують у двигунах з примусовим запалюванням (від іскри). Більше важкі дизельні палива внаслідок кращої самовоспламеняемости застосовують у двигунах з воспламенением від стискування, тобто. дизелях.
До автомобільним бензинів пред’являються такі требования:
•безперебійна подача бензину на систему харчування двигателя;
•освіту топливовоздушной суміші необхідного состава;
•нормальне (без детонації) і повний згоряння суміші в двигателях;
•забезпечення швидкого й надійного пуску двигуна що за різних температурах навколишнього воздуха;
•відсутність корозії і коррозионных износов;
•мінімальне освіту відкладень у впускном і випускному трактах, камері сгорания;
•збереження якості при зберіганні і транспортировке.
На виконання цих вимог бензини повинні мати поруч властивостей. Розглянемо найважливіші з них.
Карбюр анионные властивості. Бензин, подаваний до системи харчування змішується з повітрям і утворить топливовоздушную суміш. Для повного згоряння необхідно забезпечити однорідність суміші з певним співвідношенням парів бензину, і воздуха.
На перебіг процесів смесеобразования впливають такі физикохімічні свойства.
Щільність палива — при +20 «З повинна бути 690…750 кг/м. При низької густини поплавець карбюратора тоне і бензин вільно випливає з розпилювача, переобогащая суміш. Щільність бензину з зниженням температури на кожні 10 «З зростає приблизно за 1%.
В’язкість — з її збільшенням не може перебіг палива через жиклеры, що веде до збідніння суміші. В’язкість значною мірою залежить від температури. При зміні температури від +40 до —40 °З витрата бензину через жиклер змінюється на 20…30%.
Испаряемость — здатність переходити з стану в газоподібне. Автомобільні бензини повинні мати такий испаряемостью, щоб забезпечувалися легкий пуск двигуна (особливо взимку), його швидкий прогрів, повне згоряння палива, і навіть виключалося освіту парових пробок у паливній системе.
Тиск насичених парів — що стоїть тиск парів при випаровуванні палива на замкненому просторі, є тим інтенсивнішим процес їх конденсації. Стандартом обмежується верхня межа тиску парів влітку — до 670 ГПа й узимку — від 670 до 930 ГПа. Бензини з вищим тиском схильні до освіті парових пробок, за її використанні знижується наповнення циліндрів і втрачається потужність двигуна, збільшуються втрати від випаровування при зберіганні у баках автомобілів і складах.
Низькотемпературні властивості - характеризують працездатність топливоподающей системи взимку. При низьких температурах відбувається випадання кристалів льоду в бензині і обледеніння деталей карбюратора. У бензині в розчиненому стані перебуває по кілька сотої частки відсотка води. З зниженням температури розчинність води в бензині падає, і її утворює кристали льоду, що порушують подачу бензину на двигатель.
Від згоряння бензину. Під «згорянням «стосовно автомобільним двигунам розуміють швидку реакцію взаємодії вуглеводнів палива з киснем повітря із значного кількості тепла. Температура парів при горінні сягає 1500…2400 °С.
Теплота згоряння (теплотворная здатність) — кількість тепла, що виділяється за повної згорянні 1 кг рідкого чи твердого і м3 газоподібного палива (табл. 17.1).
Таблиця 1.1 Теплота згоряння різних топлив.
|Топливо |Теплота згоряння, кДж/кг | |Бензин Дизельне |44 000 42 700 26 000 | |паливо Спирт етиловий | |.
Від теплоти згоряння залежить паливна економічність: що стоїть теплота, тим менше палива необхідне м смеси.
Нормальне і детонационное згоряння. За нормального згорянні процес протікає плавно з майже повним окисленням палива й швидкістю поширення полум’я 10…40 м/с. Коли швидкість поширення полум’я зростає й сягає 1500…2000 м/с, виникає детонационное згоряння, що характеризується нерівномірним протіканням процесу, стрибкоподібним зміною швидкість руху полум’я і виникненням ударної волны.
Детонація викликається самовоспламенением найвіддаленішу запальної свічки частини бензино-воздушной суміші, горіння якої набуває вибуховий характер. Умови для детонації найбільш сприятливі у частині камери згоряння, де вище температура і більше час перебування суміші. Зовні детонація проявляється у появу дзвінких металевих стукотів — результату багатократних відбивань від стінок камери згоряння які виникають ударних волн.
У виникненні детонації сприяє підвищення ступеня стискування, збільшення кута випередження запалювання, підвищена температура навколишнього повітря та її низька вологість, особливості конструкції камери згоряння. Можливість детонационного згоряння палива зростає за наявності нагару в камері згоряння принаймні погіршення технічного стану двигуна. У результаті детонації знижуються економічні показники двигуна, зменшується його потужність, погіршуються токсичні показники відпрацьованих газов.
Бездетонационная робота двигуна досягається застосуванням бензину з відповідної детонаційної швидкістю. Вуглеводні, що входять до склад бензинів, різняться по детонаційної стійкості. Найменш стійки до детонації нормальні парафінові вуглеводні, найбільш — ароматні. Інші вуглеводні що входять до склад бензинів, по детонаційної стійкості займають проміжне становище. Варіюючи вуглеводневим складом, отримують бензини з різноманітною детонаційної стійкістю, що характеризується октановим числом (04).
04 — це умовний показник детонаційної стійкості бензину, чисельно рівний процентному змісту (за обсягом) изооктана в суміші з гептаном, рівноцінною по детонагщонной стійкості випробуваному топливу.
Для будь-якого бензину октанове число визначають шляхом добору суміші з двох еталонних вуглеводнів (нормального гептана C7Hi6 з 04=0 і изооктана С^Н^ з 04=100), котра, за детонационным властивостями еквівалентна випробуваному бензину. Відсоткове вміст у цю суміш изооктана сприймають як 04 бензина.
Визначення 04 виготовляють спеціальних моторних установках. Існують два методу визначення 04 — дослідницький (04И — октанове число по дослідницьким методу) і моторний (04М — октанове число по моторному методу). Моторний метод краще характеризує антидетонационные властивості бензину на умовах форсованої роботи двигуна та її високої теплонапряженности, а дослідницький — при експлуатацію у умовах міста, коли робота двигуна пов’язані з щодо невисокими швидкостями, частими зупинками і меншою теплонапряженностью.
Найважливішим конструктивним чинником, визначальним вимоги двигуна до октановому числу, є ступінь стискування. Підвищення ступеня стискування двигунів автомобілів дозволяє поліпшити їх техніко-економічні і експлуатаційні показники. У цьому зростає міць і знижується питома витрата палива. Проте якщо з збільшенням ступеня стискування необхідно підвищувати октанове число бензину. Тому найважливішою умовою бездетонационной роботи двигунів є відповідність вимог до детонаційної стійкості двигунів октановому числу застосовуваних бензинов.
У палива, детонационная стійкість яких немає відповідають вимогам, додають високооктанові компоненти (бензол, етиловий спирт) чи антидетонаторы.
Антидетонаторы. Кілька, десятиліть застосовують тетраетилсвинець (ТЕС) РЬ^СзЬ^д разом із речовинами, забезпечують відсутність відкладень окислів свинцю в камері згоряння, так званими выносителями. Наприклад, один кг бензину А-76 міститься 0,24 р ТЭС.
У чистому вигляді ТЕС не застосовують, а використовують этиловую рідина (ЭЖ), що складається з ТЕС, выносителей і барвників. ТЕС уїдливий, тому штучне забарвлення бензину, попереджає про небезпечність. Додаванням ЭЖ збільшують 04 на 8…12 одиниць. Головна вада ТЕС — ядовитость.
Ведуться досліджень зі створення антидетонаторов з урахуванням марганцю. Одне з них — циклопентадиенилтрикарбонил марганцюшироко не застосовується, бо відсутнє ефективний выноситель для него.
Для визначення детонаційної стійкості бензинів, отриманих змішанням двох марок з різними октановыми числами (по моторному методу), використовується формула:
ОЧ=ОЧ"+Дп (ОЧв-ОЧн)/100, (17.1).
где ОЧц і ОЧв — октановые числа (по моторному методу) відповідно низькоі високооктанового бензина;
Дв — частка високооктанового бензину на суміші, %.
Слід звернути увагу, що октанове число бензину АІ-93 по моторному методу становить менше 85, а бензину А-76 по дослідницьким методу — 80…82.
Вітчизняна промисловість випускає бензини наступних марок; А-76, А-80, АІ-92, АІ-93, АІ-95, АИ-98.
Маркування бензинів включає одну чи дві букви і цифру: літера «А» — бензин автомобільний, «І» — дослідницький метод визначення 04 (якщо немає «І» — то моторний), цифра свідчить про октанове число.
Автомобільні бензини, крім марки АІ-98, поділяються на види: літній — до застосування переважають у всіх районах, крім північних і северовосточных, період із 1 квітня до 1 жовтня; у районах допускається застосовувати літній вид бензину на протягом лише одного року; зимовий — до застосування протягом усіх сезонів в північних і северосхідних районах; у решті районах — із першого жовтня до 1 апреля.
У промислово розвинених країн застосовується у основному чотири типи бензинів: звичайний неетилований з 04=92.95, звичайний этилированный з 04=92.95, «Супер» неетилований з 04=96.98, «Супер» этилированный з 04=96.98. У «різних країнах вони називаються по-різному, але, знаючи можливі варіанти, можна завжди визначити, якого типу належить той чи інший бензин.
Наприклад, у Німеччині використовують такі бензини: «Bleifrei» (дослівний переклад «без свинцю») з 04=95, «Verbleit» (дослівний переклад «зі свинцем») з 04=95, «Super bleifrei» з 04=96.98, «Super verbleit» з 04=96…98, «Super plus bleifrei» з 04=98.
1.2. Дизельні топлива.
Дизельні двигуни через особливості робочого процесу на 25…30% економічніше бензинових двигунів, що визначило їх широке застосування. У справжні короткий час вони встановлюється на більшість вантажних автомобілів і автобусів, і навіть на частина легковых.
Експлуатаційні вимоги до дизельним палив (ДТ):
•безперебійна подача палива на систему харчування двигателя;
•забезпечення хорошого смесеобразования;
•відсутність корозії і коррозионных износов;
•мінімальне освіту відкладень в випускному тракті, камері згоряння, на голці і распылителе форсунки;
•збереження якості при зберіганні і транспортування. Найважливішими експлуатаційними властивостями дизельного палива є її испаряемость, займистість і низькотемпературні свойства.
Испаряемость палива визначається (^р^ционным складом. При полегшенні палива погіршується пуск дизелів, оскільки легкі фракції мають гірший проти важкими фракціями самовоспламеняемость. Тому пускові властивості дизельних палив для автомобілів певною мірою визначає температура выкипания 50% палива. Температура выкипания 96% палива регламентує вміст у паливі найтяжчих фракцій, збільшення яких погіршує смесеобразование, знижує економічність, підвищує нагарообразование і дымность відпрацьованих газов.
Займистість ДП характеризує його спроможність до самовоспламенению в камері згоряння. Це властивість значною мірою визначає підготовчу фазу процесу згоряння — період затримки запалення, який у часи чергу складається з часу, затрачуваного на розпад паливної струменя на краплі, часткове їх випаровування і змішання парів потлива з повітрям (фізична складова), і навіть часу, який буде необхідний завершення предпламенных реакцій процес формування осередків самовоспламенения (хімічна составляющая).
Фізична складова часу затримки запалення залежить від конструктивних особливостей двигуна, а хімічна — від властивостей застосовуваного палива. Тривалість періоду затримки запалення серйозно впливає на наступне протягом всього процесу згоряння. При великий тривалості періоду затримки запалення збільшується кількість палива, хімічно підготовленого для самовоспламенения. Від згоряння топливовоздушной суміші у разі приміром із більшої швидкістю, що супроводжується різким наростанням тиску в камері згоряння. І тут дизель працює «жестко».
«Жорсткість» роботи оцінюють по наростання тиску 1° повороту колінчатого валу (KB). Двигун працює м’яко при наростання тиску 2,5…5,0 кгс/см «на 1 «повороту KB, жорстко — при 6…9 кгс/см, дуже жорстко — при наростання тиску більш 9 кгс/см2. За жорсткої роботі поршень піддається підвищеному ударному впливу. Це призводить до підвищеному зносу деталей кривошипно-шатунного механізму, знижує економічність двигателя.
Схильність ДП до самовоспламенению оцінюють по цетановому числу (ЦЧ).
ЦЧ — це умовний, показник займистості дизельного палива, чисельно рівний об'ємному відсотку цетана в еталонною суміші з альфаметилнафталином, яка рівноцінна, по займистості випробуваному топливу.
Для визначення ЦЧ становлять еталонні суміші. До їх складу входять цетан С|^Нз4 і а-метилнафталин СцНю. Схильність цетана до самовоспламенению сприймають як 100 одиниць, а альфаметилнафталиназа 0 одиниць. Цетановое число суміші, складеної їх, чисельно одно процентному змісту (по обсягу) цетана.
Оцінку самовоспламеняемости ДП виробляють аналогічно методу оцінки детонаційної стійкості бензйнов. Зразок зіставляється із еталонними паливом на одноцилиндровых двигунах ИТ-9.
Самовоспламеняемость ДП впливає їх схильність до утворення відкладень, легкість пуску й роботу двигуна. Для сучасних швидкохідних дизелів застосовуються палива з ЦЧ=45…50. Застосування палив з ЦЧ нижче 40 веде до жорсткої роботі двигуна. Підвищення ЦЧ вище 50 недоцільно, т.к. через малого періоду затримки самовоспламенения паливо згоряє, не встигнувши поширитися з усього обсягу камери згоряння. У цьому повітря, які перебувають далеке від форсунки, не бере участь у горінні, тому паливо згоряє в повному обсязі. Економічність дизеля погіршується, спостерігається дымление.
ЦЧ впливає пускові якості ДП. При високих ЦЧ час пуску знижується, особливо в низьких температурах.
ЦЧ то, можливо підвищити двома шляхами: регулюванням вуглеводневої складу і запровадженням спеціальних присадок.
1-ї спосіб. У плані зменшення ЦЧ вуглеводні розташовуються наступним чином: нормальні парафины — изопарафины — нафтеныароматні. ЦЧ можна істотно підвищити, збільшуючи концентрацію нормальних парафінів і знижуючи зміст ароматических.
2-ї спосіб ефективніший. Впроваджують спеціальні кислородосодержащие присадки — органічні перекису, складні ефіри азотної кислоти та інших. Ці присадки є сильними окислювачами і сприяють зародженню та розвитку процесу горіння. Приклад: додавання 1% изопропилнитрата підвищує ЦЧ на 10…12 одиниць. З іншого боку, ця помічник покращує пускові якості при низької температури знижує нагарообразование.
Низькотемпературні властивості. При низьких температурах высокоплавкие вуглеводні, передусім нормальні парафины, кристалізуються. Принаймні зниження температури дизельне паливо проходить через три стадії; спочатку каламутніє, потім сягає з так званого краю фильтруемости і, нарешті, застигає. Пов’язано це про те, спочатку палива з’являються розрізнені кристали, які осідають на фільтрах і погіршують подачу палива. При подальшому охолодженні втрачається рухливість нафтопродуктів внаслідок освіти з кристаллизующихся вуглеводнів каркаса.
Показники, що характеризують початок кристалізації вуглеводнів палива і втрату їх рухливості стандартизованы.
Температурою помутніння називають температуру, коли він паливо втрачає прозорість внаслідок випадання кристалів вуглеводнів та криги. Безперебійна робота двигуна забезпечується за нормальної температури помутніння палива на 5…10 °З нижче від температури повітря, коли він експлуатується автомобиль.
Температурою застигання називають температуру, коли він ДП втрачає рухливість, що призначають у стандартному приладі, нахиленому з точки 45° до горизонталі, протягом 1 хв. Дизель працює безперебійно за нормальної температури застигання палива на 5…10 °З нижче від температури повітря, коли він експлуатується автомобиль.
На нафтопереробних заводах температуру помутніння і температуру застигання знижують видаленням надлишку высокоплавких вуглеводнів (депарафинизация).
У експлуатації такої ж ефекту домагаються додаванням реактивного палива. Наприклад, при добавку 25% палива Т-1 температура застигання літнього ДП знижується на 8…12 °С.
Низькотемпературні властивості ДП може бути поліпшено шляхом додавання присадок-депрессаторов (ад'ювантне «А », АзНИИ-ЦИАТИМ-1, полиметакрилат «Д »).
Асортимент ДТ:
•ДЛЯ — дизельне літнє - для експлуатації за нормальної температури навколишнього повітря не нижче 0 «С;
•ДЗ — дизельне зимове — для експлуатації за нормальної температури навколишнього повітря не нижче -30 «С;
•ТАК — дизельне арктичне — для експлуатації за нормальної температури навколишнього повітря не нижче -50 «С.
Таблиця 1.1.
Вимоги до дизельним топливам.
|Показатели |ДЛЯ |ДЗ |ТАК | |Цетановое число, щонайменше 45 45 45 | |Температура застигання (°З), не вище -10 -45 -55 | |Температура помутніння («З), не вище -5 -35 | |Температура спалахи («З), не нижче 50 35 30 |.
Таблиця 1.2.
Ефективність депрессорных присадок.
|Состав |Виготовлювач присадки|Показатели | | | | | | | |Я 0й 0. |з. ^ |^ ^•1 | | | |^ |&. 5 |і. 5 g P. S| | | |^§ |>1 ПЗ 0 | | | | |g-ё |- З; p. s |^ | | | |1^ |IIIй |E— rt ет| | | | «p.s |2 з P. S | | | | |(- 0 |^ § | | | | |з |-9- | | |ДЛЯ (без присадок) |- |-5 |-7 |-13 | |ДЛЯ + «STP Diesel Anti |First Brands Corp. |-7 |-15 |-22 | | |(США) | | | |.
|Gel" | | | | | |ДЛ+"К&УАп1;Ое1″ |K&W Prod. (США) |-6 |-18 |-28 | |Jet go Diesel Fuel |Jet go Products Inc. |-6 |-18 |-25 | |Conditioner |(США) | | | | |Wynn «p.s Ice proof for |Wynn «p.s Belgium N. V. |-6 |-10 |-22 | |diesel |(Бельгія) | | | | |"Аспект-Модификатор» |АТ «Аспект» (Росія) |-6 |-20 |-28 | |ДЗ (без присадок) | |-25 |-15 |-35 |.
1.3. Газоподібні топлива.
По фізичному стану горючі гази діляться на дві групи: стислі і скраплені. Якщо критична температура вуглеводнів нижче звичайних температур при експлуатації автомобілів, їх застосовують у стиснутому вигляді, і якщо вище — то скрапленому вигляді під тиском 1,5…2,0 МПа.
Вимоги до газоподібним топливам:
•забезпечення хорошого смесеобразования;
•висока калорійність займистою смеси;
•відсутність корозії і коррозионных износов;
•мінімальне освіту відкладень у впускном і випускному трактах;
•збереження якості при зберіганні і транспортировании;
•низька вартість виробництва та транспортирования.
Скраплені гази. Основні компоненти — пропан СзНу, бутан С4Ню. Отримують з попутних нафтових газів, з газоподібних фракцій при переробці нафтопродуктів і кам’яних вугілля. Тому дістали назву скраплених нафтових газів. Для їх позначення часто використовують абревіатуру «СНГ».
Критичні температури пропану (+97 «З) і бутану (+126 «З) вище температури довкілля, тому їх легко можна перекласти на ліквідність. При +20 °З пропан сжижается при 0,716, а бутан — при 0,103 МПа.
СНД зберігають під тиском 1,6 МПа. Тиск насичених парав СНД змінюється від 0,27 МПа при -10 °З до 1,6 МПа при +45 °З. СНД має високий коэс})фициент теплового розширення. Підвищення температури на 1 °З тягне зростання тиску в газовому балоні на О, б…0,7 МПа, що може спричинити для її руйнації. Тож у балонах передбачається парова подушка обсягом щонайменше 10% корисною емкости.
Промисловість випускає СНД для автомобілів двох марок:
•СПБТЗ — суміш пропану і бутану технічна зимняя;
•СПБТЛ — … летняя.
Таблиця 1.1 Компонентний склад скраплених нафтових газов.
|Компоненты |Зміст компонентів (% масові) | | |СПБТЗ |СПБТЛ | |Метан, етан і етилен |4 76 20 |6 | |Пропан і пропілен Бутан| |34 60 | |і бутилен | | |.
До складу СНД додають спеціальні речовини (одоранты), мають сильний запах, т.к. СНД немає ні барви не запаху, і відшукати їх відплив складно. З цією метою використовують этилмеркаптан C2H4SH, має різкий неприємного запаху, який вже за часів концентрації 0,19 р на 1000 м³ воздуха.
Іноді відплив вдається визначити на слух чи з допомогою приборов.
Експлуатаційні властивості автомобілів з газовими двигунами, які працюють на СНД, тоді як автомобілями, які працюють на бензині, оцінюються наступним образом:
•пускові якості до -5 «З рівноцінні; за більш низьких температурах запуск холодного двигуна затруднен;
•показники динамічності автомобіля погіршується на 5…8%;
•підвищується міць і поліпшується паливна економічність двигунів, оскільки детонационная стійкість СНД вище (04 вище 100 одиниць), ніж в бензину, і можна форсувати двигун за рівнем сжатия;
•знижується токсичність відпрацьованих газів: по окису вуглецю — в 3…4 разу, по окислам азоту — в 1,2…2,0 разу, по вуглеводням — в 1,2…1,4 раза;
•періодичність зміни олії збільшується в 2,0…2,5 раза;
•міжремонтний ресурс двигуна збільшується в 1,4…2,0 раза;
•трудомісткість ТЕ і Р зростає на 3…5%, але це витрати перекриваються економією від підвищення межремонтного ресурсу двигателей.
Нині випускаються газобаллонные автомобілі двох типів: зі спеціальними двигунами, призначеними роботи з СНД і мають резервну систему харчування для короткочасною роботи з бензині; з універсальними двигунами, допускають роботу як у СНД, і на бензині (у автомобілів цієї групи потужність знижується приблизно за 10%).
Стислі гази. Основні компоненти — метан СП", окис вуглецю ЗІ і водень Нз. Отримують з горючих газів різного походженняприродних, попутних нафтових, коксових та інших. Їх називають стиснутими природними газами чи СПГ. Зміст метану в СПГ становить 40… 82%. Критична температура метану становить -82 °З, тому без охолодження СПГ перевести на рідке стан не можна. Існує дві марки СПГ — Проте й Б, які відрізняються змістом метану та азоту (табл. 17.4).
Таблиця 1.2 Компонентний склад стиснутих природних газов.
|Компоненты |Зміст компонентів (% масові) | | |марка, А |марка Б | |Метан Азот |95 О…4 |90 | | | |4…7 |.
Газобаллонные установки для СПГ розраховані працювати при тиску 19,6 МПА. Балони для СПГ виготовляються толстостенными і мають велику масу. Так, батарея з 8 50-литровых балонів важить більш 0,5 т. Отже, піддається суттєвому зниженню вантажопідйомність автомобіля. З іншого боку пробіг автомобіля в одній заправці під час роботи на СПГ вдвічі менше, ніж бензині. Більше перспективна кріогенна технологія зберігання СПГ в скрапленому виде.
Метан легше повітря, тому при витоках накопичується у верхній частині помещения.
Метан має високий детонационную стійкість, тому двигуни можна форсувати за рівнем сжатия.
СПГ воспламеняется в камері згоряння за нормальної температури 635…645 °З, що значно вища температури запалення бензину. Це утрудняє пуск двигуна, особливо в низьких температурах повітря. У той самий час по небезпеки запалення і пожароопасносности вони значно безпечніше бензина.
Переваги СПГ перед бензинами:
•підвищується термін їхньої служби моторного олії на 2,0…3,0 раза;
•збільшується ресурс двигуна на 35…40% внаслідок відсутності нагару на деталях цилиндро-поршневой группы;
•поповнюється 40% термін їхньої служби свічок зажигания;
•на 90% знижується викид шкідливих речовин із відпрацювали газами, особливо ЗІ. Недоліки СПГ:
•ціна автомобіля зростає приблизно за 27%;
•трудомісткість ТЕ і ТР зростає на 7…8;
•потужність двигуна знижується на 18…20%, час розгону поповнюється 24…30%, максимальна швидкість зменшується на 5…6%, максимальні кути подоланих підйомів зменшуються на 30…40%, експлуатація автомобілі з причепом затрудняется;
•дальність їздки в одній заправці вбирається у 200…250 км;
•вантажопідйомність автомобіля знижується 9…14%.
З урахуванням достоїнств і повним вад автомобілів, працівників СПГ, визначено область їх раціонального використання — перевезення у крупних найбільших містах і що прилягають до ним районах.
2. ОЛІЇ І СМАЗКИ.
2.7. Моторні масла.
Моторні мастила обеспечивают:
•зниження тертя і зносу тертьових деталей двигуна з допомогою створення з їхньої поверхнях міцної олійною пленки;
•ущільнення проміжків в сопряжениях й у першу чергу, деталей цилиндро-поршневой групи (ЦПГ);
•відвід тепла від тертьових деталей, видалення продуктів зносу з зон трения;
•захист робочих поверхонь тертьових деталей від корозії продуктами окислення оливи й згоряння топлива;
•запобігання всіх видів відкладень (нагары, лаки, зольні отложения).
Експлуатаційні вимоги до моторним маслам:
•оптимальна в’язкість, визначальна надійну і економічну роботу агрегатів усім режимах;
•хороша смазывающая способность;
•опірність испарению, вспениванию, випаданню присадок;
•відсутність корозії і коррозионных износов;
•малий витрата олії під час роботи двигателя;
•великий термін їхньої служби олії до заміни без шкоди надійності двигателя;
•збереження якості при зберіганні і транспортування. На виконання цих вимог моторне мастило мають ряд властивостей, до найважливішими у тому числі ставляться вязкостные і низкотемпературные.
Від в’язкості залежать режим мастила, відвід тепла від робочих поверхонь, ущільнення проміжків, енергетичні втрати у двигуні, швидкість запуску двигуна і т.д.
В’язкість моторних масел вимірюють у таких единицах:
•кінематична в’язкість v — 1 мм2/c=} сСт (сантистокс);
•динамічна в’язкість т) — 1 Па-с=10 П (Пуаз); 1 МПа-с=1 сП (сантипуаз).
На в’язкість моторних масел серйозно впливає температура. За її зниженні в’язкість різко зростає. Так було в інтервалі температур від 100 до 0 °З в’язкість різних масел може зростати в 300 разів, і більш (табл. 18.1).
Таблиця 2.1 Класи в’язкості моторних масел по ГОСТ 17 479.1−85.
|Класс |Упри lOO^MNr/c |vm;.x |Клас |Упри 100 «З, |^мах | |в'язкості| |при |вязкост|мм^с |при | | | |-18°С,|и | |-18°С,| | | | | | | | | | |MM «/З | | |MM /З | | |не менее|не більш| | |не |трохи більше| | | | | | | |менш | | | |Зз |3.8 |- |1250 |3,/8 7,0 |9,5 |1250 | |4.з |4,1 |- |2600 |4,з/6 |5,6 |7,0 |2600 | |5з |5,6 |- |6000 |4,/8 |7,0 |9.5 |2600 | |6з |5,6 |- |10 400 |4,/10 |9,5 |11,5 |2600 | |6 |5,6 |7,0 |- |5.3/10 |9,5 |11,5 |6000 | |8 |7,0 |9,5 |- |5,/12 |11,5 |13,0 |6000 | |10 |9,5 |11,5 |- |5.з/14 |13,0 |15,0 |6000 | |12 |11,5 |13,0 |- |6,/Ю |9,5 |11,5 |10 400 | |14 |13,0 |15,0 |- |6,/14 |13,0 |15,0 |10 400 | |16 |15,0 |18,0 |- |6/16 |15,0 |18,0 |10 400 | |20 |18,0 |23,0 |- | | |.
Ступінь зміни в’язкості залежно від температури характеризується індексом в’язкості (ІВ), визначальним по значенням в’язкості олії при 50 і 100 °З. Чим менший зміна в’язкості олії вбираються у заданому інтервалі температур, краще його вязкостно-температурные властивості і тих більше індекс в’язкості цього олії. Для літніх масел індекс в’язкості, як правило, не перевищує 90, а зимових і всесезонных (загущених) він становить 95−125 і від. За певного температурі олію взагалі втрачає рухливість. Ця температура називається температурою застигання олії. Для моторних масел температура застигання, зазвичай, становить: -15 °З — для літніх, —25…—30 З — для зимових, —35…-45 °З — для загущенных.
Вязкостно-температурные властивості насамперед визначають вибір моторного олії конкретної типу двигуна і умов його експлуатації. При гранично високих робочих температурах в двигуні в’язкість олії повинна бути достатньою, щоб забезпечити надійну мастило і роботу вузлів тертя, низький знос деталей, ефективне ущільнення поєднанні, малий прорив картерных газів і витрати олії на чад. При негативних температурах олію повинен мати щодо низьку в’язкість, що забезпечує ефективний пуск двигуна, своєчасну подачу олії до парам тертя і т.д.
Проте задля звичайних (незагущенных) мінеральних масел — це трудносочетаемые вимоги. Тому олії з в’язкістю б… 8 мм2/с при 100 «З застосовують у зимовий період, ні тим більше грузлі (10…14 мм^с при 100 °З) — в летний.
Нині знаходять широке застосування всесезонні моторні олії, котрим при високих температур характерні значення в’язкості літніх зразків, а при негативних температурахзимних.
Класифікація (позначення) масел. Для правильного добору моторного олії по в’язкості до конкретного типу двигуна й умовам його експлуатації слід керуватися ГОСТ 17 479.1−85 «Оливи моторні, трансмісійні і рідини гідравлічні. Система позначень ». У цій Держстандарту моторні олії поділяють різні класи по в’язкості (табл. 18.1) і розрізняють по сезонності застосування, тобто. вони диференціюються на зимові (в'язкість 6…8 мм^с при 100 °З), літні (10…20 мм «» /з при 100 З) і всесезонные.
Для сезонних (незагущенных) масел нормуються значення в’язкості при 100 °З. Для всесезонных (загущених) олій у знаменнику дробового позначення вказується в’язкість при 100 З, цифра є в чисельнику характеризує гранично допустиму в’язкість при -18 «С.
При доборі олії конкретної типу двигуна поруч із встановленням необхідних вязкостных показників визначають також необхідний при цьому двигуна рівень якості олії, тобто. групу олії по експлуатаційним свойствам.
До 1974 р. нашій країні розподіл масел за рівнем якості не вироблялося. Оливи випускалися, з буквеним позначенням, що характеризує область їх застосування, — А, Д, М і МТ (А — для мастила карбюраторних двигунів, Д — автотракторних і суднових дизелів, Мпоршневих авіаційних двигунів, МТ — транспортних дизелів; особливості технології отримання масел указувалися літерами: Докислотна, З — селективна очищення, П — олію з присадками, 3 -загущенное олію). Наприклад, автомобільне олію селективною очищення АС-8, авіаційне олію МС-20, загущені олії з присадками АКЗп-6 і АСЗп-10, олію для транспортних дизелів МТ-16п тощо. Цифри у визначенні масел характеризували їх в’язкість в сСт (мм2/^) за нормальної температури 100 «С.
Забезпечення надійної й економічної роботи сучасних двигунів можливе лише за умови застосування у яких моторних масел з деякими властивостями, відповідальних необхідним требованиям.
Моторні мастила по ГОСТ 17 479.1−85 поділяються на групи з експлуатаційним властивостями, що характеризують умови роботи олії на двигунах конкретного рівня форсування (табл. 18.2).
Таблиця 2.2.
Групи моторних олій у залежність від рівня експлуатаційних властивостей й галузі їх применения.
|Группа |Рекомендована сферу застосування | |А |Нефорсированные карбюраторні двигуни, і дизелі | |Б, |Малофорсированные карбюраторні двигуни, працюють у | | |умовах, сприяють освіті високотемпературних | | |відкладень і корозії підшипників | |Б2 |Малофорсированные дизелі | |У, |Среднефорсированные карбюраторні двигуни, працюють у | | |несприятливі погодні умови, сприяють окислювання оливи й | | |освіті всіх видів відкладень | |Вз |Среднефорсированные дизелі, що пред’являють підвищені | | |вимоги до антикорозійним, противоизносным властивостями масел| | |та його схильність до освіті високотемпературних відкладень | |Р, |Высокофорсированные карбюраторні двигуни, працюють у | | |важких експлуатаційних умовах, сприяють окислювання | | |олії, освіті всіх видів відкладень, корозії і ржавлению | |Г2 |Высокофорсированные дизелі .без надува чи з помірним | | |наддувом, працюють у несприятливих експлуатаційних | | |умовах, сприяють освіті високотемпературних | | |відкладень | |Д |Высокофорсированные дизелі з наддувом, працюють у важких | | |експлуатаційних умов або коли що застосовується паливо | | |потребує масел із високим нейтралізуючої | | |здатністю, антикоррозионными і противоизносными властивостями,| | |малої схильністю до утворення всіх видів відкладень | |Є |Лубрикаторные системи мастила циліндрів дизелів, працівників | | |паливі із високим вмістом сірки |.
Знаючи рівень форсування двигуна і його експлуатації по табл. 18.2 виробляють вибір моторного олії необхідної групи якості. Одночасно, з гаданого температурного діапазону роботи олії, по табл. 18.1 встановлюють необхідний клас вязкости.
Залежно від в’язкості і експлуатаційних властивостей ГОСТ 17 479.1−85 встановлює марки моторних масел (M-8Bi, М-6з/12Г1, М-ЮГз, М-10Д тощо.), в умовному позначення яких закладено необхідні дані для правильного добору масел конкретної типу двигателя.
Наприклад, олію М-8В]: літера «М «позначає моторне олію, цифра 8 характеризує його в’язкість при 100 «З в мм2/c, літера «У «з індексом «1 «вказує, що олію по експлуатаційним властивостями належить до групи У і призначено для среднефорсированных карбюраторних двигателей.
Олія М-6;/12Г[: літера «М » , — моторне олію, цифра 6 свідчить, що це олію належить до класу, яка має в’язкість при —18 З має перевищувати 10 400 мм~/с, індекс «із «позначає, що олію містить загущающие (вязкостные) присадки, цифра «12 «після знака дробу показує, що в’язкість олії за нормальної температури 100 °З дорівнює 12 мм2/c, а літера «Р «з індексом «1 «позначає приналежність олії по експлуатаційним властивостями до групи «Р «і свідчить про можливість її використання для високофорсованих карбюраторних двигателей.
Індекс «2 «при буквеному позначення групи зазначає, що олію призначено для дизелів, наприклад М-8Гз.
Відсутність цифрового індексу у масел групи Б, У, Р свідчить про універсальності олій і можливості їх застосування як і карбюраторних, так і дизельних двигунах (наприклад, олію М-бз/ЮВ).
Віднесення олії до відповідної групі свідчить про певному рівні його експлуатаційних властивостей (антиокислительных, моющедиспергирующих, противокоррозионных, захисних тощо.), що характеризує якість масел цієї групи. Цей рівень у основному залежить від виду та концентрації впроваджуються присадок. Тому перехід від масел нижчих груп (А, Б) до вищим (У, Р), зазвичай, досягається шляхом розширення асортименту і кількісного збільшення присадок в маслах.
Належність масел до тій чи іншій групі встановлюють виходячи з результатів моторних випробувань на спеціальних одноцилиндровых чи повнорозмірних двигунах. Для масел різних груп встановлено норми на оціночні показники, передбачені методами випробувань на двигунах. Зіставляючи результати моторних випробувань олії до нових норм, встановлюють його належність до відповідної групі по експлуатаційним свойствам.
У світі добір олій у залежність від типу двигуна і умов його експлуатації здійснюється на підставі відповідних класифікацій. Градацію масел по в’язкості роблять за классификации.
SAE (Суспільство американських инженеров-автомобилистов), а, по умовам і областям застосування — відповідно до класифікації АПІ (Американський нафтової институт).
За класифікацією SAE J300e олії поділяють на зимові (позначаються буквою W), літні і всесезонні. Зразкове відповідність класів в’язкості моторних масел по ГОСТ 17 479.1−85 і SAE J300e показано в табл. 18.3.
Таблиця 2.3.
Відповідність класів в’язкості моторних масел по ГОСТ 17 479.1−85 і класифікація SAE J300e.
|ГОСТ 17 479.1−85 SAE J300e |ГОСТ 17 479.1−85 SAE J300e | |Зз 5W 4, з 10W 5з 15W 6. з 20W 6 20 8|20 50 З. з/8 5W-20 4,/6 10W-20 | |20 10 30 12 30 14 40 16 40 |4з/8 10W-20 4,3/10 10W-30 5з/10 | | |15W-30 5, з/12 15W-30 5, з/14 | | |15W-40 6.3/10 20W-30 «6з/14 | | |20W-40 |.
Класифікація АПІ поділяє олії на дві категорії: P. Sкатегорія «сервіс «і З — комерційна категорія. Оливи категорії P. S призначені для двигунів легких транспортних засобів, застосовуваних сфери обслуговування, тобто. переважно для бензинових двигунів. Оливи категорії З призначені для двигунів автомобілів, здійснюють комерційні перевезення, тягачів, будівельно-дорожніх машин та інших, тобто. переважно для дизельних двигателей.
У кожній категорії олії вбираються у залежність від умов праці поділяються на класи, які мають буквенную маркірування. Тому позначення олій у відповідність до класифікацією виробляється двома літерами латинського алфавіту, указывающими категорію і клас масел, наприклад SE (для карбюраторних двигунів) чи CD (для дизелів). Універсальні олії, які стосуються обох категорій класифікації АПІ, мають маркірування різних категорій, наприклад, SE/CD.
Відповідність рівнів експлуатаційних властивостей масел по ГОСТ 17 479.1−85 і класифікації АПІ показано в табл. 18.4.
Таблиця 2.4.
Орієнтовний відповідність класів моторних масел за групами експлуатаційних властивостей по ГОСТ 17 479.1−85 і класифікації API.
|ГОСТ 17 479.1−85 АПІ |ГОСТ 17 479.1−85 АПІ | |A SB Б SC/CA Б, SC Б2 СА У SD/CB |Вз СВ Р SE/CC Р, SE, SF Рр СС Д CD| |У, SD |Є |.
Синтетичні моторне мастило. .Однією з шляхів задоволення все зростаючих вимог до якості моторних масел є розробка й застосування синтетичних моторних масел. Синтетичні олії представляють собою індивідуальні сполуки чи суміші кількох сполук близькій хімічної структури (поли-ос-олефины і др.).
Синтетичні олії мають високий індекс в’язкості (150…170). Температура втрати рухливості синтетичних масел нижче (до —65 З), ніж в мінеральних. Отже, пуск двигунів при негативних температурах при застосуванні синтетичних масел легше, ніж мінеральних, можливий за більш низьких температурах воздуха.
В’язкість синтетичних масел при високих температурах 250…300 °З, вище (до 2…3 раз), ніж в равновязких їм під час 100 °З мінеральних. Вона має кращу термічну стабільність, низьку испаряемость малу схильність до освіті високотемпературних відкладень. Тому синтетичні олії можуть із успіхом застосовуватися у високофорсованих теплонапряженных двигателях,.
Синтетичні олії, зазвичай, перевершують мінеральні по антиокислительным властивостями, диспергирующей і механічної стабільності, мають рівними чи найкращими противоизносными і противозадирными властивостями. У зв’язку з цим синтетичні олії мають термін їхньої служби більш 20 тис. км пробігу, а «втомобиля, а окремі зразки служать 80… 100 тис. км без смены.
Витрата синтетичних масел на чад на З0…40% нижче, ніж мінеральних. за рахунок кращих вязкостно-температурных характеристик в усьому інтервалі можна зустріти на практиці температур витрати під час використання синтетичних масел знижується на 4…5%.
Вартість синтетичних олій у 2…3 разу вищу, ніж мінеральних. Проте високі експлуатаційні властивості, великий термін їхньої служби в двигунах до заміни, низький витрата на чад і як наслідок менший загальний витрата олії роблять застосування целесообразным.
2.2. Трансмісійні масла.
До трансмиссионным ставляться олії, застосовувані для мастила зубчастих передач агрегатів трансмісії, соціальній та гидротрансмиссиях.
У середовищі сучасних автомобілях застосовують зубчасті передачі різних типів. Особливо поширені гвинтові (гипоидные) передачі. Їх перевагу над передачами з прямими зубами полягає у більшої міцності зубів шестерні за рівних габаритах, плавної і безшумної роботі. Але маслам для гвинтових шестерні пред’являють вищі вимоги, ніж до маслам для шестерні з прямими зубами, оскільки швидкості ковзання в таких передачах больше.
У агрегатах трансмісії трансмісійні олії виконують такі ф>ункции:
•знижують знос деталей;
•зменшують втрати енергії на трение;
•збільшують теплоотвод від тертьових поверхностей;
•знижують вібрацію і галас шестерні, і навіть захищають їхню відмінність від ударних нагрузок;
•захищають деталі механізмів від коррозии;
•олії для гідромеханічних передач, ще, виконують функцію робочого тіла в гидротурбине, передавальної потужність. Найважливіші властивості ТМ:
•вязкостно-температурные;
•противоизносные, противозадирные, противопиттинговые;
•термічна і термоокислительная стабильность;
•стійкість до утворення емульсій з водой;
•мінімальне вплив на резино-технические вироби, лаки, фарби і пластмассы;
•хімічна промисловість та фізична стабільність при зберіганні і транспортировании.
Залежно від конструктивних особливостей та призначення шестеренчатых передач до маслам можуть пред’являтися специфічні вимоги. Так, олії до мостів з фрикционной блокуванням диференціала повинні мати хорошими фрикционными властивостями, олії для трансмісії автомобілів з періодичної експлуатацієюхорошими захисними властивостями і т.д.
Умови, де працює олію, визначаються такими чинниками: температурним режимом, частотою обертання шестерні (швидкість відносного ковзання тертьових поверхонь зубів), питомим тиском у зоні контакта.
Робоча температура олії на агрегатах трансмісії змінюється у широких межах — від температури навколишнього повітря на початку роботи до 120…130З повагою та навіть 150 З у процесі работы.
У температурному режимі роботи зубчастих передач розрізняють три найбільш характерні температури: мінімальну — в останній момент початку передачі, рівну найнижчою температурі навколишнього повітря; максимальну — відповідну екстремальних умов роботи; среднеэксплуатационную — найбільш ймовірну під час эксплуатации.
Мінімальна температура олії вбираються у агрегатах трансмісії автомобілів в холодної кліматичної зоні може становити —60 З. Максимальна і среднеэксплуатационная температури олії залежить від температури повітря, умов експлуатації, в’язкості оливи й з інших чинників. Среднеэксплуатационная температура в агрегатах трансмісії автомобілів зазвичай становить 60…90 °З. Фактична температура олії вбираються у зоні контакту зубів шестерні на 150…200 «З вище температури олії вбираються у обсязі. Помітне впливом геть температуру надає швидкість ковзання лежить на поверхні зубів у зоні їхнього контакту. Швидкості ковзання в циліндричних і конічних передачах становлять на вході у зачеплення 1.5…3 м/с; у деяких агрегатах вони досягають 9…12 м/с; для гипоидных передач швидкості ковзання становлять 15 м/с і более.
У циліндричних і конічних передачах удільні навантаження в полюсі зачеплення становлять зазвичай 0,5…1,5 ГПа, досягаючи деяких випадках 2 ГПа. У гипоидных передачах вони у вдвічі вищий. Під впливом таких навантажень умови для гідродинамічної мастила ухудшаются.
Трансмісійні олії є складну колоїдну систему, що включає дві групи компонентів: перша — основа олії, друга — функціональні присадки підвищення експлуатаційних властивостей масел.
До перспективних слід віднести синтетичні олії, які характеризуються дуже пологою вязкостно-температурной кривой.
Класифікація і асортимент. У агрегатах трансмісії автомобілів застосовується різноманітний асортимент масел. Відповідно до ГОСТ 17 479.2−85 «Оливи моторні, трансмісійні і рідини гідравлічні. Система позначень «олії класифіковані по класам і групам залежно від нього в’язкості і експлуатаційних властивостей (табл. 18.5 і 18.6).
Таблиця 2.1 Класи в’язкості трансмісійних масел.
|Класс в’язкості |Кінематична вязкость|Максимальная температура, при| | |при lOO^ «C.MM^c |якої t| < 150Па-с, | | | |°З | |9 7,0 …10,9 -45 | |12 11,0… 13,9 -35 | |18 14,0 …24,9 -18 | |34 25,0 …41,0 |.
З урахуванням розподілу на класи і групи трансмісійні олії мають умовні позначення. Наприклад, позначення ТМ5−12 розшифровується так: «ТМ» — трансмісійне мастило, цифра «5» — група з експлуатаційним властивостями, цифра «12» — клас вязкости.
Таблиця 2.2.
Класифікація трансмісійних масел по експлуатаційним свойствам.
|Группа |Склад |Рекомендована сферу застосування | |ТМ-1 |Мінеральні олії |Прямозубые, спирально-конические і | | |без присадок |черв'ячні передачі, працюючі при | | | |контактних напругах до 600 МПа і | | | |температурі обсягом до 90 «З | |ТМ-2 |Мінеральні олії с|Прямозубые, спирально-конические і | | |противоизносными |черв'ячні передачі, працюючі при | | |присадками |контактних напругах до 1200 МПа і | | | |температурі обсягом до 90 З | |ТМ-3 |Мінеральні олії с|Прямозубые, спирально-конические і | | |противозадирными |черв'ячні передачі, працюючі при | | |присадками |контактних напругах до 2000 МПа і | | |помірної |температурі обсягом до 90 «З | | |ефективності | | |ТМ-4 |Мінеральні олії с|Прямозубые, спирально-конические і | | |противозадирными |черв'ячні передачі, працюючі при | | | |контактних напругах понад 2000 |.
| |присадками високої |МПа. Гипоидные передачі, працюючі при| | |ефективності |високу швидкість і низькому крутящем | | | |моменті або з низьким швидкості і високому | | | |крутящем момент із об'ємної | | | |температурою до 130 °З | |ТМ-5 |Мінеральні олії с|Гипоидные передачі, працюючі при | | |противозадирными |високу швидкість, ударних навантаженнях, | | |присадками високої |високому крутящем моменті і об'ємної | | |ефективності |температурі 130 °З повагою та вище | | |полифункциональн | | | |ого дії | |.
Представниками групи ТМ-1 є нигролы зимовий і літній (ТУ 38- 101 529−75), застосовували старих моделях автомобілів. Нигролы — це неочищені залишки від прямий перегонки нафти, характеризуються незадовільними противоизносными, антиокислительными і низькотемпературними властивостями. На сучасних автомобілях не застосовуються. До цієї групи можна віднести базові олії (ТБ-20, МС- 14,5), службовці підвалинами виготовлення автомобільних трансмісійних масел.
До групи ТМ-2 належить олію для коробок передач і рульового керування — МС (ОСТ 38.1 260−82, старе позначення ГОСТ 4002–53), клас 18. Це має низькі експлуатаційні властивості, застосовується у обмежених масштабах лише з старих моделях легкових автомобилей.
До групи ТМ-3 входять олії Теп-10, ТАп-15 В, ТСп-15К, випущені по ГОСТ 23 652–79.
ТСп-10 застосовують для змащування тяжелонагруженных циліндричних, конічних і спирально-конических передач вантажних автомобілів. Служить як зимового для помірної кліматичної зони і всесезонного для північних районів страны.
ТАп-15 В служить для змащування тяжелонагруженных циліндричних, конічних і спиралыю-конических передач вантажних автомобилей.
ТСп-15К має поліпшені проти олією ТАп-15 В противоизносные, антиокислительные і низькотемпературні властивості. Служить як всесезонного для помірної кліматичної зони. Предназначенью для тяжелонагруженных циліндричних і спирально-конических передач, зокрема болшегрузных автомобілів КамАЗ, КрАЗ, УралАЗ.
До групи ТМ-4 ставляться олії Тсп-Нгип (ГОСТ 23 652−79), Тсз-9гип (ОСТ 38−101 158−78), Тсгип (ОСТ 38−1 260−82, колишню назвуолію по ГОСТ 4003- 53).
ТСп-14гип (клас 18) застосовується для гипоидных передач вантажних автомобілів всесезонно в помірної і спекотною кліматичної зоні. Володіє високими противозадирными, але недостатніми антиокислительными і антикоррозионными властивостями. Показники олії різко погіршуються при потраплянні у нього води; у разі олію слід негайно заменить.
ТСз-9гип (клас 9) призначено до застосування в агрегатах трансмісії вантажних автомобілів околицях Крайньої Півночі за нормальної температури повітря до −50…−55 «З. Через малої в’язкості і погіршення противоизносных властивостей за високої температури це олію застосовується у зимовий период.
ТСгип призначено для гипоидных передач старих моделей легкових автомобілів. Через недостатніх низькотемпературних, противоизносных і антиокислительных властивостей нових моделей автомобілів не рекомендуется.
До групи ТМ-5 входять олії ТАД-17И (ГОСТ 236 532−79) і ТМ5−12рк (ТУ 38.101 844−80).
ТАД-17И (клас 18) отримують змішанням залишкового і дистиллятного масел після запровадження багатофункціональної і депрессорной присадок. Олія має високими експлуатаційними властивостями, є універсальним і може застосовуватися у тяжелонагруженных циліндричних, спирально-конических і гипоидных передачах вантажних і легкових авто у в помірної і спекотною кліматичних зонах.
ТМ5−12рк (клас 12) отримують з низкозастывающего олії селективною очищення, загущенного полімерної присадкою, після запровадження багатофункціональної присадки. Олія належить до універсальних для експлуатації і консервації циліндричних, спирально-конических і гипоидных передач вантажних автомобілів. Призначено до застосування як всесезонного, насамперед для експлуатацію у північних районах.
Основним сортом, що застосовуються автомобільних гідромеханічних коробок передач, є олію марки, А (ТУ 38.101 179- 79). Вона має температуру застигання -40 °З, його застосовують всесезонно в помірної кліматичної зоні. Для автомобілів, эксплуатирующихся в північних районах країни, розроблено олію МГТ (ТУ 38−401−494−84), які з експлуатаційним властивостями відповідає олії марки А, однак має кращі низькотемпературні показники — работоспособно до —50 °С.
У гидрообъемных передачах автомобілів, зокрема у гидроусилителях рулів, використовують олію марки Р. Його застосовують у ролі всесезонного в помірної кліматичної зоне.
З масел зарубіжного виробництва в автоматичних коробках передач задіяні лише мінеральні олії серії ATF, зазвичай марки «Дексрон «(Dexron) з різними числовими індексами. Усі вони червоного кольору та допускають змішання у різних пропорціях. Їх ресурс до заміни становить 50…70 тис. км. 6 коробку легкового автомобіля заливають б…9 л (для полноприводного «Форд-Бронко «- 18 л). Останнім часом використовують олії жовтого і зеленкуватого кольору. Змішувати його з Дексроном недопустимо.
Таблиця 2.3 Рекомендації щодо застосування трансмісійних масел.
|Масло |Тип передачі |Термін |Мінімальна | | | |зміни |температура | | | |олії, |застосування, | | | |тис. км |°З | |ТСгип |Провідні мости старих моделей |24…30 |-20 | | |легкових авто у | | | |ТАД-17И |Коробки передач і ведуть • мосты|60…80 |-30 | | |легкових і вантажних автомобілів | | | |ТАп-15 В |Коробки передач вантажних |24…72 |-25 | | |автомобілів з карбюраторними | | | | |двигунами; провідні мости з | | | | |пегипоидными передачами легкових | | | | |і вантажних автомобілів | | | |ТСп-15К |Коробки передач, провідні, мости |36…72 |-30 | | |вантажних автомобілів з | | | | |негипоидными передачами | | | |ТСп-14гип |Провідні мости вантажних |36 |-30 | | |автомобілів з гипоидными | | | | |передачами | | | |ТСп-10 |Коробки передач вантажних |35…50 |-45 | | |автомобілів з карбюраторними | | | | |двигунами; провідні мости | | | | |вантажних автомобілів з | | | | |негипоидными передачами | | | |ТСз-9гип |Коробки передач і ведуть мости |Зимовий |-50 | | |автомобілів при експлуатації на |період | | | |Півночі | | | |ТМ5−12рк |Коробки передач і ведуть мости |50 |-50 | | |вантажних автомобілів | | |.
У світі для маркування трансмісійних масел використовують класифікації SAE і API.
За класифікацією SAE олії поділяються на літні (наприклад, SAE140), зимові (75W) і всесезонні (75W90). Відповідність класів в’язкості по ГОСТУ і SAE наведено в табл. 18.8.
Таблиця 18.8.
Зразкове відповідність класів в’язкості трансмісійних масел по.
ГОСТУ і SAE.
|Класс в’язкості |В'язкість при 99 |Відповідність класу в’язкості по | |масел по SAE |°С, мм^с |Держстандарту | | | |щонайменше |трохи більше | |75W |4.2 |1 |- | |80 W |7 |- |9 | |85 W |11 |- |- | |90 |14 |25 |18 | |140 |25 |43 |34 |.
За класифікацією АПІ трансмісійні олії поділяються за рівнем противоизносных і противозадирных свойств:
GL-1 — застосовують у зубчастих зацеплениях при невисоких тисках і швидкостях ковзання (не містять присадок);
GL-2 — містять притивоизносные присадки;
GL-3 — містять противозадирные присадки, можна використовувати для спирально-конических передач, зокрема гипоидных.
Усього 5 класів, які відповідають групам, позначених по ГОСТуТМ-1,-2,-3,-4,-5.
2.3. Пластичні смазки.
Пластичні мастила (ПС) — це густі мазеобразные продукти. Мають два основних компоненти — масляну основу (дисперсійна середовище) і твердий загуститель (дисперсная середовище). Заради покращання консервационных, противоизносных властивостей, хімічної стабільності, термостойкости в мастила вводять присадки у кількості 0,001…5%.
Асортимент, ПС розділені чотирма групи: антифрикционные, консерваційні, ущільнювальні і канатные.
Антифрикционные призначені «зниження зносу і тертя ковзання пов’язаних деталей. Вони діляться на підгрупи: З — загального призначення для температур до70 °З, Про — для підвищеної температури (до 110 °З), М — багатоцільові (-30…130 °З); Ж — термостійкі (150 «З повагою та вище), М — морозостійкі (нижче -40 «З); І - противозадирные і противоизносные; П — приладові; Д — приработочные; Х — хімічно стойкие.
Консерваційні призначені запобігання корозії металевих поверхонь при зберіганні і експлуатації, позначаються індексом «З » .
Канатні мастила позначаються індексом «До » .
Ущільнювальні діляться втричі групи: А — арматурные; Ррезьбовые; У — вакуумные.
З іншого боку, в классификационном позначення указывают:
•тип загустителя;
•котрий рекомендується температурний діапазон применения;
•дисперсионную среду;
•консистенцию.
Загуститель позначається першими двома літерами що до складу мила металу: «Ка «- кальциевое; «На «- натриевое; «Лі «- литиевое.
Рекомендований температурний діапазон застосування вказують дробом: в чисельнику — зменшена удесятеро мінімальна температура без знака мінус, в знаменнику — зменшена удесятеро максимальна температура.
Тип дисперсионной середовища проживання і присутність твердих добавок позначають рядковими літерами: «у «- синтетичні вуглеводні, «до «-кремнийорганические рідини, «р «- добавки гра4) ита, «буд «- добавка дисульфита молібдену. Мастила на нафтової основі індексу не имеют.
Консистенцію мастил позначають умовними числами від 0 до 7.
Приклад. ПС Литол-24 (товарна марка) має таке класифікаційне позначення МЛи4/13−3: «М «- багатоцільовий антифрикционная, працездатна в умовах підвищеного вологості; «Лі «- загущена литиевыми мылами; «4/13 «- працездатна в інтервалі температур від -40 до 130 «З, відсутність індексу дисперсионной середовищаприготовлена на нафтовому олії; «3 «- умовна характеристика густоти смазки.
Кальцієві мастила (солидолы) — антифрикционные пластичні мастила. Вони нерозчинні у питній воді, у умовах високої вологості і за контакту з водою добре захищають металеві деталі від корозії. Недолік — працездатні при високих температурах до 60 «С.
Солидолы синтетичні (солідол З) — застосовується у підшипниках качения і ковзання, в шарнірах, гвинтових і цепних передачах. Їх недоліки — низька механічна стабільність, працездатність при високих температурах до 50 °C.
У табл. 18.9 наведено дані відповідності основних марок вітчизняних і зарубіжних смазок.
Таблиця 18.9.
Відповідність вітчизняних і зарубіжних марок пластичних смазок.
|Отечественна|Смазка фірми | |я змащування | | | |Shell |Mobil |BP |Esso | |Солідол З |Uneda 2, 3 |Mobilgrease |Energrease |Chassis XX, | | |Lirona 3 |АА№ 2, «|C2,C3; |Cazar K2 | | | |Greasrex D60 |Energrease | | | | | |GP2, GP3 | | |Пресс-солидо|Uneda 1, |Mobilgrease |Energrease |Chassis L, H,| |л |Retinax З |АА№ 1 |C1,CA |CazarК 1 | |Графитная |Barbatia 2, |Graphited № 3|Energrease |Van Estan 2 | |УСсА |-3, -4 | |C2G, C36 | | |ЦИАТИМ- |Aeroshell, |Mobilgrease |— |Beacon 325 | |201 |Grease 6 |BRB Zero | | | |1−13,ЯНЗ-2 |Nerita 2, 3 |Mobilgrease |Energrease № |AndokM275, | | |Retinax H |ВРВ№ 3 |2,№ 3 |Andok У | |Литол-24 |Retinax A, |Mobilgrease |Energrease |Beacon 3, | | |Alvania 3, R3|22 |L2, |Unirex 3 | | | |Mobilgrease |Multipurpose | | | | |BRB | | | |Фиол-1 |Alvania 1 |Mobilux 1 |Energrease L2|Multipurpose | | | | | | |.
Застосування. У шарнірах рульового керування, шкворнях поворотних куркулів, для пальців ресор, осі педалей зчеплення і гальма, важелів коробки передач, роздавальної коробки, валів разжимных куркулів гальм, у механізмах лебідки, буксирних і сідельних механізмах, шлицах і підшипниках карданних шарнірів використовуються Литол-24, солідол З, пресс-солидол С.
Для карданних шарнірів рівнихкутових швидкостей використовується AM карданна, Униол-1.
Підшипники маточин коліс, проміжна опора карданного валу, выжимной підшипник зчеплення, підшипники водяного насоса, передній підшипник первинного валу коробки передач, вал приводу розподільника запалювання змазуються Литолом-24, ПС 1−13.
У підшипниках генератора, стартера, електродвигунів склоочисника і отопителя використовуються Литол-24, N 158.
Шарніри приводу склоочисника, петлі дверей змазуються Литолом- 24, солідолом С.
Для ресор використовується графитная змащування УСсА.
Клеми акумулятора змазуються Литолом-24, солідолом З, ВТВ-1, гарматної смазкой.
Для гнучкого валу спідометра використовуються ЦИАТИМ-201, моторне масло.
Троси стояночного гальма, замку капота змазуються Литолом-24, ЦИАТИМ- 201.
3. СПЕЦІАЛЬНІ ЖИДКОСТИ.
3.1. Амортизаторные жидкости.
У легкових автомобілях знайшли широке застосування амортизатори (виброизоляторы) телескопічного типу, а останнім часомтелескопічні стійки, призначені гасіння коливань кузова на пружних елементах підвіски. Установка амортизаторів робить хід автомобіля плавним навіть за русі по бездорожью.
Робітникам тілом в гідравлічних амортизаторах служать маловязкие рідини, зазвичай на нафтової основе.
Вимоги до амортизаторным рідинам різноманітні. Основним показником є в’язкість. Більшість робочих рідин, що застосовуються у телескопічних амортизаторах, характеризуються такими значеннями в’язкості: при 20 °З — 30…60; при 50 °З — 10…16; при 100 °С-3,5,"6,0 мм2/^.
Високі вимоги висуваються до в’язкості амортизаторных рідин при негативних температурах. Так, при -20 °З в’язкість має перевищувати 800 мм2/с. Бажано, щоб в усьому інтервалі можна зустріти на практиці негативних температур в’язкість амортизаторной рідини не перевищувала 2000 мм^с. За більш високої в’язкості робота амортизаторів різко погіршується й відбувається блокування підвіски. З цією часто зустрічаються на практиці, оскільки вже за часів -30 °З в’язкість товарних амортизаторных рідин перевищує 2000 мм^с і за -40 °З сягає 5000.,.10 000 мм^с. Забезпечити необхідну в’язкість (за температур нижче -30 °З) можуть амортизаторные рідини на синтетичної основе.
Робоча амортизаторная рідина повинна мати певної теплоемкостью і теплопроводностью.
Важливе значення мають смазывающие властивості рідин, які визначаються зазвичай під час випробування машинами тертя або за випробуванні самих амортизаторів на стенді. Так, амортизаторная рідина МГП-10, застосовується на старих моделях автомобілів ВАЗ, не забезпечила достатньої зносостійкості телескопічних стійкий автомобілів ВАЗ-2108, що вимагало розробки нової амортизаторной рідини МГП-12.
Амортизаторные рідини нічого не винні бути схильні до пенообразованию, оскільки це знижує енергоємність амортизатора порушує умови мастила тертьових пар.
Важливими характеристиками амортизаційних рідин є такі, як стабільність проти окислення, механічна стабільність, испаряемость і сумісність з конструкційними матеріалами, особливо гумовими уплотнениями.
До їх складу, зазвичай, вводять різні добавки, що покращують властивості рідини. Це високо молекулярні присадки підвищення вязкостнотемпературних характеристик, антиокислительные і противопенные присадки, і навіть присадки підвищення смазывающих свойств.
Обслуговування (заміна робочої рідини) і ремонт амортизаторів вимагають спеціального технологічного устаткування й мають здійснюватися на станціях технічного обслуговування автомобилей.
Закордонними аналогами вітчизняних амортизаторных рідин можуть стати такі рідини: фірми Shell — Aeroshell Fluid 1, фірми ВР — ВР Aero Hydraulic 2, Esso — Aviation Utility Оіл, DEF2901A.
3.2. Гальмівні жидкости.
Гальмівні рідини служать передачі енергії до виконавчим механізмам в гидроприводе гальмівний системи автомобиля.
Робоча тиск у гидроприводе гальм сягає 10 МПа і більше. Развиваемое тиск передається на поршні колісних циліндрів, які притискають гальмівні накладки до гальмівним дискам чи барабанам. При гальмуванні кінетична енергія при терті перетворюється на теплову. При цьому звільняється дуже багато теплоти, що залежить від безлічі і швидкості автомобіля. При екстрених гальмуваннях автомобіля температура гальмівних колодок може становити 600 °З, а гальмівна рідина нагріватися до 150 °З повагою та вище. Високі температури в гальмах і гігроскопічність рідини призводять до її обводнювання і передчасному старіння. У цих умовах рідина може мати негативний вплив на гумові манжетные ущільнення гальмівних циліндрів, викликати корозію металевих деталей. Але найбільшу небезпеку обману роботи гальм представляє можливість появи в рідини пухирців пара і є, які виникають при високих температурних режимах експлуатації через низьку температури кипіння самої рідини, а також за про наявність у ній води. При натисканні на педаль гальма бульбашки газу стискуються, й, оскільки обсяг головного гальмівного циліндра невеликий (5…15 мл), навіть сильне натискання на педаль може призвести до зростання необхідного гальмівного тиску, тобто. гальмо спрацьовує через наявність у системі парових пробок.
Надійна робота гальмівний системи — необхідна умова безпечної експлуатації автомобіля, тому гальмівна рідина є його функціональним елементом і має відповідати комплексу технічних вимог. Найважливіші їх розглянуті ниже.
Температура кипіння. Це найважливіший показник, визначальний гранично допустиму робочу температуру гидропривода гальм. Для більшу частину сучасних гальмівних рідин температура кипіння у процесі експлуатації знижується через їхньою високою гигроскопичности. До цього наводить потрапляння води, переважно по рахунок конденсації з повітря. Тому поруч із температурою кипіння «сухий «гальмівний рідини визначають температуру кипіння «зволоженій «рідини, що містить 3,5% воды.
Температура кипіння «зволоженій «рідини побічно характеризує температуру, коли він рідина буде «закипати «через 1,5…2 роки її роботи у гидроприводе гальм автомобіля. Для надійної роботи гальм необхідно, щоб у неї вище робочої температури рідини у гальмівній системе.
З досвіду експлуатації слід, що температура рідини в гидроприводе гальм вантажних автомобілів звичайно перевищує ста З. У разі інтенсивного гальмування, наприклад на гірських дорогах, температура може піднятися до 120 «З повагою та более.
У легкових автомобілях з дисковими гальмами температура рідини при русі по магістральним автострадах становить 60…70 °З, в міських умовах сягає 80…100 °З, на гірських дорогах 100…120 °З, а при високих швидкості, температурах повітря і за інтенсивних гальмуваннях — до 150 З. У окремих випадках (спецмашини, спортивні автомобілі та т.д.) температура рідини може перевищувати зазначені значения.
Слід зазначити, що початок освіти паровий фази гальмівних рідин при нагріванні, отже, і парових пробок в гидроприводе гальм відбувається за температурі на 20…25°С нижче від температури кипіння рідини. Ця обставина береться до уваги під час встановлення показників якості гальмівних жидкостей.
Відповідно до вимог міжнародних стандартів температура кипіння «сухий «і «зволоженій «гальмівний рідини повинен мати значення відповідно щонайменше 205 і 140 «З для автомобілів при умовах їх експлуатації і проінвестували щонайменше 230 і 155 З — для автомобілів, эксплуатирующихся на режимах з підвищеними швидкостями чи з частими і інтенсивними торможениями, наприклад на гірських дорогах. Слід мати введу, що у автомобілі, зупиненому після інтенсивних гальмувань, температура рідини може кілька днів підвищуватися з допомогою теплоти гальмівних колодок через припинення їх охолодження зустрічним потоком воздуха.
Вязкостно-температурные властивості. Процес гальмування зазвичай триває лічені секунди, а екстрених умовах — частки секунд. Тому необхідно, щоб сила, докладена водієм до педалі, швидко передавалася на поршні робочих циліндрів. Це умова забезпечується необхідної плинністю рідини й максимально припустимою в’язкістю при температурі —40 °З: трохи більше 1500 мм^с для рідин загального призначення і більш 1800 мм^с — для високотемпературних рідин. Рідини Півночі повинен мати в’язкість трохи більше 1500 мм^с при -55 °С.
Антикоррозионные властивості. У гидроприводе гальм деталі із різних металів з'єднуються між собою, що створює умови для перебігу електрохімічної корозії. Щоб запобігти корозії рідини повинні утримувати інгібітори, які захищають сталь, чавун, білу жерсть, алюміній, латунь, мідь від корозії. Їхня ефективність оцінюється зі зміни є і стану поверхні пластин із зазначених металів після їх выдерживания в гальмівний рідини, що містить 3,5% води, протягом 120 год при 100 «С.
Сумісність з гумовими уплотнениями. Задля більшої герметичності гідросистеми на поршні і циліндри ставлять гумові ущільнювальні манжети. Необхідна ущільнення забезпечується, як під впливом гальмівний рідини манжети кілька набухають та його ущільнювальні крайки щільно прилягають до стінок циліндра. У цьому неприпустимо як занадто сильне набухання манжет, оскільки може відбутися їх зруйнування при переміщення поршнів, і усадка манжет, аби запобігти розголошення зі системы.
Випробування на набухання гуми здійснюється за выдерживании манжет чи зразків гуми в рідини при 70 і 120 °З. Потім визначається зміна обсягу, твердості і діаметра манжет.
Смазывающие властивості. Вплив рідини до зносу робочих поверхонь гальмівних поршнів, циліндрів, манжетных ущільнень перевіряється при стендових випробуваннях, які імітували роботу гидропривода гальм у важких умовах эксплуатации.
Стабільність при високих і низьких температурах. Гальмівні рідини в інтервалі робочих температур від —50 до 150 З повинні зберігати вихідні показники, тобто. протистояти окислювання і расслаиванию при зберіганні і застосуванні, освіті осадів та відкладення на деталях гидропривода тормозов.
Асортимент і експлуатаційні властивості. Нині випускається кілька марок гальмівних жидкостей.
Рідина ХСК (ТУ 6−10−1533−75) є сумішшю бутилового спирту і касторової олії, має хороші смазывающие властивості, але невисокі вязкостно-температурные показники, використовують у основному на старих моделях автомобилей.
Рідина «Нева «(ТУ 6−01−1163−78) — основними компонентами є гликолевый ефір, і полиэфир, містять антикоррозионные присадки. Працездатна за нормальної температури до —40…—45 З. Застосовується в гидроприводе гальм і зчеплень вантажних і легкових автомобилей.
Рідина ГТЖ-22м (ТУ 6−01−787−75) — на гликолевой основі. По показниками близька до «Неві «, він має гіршими антикоррозионными і вязкостно-температурными властивостями. Рекомендується до застосування тільки окремих моделях вантажних автомобилей.
Рідина «Томь «(ТУ 6−01−1276−82) розроблена замість рідини «Нева ». Основні компоненти — концентрований гликолевый ефір, полиэфир, бораты; містить антикоррозионные присадки. Має кращі експлуатаційні властивості, ніж «Нева », вищу температуру кипіння. Сумісна з «Невою «при змішуванні у різноманітних соотношениях.
Рідина «Роса «(ТУ 6−05−221−564−84) розроблена нових моделей легкових авто у, насамперед ВАЗ-2108. Основний компонент — боросодержащий полиэфир; містить антикоррозионные присадки. Вона має високі значення температури кипіння (260 °З) і температури кипіння «зволоженій «рідини (165 °З). Це забезпечує надійну роботу гальмівний системи під час тяжких експлуатаційних режимах і дозволяє термін служби жидкости.
Щоб виключити можливість освіти парових пробок, рідина «Нева «залежно та умовами експлуатації автомобілів рекомендується заміняти через 1…2 року; термін їхньої служби рідин «Томь «і «Роса «то, можливо більше двох лет.
Низькотемпературні показники незадовільні у ХСК. Вже за температурі —15…—17 °З утворюються кристали касторової олії. З подальшим зниженням температури відбувається втрата рухливості; за нормальної температури нижче -20 °З рідина ХСК неработоспособна.
Рідини «Нева », «Томь », «Роса «працездатні до −40…−45 °С.
Для автомобілів, эксплуатирующихся околицях Крайньої Півночі, необхідна спеціальна рідина, що має в’язкість при -55°С мусить бути трохи більше 1500 мм «/з. За відсутності такого рідини практикується розведення рідини «Нева «і «Томь «18…20% етилового спирту. Така суміш працездатна за нормальної температури до -60З, однак має низьку температуру кипіння і забезпечує герметичності гумових манжетных ущільнень. Тому розведення рідини спиртомзмушений захід, й після закінчення зимової експлуатації суміш слід заменить.
Рідини «Нева », «Томь », «Роса «сумісні, їх змішування між собою можливе будь-яких співвідношеннях. Змішування зазначених рідин з ХСК неприпустимо, оскільки призведе до розшарування суміші та втрати необхідних експлуатаційних свойств.
Закордонними аналогами рідин «Нева «і «Томь «є рідини відповідні міжнародної класифікації ДОТ-3, які мають температуру кипіння більш 205 «З, а рідини «Роса «-рідини ДОТ-4 з температурою кипіння більш 230 °C.
Рідини типу ХСК на сучасних моделях автомобілів там не применяются.
3.3. Охолодні жидкости.
Вимоги, які пред’являються рідини для систем охолодження двигунів, дуже різні. Така рідина має замерзати і кипіти в усьому робочому діапазоні^ температур двигуна, легко прокачиваться за цих температурах, не багаття, не вспениваться, не впливати на матеріали системи охолодження, бути стабільної в експлуатації і за зберіганні, мати високу теплопровідність і теплоемкость.
У найбільшою мірою наведеним вимогам відповідає вода і водні розчини деяких веществ.
Вода має низку позитивних властивостей: доступність, високу теплоємність, пожаробезопастность, нетоксичність, хорошу прокачиваемость при позитивних температурах.
До вад води слід віднести: неприйнятно високої температури замерзання і підвищення обсягу при замерзанні, недостатньо високу температуру кипіння і схильність до утворення накипу. Ці недоліки обмежують застосування води як охолоджувальної рідини. Однак тих кліматичних зонах, де немає буває низьких температур чи автомобілі експлуатуються лише у період, вода може застосовується в системах охолодження автомобілів. І тут важливо знати її властивості, щоб уникнути небажаним наслідкам від експлуатації двигунів на воде.
Передусім це стосується накипу — твердим і міцним відкладенням на гарячих стінках системи охолодження, що утворюється внаслідок осідання на стінках бикарбонатов, сульфатів і хлоридів кальцію і магнію, які у воде.
Освіта накипу крім погіршення тепловідведення призводить до збільшення витрати палива. Так, при товщині накипу 1,5…2 мм витрати може зрости на 8…10%. Це відбувається внаслідок неприпустимого підвищення температурного режиму циліндропоршневої групи зза термічного опору шару накипи.
Щоб запобігти освіти накипу у системі охолодження використовується два способа:
•запровадження антинакипинов (хромпик КзСг207, нітрат амонію NH4N0.3);
•умягчение води перед заливанням до системи (шляхом кип’ятіння, перегонкою чи обробкою кальцинованої содою МазСОз).
Наявність у сучасних двигунів двухконтурной системи охолодження з термостатом виключає можливості застосування води в зимовий період. Це пов’язана з тим, що тільки після пуску що охолоджує рідина до швидшого прогріву двигуна циркулює лише з малому контуру, минаючи радіатор. Час відкриття термостата і циркуляції великим контуру то, можливо досить великою, особливо в низьких температурах. Протягомцього часу вода в радіаторі без циркуляції може замерзнути, що сприятиме його размораживанию.
При певних умов експлуатації автомобілів: високої температурі навколишнього повітря, буксируванню причепа, русі бездоріжжям на знижених передачах тощо. буд. — що охолоджує рідина може нагрітися до температури кипіння. Ефективність охолодження у разі різко падає, двигун перегрівається, може бути його вихід із ладу. Для усунення цього необхідно застосовувати охолодну рідина із підвищеною температурою кипіння і герметизувати систему охлаждения.
Системи охолодження сучасних двигунів герметичні, і рідина у яких перебуває під невеликим тиском, зазвичай близько 0,05 МПа, яке підтримується клапаном радіатора. У нових моделях автомобілів тиск у системі охолодження ще вищий (0,12 МПа) і підтримується клапаном в розширювальному бачку. При тиску 0,05 МПа вода кипить при 1 12 °З, а при 0,12 Мпа — при 124 °C.
Останніми десятиліттями отримали стала вельми поширеною низкозамерзающие охолодні рідини — антифризы з урахуванням водних розчинів этиленгликоля (СН^ОН-СНзОН) з температурою кипіння 197 °З. У на відміну від води при замерзанні антифризы не розширюються і утворюють твердої суцільний маси. Утворюється пухка маса кристалів води серед этиленгликоля. Так багато не призводить до размораживанию блоки і не перешкоджає запуску двигуна. Антифриз після пуску двигуна досить швидко перетворюється на ліквідність. Проте прогрів отопителя салону не може, тож треба підтримувати таку концентрацію антифризу, що він не замерзало до температури —40…—35 °С.
Антифризам притаманні деякі недоліки. Так, їх теплопровідність і теплоємність нижче, ніж в води, кілька знижує ефективність систем охлаждения.
При нагріванні антифризы збільшують обсяг, тому у системі охолодження встановлюється розширювальний бачок. Этиленгликоль коррозионно агресивний стосовно металам, у антифризы під час виготовлення додають спеціальні антикоррозионные і противопенные присадки. Загальне зміст присадок становить 3…5%.
Температура кипіння антифризу досить високий і становить 120…132 «З. Тож у герметичною системі охолодження сучасного автомобіля при нормальних умов експлуатації (без перегріву двигуна) втрати антифризу відбуваються через витоків (микрощели в радіаторі, ослаблення кріплень хомутів на шлангах та інші неисправности).
Заповнювати рівень антифризу у системі охолодження водою небажано, бо за цьому знижується концентрація этиленгликоля в суміші, що веде до підвищення температури замерзания.
У табл. 19.2 наведено основні характеристики антифризов, які у нашої стране.
Найширше автомобілями застосовується антифриз Тосол А40-М.
Допустимий термін їхньої служби антифризу «Тосол А40-М «становить до 3 років експлуатації автомобілів чи 60 тис. км пробега.
За більш тривалих термінах експлуатації що на деяких деталях системи охолодження починають з’являтися осередки корозії, насамперед на крыльчатке водяного насоса, тобто. на чавуні. Кородують також деталі з алюмінію, припой в радіаторі, латунні трубки радіатора і корпус термостата.
Антифриз у процесі експлуатації змінює свої характеристики: знімається запас лужності, збільшується схильність до ціноутворення, зростає агресивність до гумі і збільшується здатність викликати корозію металів. Інтенсивність зміни характеристик антифризу залежить середньої робочої температури в двигуні, У південних районах, де ті температури зазвичай вищі, антифриз старіє інтенсивніше. У північних ж районах країни антифриз може й більшгріх лет.
Таблиця 19.2 До основних рис антифризов.
|Показатели |Тосолы (ТУ 6−02−751−78) |Концентрир|Антис^ризы (ГОСТ 1 | | | |ованный |59−52) | | | |•этиленгли| | | | |-коли | |.
| |Тосол |Тосол |Тосол | |40 |65 | | |AM |А-40М |А-65М | | | | |Зовнішній вид |Блакитна |Красная|Светло-желтая |Помаранчева | |рідини | | «|злегка каламутна |злегка | | | | | |каламутна | |Щільність |1120…|1075…|1085…|1110…11|1067…|1085… | |при 20° С |1140 |1085 |1095 |16 | |1090 | |кг/м3 | | | | |1072 | | |Температура |- |-40 |-65 |- |-40 |-65 | |замерзання, | | | | | | | |°З, не вище | | | | | | | |Температура |170 |108 |115 |- |100 |100 | |кипіння, °З,| | | | | | | |не нижче | | | | | | | |Склад.%: | | | | | | | |этилснгликол|96 |58…66|60…64|94 |52 |64 | |т | | | | | | | |вода |3,0 |44 |35 |5 |47 |35 | |присадки |6…7 |З…3,5|3,5…4|6…8 |3,5., 4|4…4,5 | | | | | | |, 5 | | |(понад 100%)| | | | | | | | | | | | | | |.
Трирічний термін їхньої служби «Тосола А40-М «гарантується лише за підтримці упродовж такого часу необхідної щільності антифризу — щонайменше 1075 кг/м Додавання більш 1 л свіжого концентрату збільшує термін їхньої служби антифризу приблизно за год.
Що Охолоджує рідини «Лена-40 «як близька до «Тосолу А40-М », але вже менше кородує чавунні і алюмінієві детали.
4. АВТОМОБІЛЬНІ ШИНЫ.
4.1. Конструкція і класифікація шин.
Шини — невід'ємний елемент автомобіля, значною мірою який рівень його експлуатаційних властивостей і ефективність використання. Від шин залежать прохідність і економічність, динамічність і безпека руху, шумность і повільність ходу. Тому шинам приділяють багато уваги як фахівці-практики, і исследователи.
Перші шини було створено кінці уже минулого століття. З того часу вони постійно вдосконалювалися. Конструкції сучасних шин виключно разнообразны.
Проте однаковим всім конструкцій лишається те, що шина є оболонкою обертання. На ободі колеса вона кріпиться жорсткими бортами, основою яких є дротові кільця 5 (рис. 20.1). Силовий основою є система обрезиненных верств корду, які охоплюють всю шину і загортаються за бортові кільця, створюючи каркас 2.
Від зовнішніх впливів каркас захищений протектором 2 і боковинами 4. Шар корду, розташований під протектором, називається брокером 3.
Шина працездатна лише за надмірному внутрішньому тиску, тому внутрішня її порожнину герметизуется.
Найважливішими ознаками, якими класифікуються шини, є вид транспортних засобів, котрим вони призначені, напрям ниток корду в каркасі, спосіб герметизації внутрішньої порожнини, співвідношення висоти М (рис. 20.1) і ширини У профілю, тип малюнка протектора.
По виду транспортних засобів автомобільними шинами діляться ми такі групи: для легкових авто у; для вантажних автомобілів малої вантажопідйомності і мікроавтобусів; для вантажних автомобілів, причепів до них і автобусов.
Найважливішим класифікаційним знаком є напрям ниток корду. Абсолютна більшість шин належить до двох основним конструктивним типам: диагональному і радиальному (рис. 20.2.).
У діагональних шинах нитки корду суміжних верств перехрещуються. У районі екватора оболонки кути між нитками і меридіанами становлять 45…60° (меридіаном шини називають лінію перетину поверхні шини з площиною, що проходить через вісь; екватор — лінія перетину поверхні з площиною, перпендикулярній осі обертання і делящей шину на рівні части).
[pic].
Рис. Основні елементи й розміри шини: 20.1. 1 — каркас, 2 — протектор, 3 — брекер, 4 — боковина, 5 — бортове кільце; У — ширина профілю, D — зовнішнє діаметр, d — посадковий діаметр, М — висота профілю, З — розчин бортов.
У радіальних шинах напрям ниток корду в каркасі збігаються з меридіанами, а брекере кут між нитками і меридіанами становить 60…75°. Нині більш 80% які у світі шин мають радіальну конструкцию.
По способу герметизації внутрішньої порожнини шини діляться на камерні і бескамерные. Бескамерные працюють у більш сприятливому тепловому режимі завдяки інтенсивнішою теплопередаче через обід колеса.
По співвідношенню висоти і ширини профілю шини діляться на шість груп (табл. 20.1). Спостерігається тенденція до подальшого зниження профиля.
[pic].
a s.
Рис. Напрями ниток корду в діагональних (а) 20.2. радіальних (б) шинах.
На кшталт малюнка протектора шини поділяють на дорожні, універсальні, підвищеної прохідності і зимові (з шипами противоскольжения чи ні). Шипи можуть встановлюються як у процесі виготовлення, і у готову шину.
Таблиця 4.1 Класифікація шин за співвідношенням висоти і ширини профиля.
|Тип шин |Ставлення Н/В | |Звичайні Широкопрофільні |>0.89 | |Низкопрофильные |0,90…0,60 | |Сверхнизкопрофильные |0,88…0,71 | |Аркові Пневмокатки |0,50…0,70 | | |0,39…0,50 | | |0,25…0,38 |.
4.2. Маркування шин.
Основні інформацію про шині наводяться у її маркуванню. Загалом вигляді маркірування, наносимая на боковину шини, входять такі елементи: розмір і тип конструкції шини, страна-изготовитель, товарний знак фірмивиготовлювача і заводський номер, модель, навантажувальну і швидкісну характеристику, спосіб герметизації внутрішньої порожнини, матеріал корду, тип. протектора і другие.
Найважливішими розмірами є ширина профілю, посадковий і зовнішнє діаметри. Використовується кілька радикальних способів вказівки розмірів (табл. 20.2).
Таблиця 4.1 Способи позначення розмірів шин.
|Формула |Призначення |Приклади | |B (MM)-d (MM) (В (дюйм)-(^(дюйм))|Диагональные шини |280−508 (10−20)| | |вантажних автомобілів | | |В (дюйм)-и (дюнм) (B (MM)-d (MM)) |Діагональні шини |6,15−13(155−330| | |легкових авто у |) | |В (дюйм)-с1(дюйм) |Діагональні шини |7,35−14(185−14)| |(В (мм)^(дюим)) |легкових авто у | | |В (мм);