Главная страница

эксплутационные материалы. Курсовая работа по дисциплине Эксплуатационные материалы


Скачать 4.83 Mb.
НазваниеКурсовая работа по дисциплине Эксплуатационные материалы
Анкорэксплутационные материалы
Дата20.03.2022
Размер4.83 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаEM-Cherkasov_2.docx
ТипКурсовая
#405685
страница2 из 4
1   2   3   4

1.2 Эксплуатационные свойства и ассортимент дизельных топлив.


Дизельное топливо – это сложная смесь парафиновых, нафтеновых, ароматических углеводородов и их производных, выкипающих в пределах 170-380˚С, с температурой вспышки 35-80˚С и застывания ниже минус 5˚С. Дизельное топливо – прозрачная, более вязкая, чем бензин, жидкость. Его окраска зависит от содержащихся смол и меняется от желтого до светло-коричневого цвета. Дизельное топливо евро получают посредством перегонки сырой нефти. Определенный тип дизтоплива производят при смешивании прямогонной и гидроочищенной фракции. Свойства и состав каждого вида дизтоплива регламентирован действующим государственным стандартом. Такой метод производства позволяет обеспечить более высокие пределы выкипания в сравнении с бензином.

Согласно ГОСТ 305-2013 в зависимости от условий применения топливо подразделяют на марки:


- Л - летнее, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 5°С и выше;

- Е - межсезонное, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 15°С и выше;

- З - зимнее, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха до минус 25°С (предельная температура фильтруемости - не выше минус 25°С) и до минус 35°С

- А - арктическое, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 45°С и выше.

В условном обозначении топлива указывают:

- для марки Л - температуру вспышки и экологический класс топлива. Пример условного обозначения дизельного топлива марки Л, с температурой вспышки 40°С, экологического класса К2, по ГОСТ 305-2013:

ДТ-Л-40-К2 по ГОСТ 305-2013;

- для марки Е - предельную температуру фильтруемости и экологический класс топлива. Пример условного обозначения дизельного топлива марки Е, с температурой фильтруемости минус 15, экологического класса К2, по ГОСТ 305-2013:

ДТ-Е-минус 15-К2 по ГОСТ 305-2013;

- для марки З - предельную температуру фильтруемости и экологический класс топлива. Пример условного обозначения дизельного топлива марки З, с температурой фильтруемости минус 25, экологического класса К2, по ГОСТ 305-2013:
ДТ-З-минус 25-К2 по ГОСТ 305-2013;

- для марки А - экологический класс топлива. Пример условного обозначения дизельного топлива марки А, экологического класса К2, по ГОСТ 305-2013:
ДТ-А-К2 по ГОСТ 305-2013.(стр. 3 [6])

Для эксплуатации силового агрегата (ЯМЗ-236HE) автобуса Волжанин – 5270.12 применяются следующие дизельные топлива, отвечающие требованиям ГОСТ 305-2013:

- марок Л-0,2-40, Л-0,5-40, Л-0,2-62, Л-0,5-62 при температуре окружающего воздуха 0°С и выше - топливо летнее с содержанием серы 0,2 % или 0,5% и температурой вспышки 40°С или 62°С;

- марок З-0,2-35, З-0,5-35 при температуре окружающего воздуха -20°С и выше - топливо зимнее с содержанием серы 0,2 % или 0,5%, температура застывания -35°С;

- марок З-0,2-45, З-0,5-45 при температуре окружающего воздуха -30°С и выше - топливо зимнее с содержанием серы 0,2 % или 0,5%, температура застывания -45°С;

- марок А-0,2; А-0,4 при температуре окружающего воздуха -50°С и выше - топливо арктическое с содержанием серы 0,2% или 0,4 %.

При содержании серы в топливе более 0,5% рекомендуется сократить вдвое периодичность смены масла.

Проверка качества дизельного топлива осуществляется только в лабораторных условиях, невооруженным глазом заметить отклонения от нормы в составе достаточно сложно. На рисунке 2 в качестве примера есть паспорт качества на дизельное топливо Газпром летний сорт С, экологический класс К5 ЕВРО. Наличие такого паспорта гарантирует соответствие нормам и бесперебойную работу двигателей



Основные эксплуатационные характеристики дизельного топлива по ГОСТ 305-2013 предоставлены в таблице 1.



Таблица 1. Основные эксплуатационные характеристики дизельного топлива по ГОСТ 305-2013.
Испаряемость дизельного топлива определяется фракционным составом.

У дизелей процесс смесеобразования происходит за 20….40° поворота коленчатого вала и составляет всего лишь 0,001…0,004 с, т. е. примерно в 10…15 раз меньше, чем у карбюраторных двигателей. Поэтому за такое короткое время однородная качественная рабочая смесь может быть получена только при достаточно хорошем распыливании и испаряемости топлива.

Дизельное топливо с утяжеленным фракционным составом имеет плохую испаряемость. Применение такого дизельного топлива приводит к несвоевременному воспламенению и плохому сгоранию, дымному выпуску, смыванию масла со стенок Цилиндров, повышенному износу деталей дизеля и увеличению отложений.

Однако дизельное топливо, имеющее облегченный фракционный состав, плохо самовоспламеняется, что затрудняет пуск двигателя, создает жесткую работу двигателя. Поэтому дизельное топливо должно иметь оптимальный фракционный состав.

Испаряемость дизельных топлив определяется при разгонке на стандартном аппарате. Температура выкипания 50% топлива оказывает влияние на его пусковые свойства, а 96% — является температурой конца кипения и указывает на наличие тяжелых фракций, ухудшающих смесеобразование, экономичность и повышающих дымность, нагарообразование.

Основные показатели дизельного топлива
1.Плотность топлива – величина изменяющаяся. Она напрямую зависит от температуры дизельного топлива и воздуха. Снижение температуры приводит к снижению плотности, повышение к повышению.

Повышение плотности утяжеляет фракционный состав. Плотность летнего и зимнего дизельного топлива регламентирует ГОСТ Р 52368-2005 и ГОСТ 305-2013

На складах и заправочных станциях плотность нефтепродуктов замеряют с помощью нефтеденсиметра(ареометра), который представляет собой полый стеклянный поплавок с балластом внизу и тонкой стеклянной трубкой сверху, в которой помещена шкала плотностей.

Чистый и сухой ареометр медленно и осторожно опускают в цилиндр с испытуемым продуктом, поддерживая ареометр за верхний конец, не допуская смачивания части стержня.


Рис.3. Прибор для определения плотности нефтепродуктов – стеклянный цилиндр; – нефтеденсиметр; – испытуемый нефтепродукт; – термометр  


Рис. 4. Определение плотности бензина а – аэрометром: – шкала термометра; – шкала плотности (г/см3); б–нефтеденсиметром: – нефтеденсиметр  


Когда ареометр установится и прекратятся его колебания, отсчитывают показания по верхнему краю мениска, при этом глаз находится на уровне мениска. Отсчет по шкале ареометра соответствует плотности дизельного топлива при температуре испытания (массе продукта, содержащейся в единице его объема, г/см3).

Если температура ДТ в момент определения его плотности отличалась от указанной, следует ввести температурную поправку. Температурная поправка определяется по формуле:

ρ20 = ρt + γ(t – 20),

где: ρ20 – плотность при температуре +20°С;

ρt – плотность при температуре замера;

t – температура ДТ к моменту замера;

γ – температурная поправка.

Плотность дизтоплива, в зависимости от времени года государственными стандартами установлена следующая:

  • зимнего – 857 кг/м3;

  • летнего - 840 кг/м3;

  • арктического – 830кг/м3.


2.Цетановое число (ЦЧ) – характеристика воспламеняемости дизельного топлива, определяющая промежуток времени от впрыска топлива в цилиндр до начала его горения.

Существуют три метода определения цетанового числа: по совпадению вспышек, по запаздыванию самовоспламенения и по критической степени сжатия.

В нашей стране используют метод по совпадению вспышек. Сущность метода заключается в сравнении самовоспламеняемости испытуемого топлива в двигателе при различных степенях сжатия с самовоспламеняемостью эталонных топлив с известными цетановыми числами в условиях испытания. При определении используется одноцилиндровая дизельная установка с изменяемой (переменной) степенью сжатия. Оценку самовоспламеняемости топлив для дизельных двигателей производят аналогично методу оценки детонационной стойкости бензинов и определяют на стандартном двигателе ИТ-9 или УИТ- 85М (рисунок 5) методом совпадения вспышек при переводе с испытуемого топлива на эталонную смесь (ГОСТ 3122-67) (стр.221 [6])


Рис. 5. Общий вид установок ИТ-9 и УИТ- 85М для определения цетановых чисел
В качестве примера определим по вязкости и плотности приближенное цетановое число дизельного топлива расчетным методом по формуле 1. Данные будем брать из паспорта качества дизельного топлива Газпром летнее сорт С, экологический класс К5 ЕВРО, рисунок 2.

(1)

где – кинематическая вязкость при 20°С, мм2/с;

– плотность топлива, кг/м3

Так как определение плотности топлива производилось при температуре 15°С, необходимо пересчитать данную плотность, на плотность при температуре 20°С по формуле (2):

(2)

где – фактическая температура топлива, °С (15°С);

– температурная поправка к плотности топлива, г/ см3 на 1°С (0,000725 г/(см3 °С));

г/см3 = 829 кг/м3

Переведем значения кинематической вязкости с ,



Найденное нами приближенное цетановое число не в пределах нормы так но более приближённо к числу по паспорту качества и составляет

3.Цетановый индекс информационное значение цетанового числа, рассчитанное по плотности и средней температуре выкипания 50% фракции, показывающее наиболее точное число при расчётном методе.

Определяют, цетановый индекс воспользуемся формулой 3,

(3)

где - плотность при 15 °C, определенная по ГОСТ 3900-85, г/см3;

- температура кипения 50%-й (по объему) фракции с учетом поправки на нормальное барометрическое давление 101,3 КПа, определяемая по ГОСТ 2177-82, °С;

Использовать данную формулу можно только для продуктов прямой переработки нефти.

Так же определяют цетановый индекс по номограмме рисунок 6.



Рис.6.

В нашем случае по паспорту качества ДТ Газпром летний сорт С, экологический класс К5 ЕВРО рисунок 2, фактическое значения цетанового индекса составляет 46.

3.Фракционный состав
Фракция - это часть топлива, выкипающая в определенных температурных пределах. Определяется температурой его испарения каждой фракции.

Фракционный состав является главным показателем испаряемости дизельного топлива и важнейшей характеристикой его качества. От фракционного состава топлива зависят надёжность быстрого запуска двигателя, длительность его прогрева, приёмистость, полнота сгорания и расход топлива, равномерное распределение горючей смеси по цилиндрам двигателя, образование отложений в камере сгорания и другие. Фракционный состав определяют при помощи специального прибора, рисунок 7.



Рисунок 7. Аппарат для определения фракционного состава нефтепродуктов: 1 — штатив; 2 — колба; 3 — термометр; 4 — отводная трубка; 5 — металлическая трубка; 6 — кожух; 7 — держатель; 8 — горелка; 9 — холодильник; 10 — стеклянный мерный цилиндр

Фракционный состав стандартного зимнего дизельного топлива характеризуется следующими параметрами:

- температурой выкипания 50% топлива (Т50%) - оказывает влияние на пусковые свойства топлива (270-280°С);

- температурой выкипания 96% топлива (Т96%) - температурой конца кипения и свидетельствует о наличии в нем тяжелых фракций, ухудшающих смесеобразование, экономичность и повышающих дымность и нагарообразование ( до 360°С);

Применение дизельного топлива с высокими температурами перегонки 50 и 96 % топлива приводит к несвоевременному воспламенению и плохому сгоранию, дымному выпуску, смыванию масла со стенок цилиндров, повышенному износу, увеличению отложений, снижению топливной экономичности.

В нашем случае по паспорту качества ДТ Газпром летнее сорт С, экологический класс К5 ЕВРО рисунок 2, фактическое значения температуры выкипания при 95% топлива фракционного состава составляет 346,2°С.

4.Вязкость
Немаловажным параметром остается и вязкость топлива, от которой во многом зависит работа топливной автоматики и элементов поршневой группы.
Под этим параметром понимают способность горючего перетекать по выбранному сечению с определенной скоростью. Вязкость связана с плотностью жидкости и как следствие зависит от температуры окружающего воздуха. Поэтому для выбранного вида дизтоплива это значение будет соответствующим:

  • летнее — 4-6 кв. мм/с;

  • зимнее — 1,9-5,0 кв. мм/с;

  • арктическое — 1,5-4,0 кв. мм/с.




Рис.8. Зависимость вязкости топлива от температуры. 1 - летнее; 2 - зимнее;

3 - арктическое
Уменьшение вязкости приводит к снижению напора, подтеканиям насосов и форсунок. Из-за малой скорости движения частиц топлива снижается мощность и экономичность дизеля. При более высоких значениях вязкости моторного топлива увеличивается сопротивление в трубопроводах и форсунках, ухудшается наполнение топливных насосов и распыл смеси. Появляются продукты неполного сгорания, образуется нагар, повышается расход топлива и износ двигателя. 
5.Температура вспышки

Температура вспышкиэто минимальная температура при которой вспыхивает дизельное топливо при поднесении к нему пламени. Температура вспышки характеризует огнеопасность или пожароопасность топлива, нефтепродукта при его транспортировании, хранении (особенно в закрытых помещениях) и заправке. Согласно ГОСТ 305-2013 предусматривается выпуск топлив с температурой вспышки для дизелей общего назначения не ниже: летнего (Л) – 40°С, зимнего (З) – 35°С, арктического (А) – 30°С.

Для определения температуры вспышки дизельное топливо нагревают в тигле закрытого типа рисунок 9.



Рисунок 9. Прибор с закрытым тиглем для определения температуры вспышки дизельного топлива: 1 – металлическая ванна; 2 – латунный стакан; 3 – испытуемое топливо; 4 – крышка с подвижной заслонкой; 5 – горелка; 6 – подвод газа к горелке; 7 – мешалка; 8 – термометр
Нагрев ванны и стакана с топливом осуществляется электронагревателем с реостатом, регулирующим интенсивность нагрева. Во время нагревания топливо периодически перемешивают мешалкой 7. Отверстия в крышке должны быть закрыты. Примерно за 5°С до ожидаемой температуры вспышки топливо проверяют на вспышку паров. Для этого поворачивают заслонку, открывая доступ в топливо атмосферного воздуха, и одновременно в центральное отверстие опускают пламя. Заслонку держат открытой 1-2 с, а затем закрывают. Если вспышки не было, то нагрев топлива продолжают и через 2-3 °Снова повторяют пробу. Испытание проводится до тех пор, пока на поверхности топлива не появится небольшое синее пламя.

В нашем случае по паспорту качества ДТ Газпром летнее сорт С, экологический класс К5 ЕВРО рисунок 2, фактическая температура вспышки в закрытом тигле не должна быть меньше по норме 55°С и фактическое значение составляет 64 °С
6.Температура застывания - температуру, при которой топливо теряет текучесть, и принимает состояние желе. Нормальная работа дизеля возможна в условиях, когда температура застывания будет на 5-10°С ниже температуры окружающего воздуха.

Для оценки низкотемпературных свойств дизельных топлив стандартизован метод установления предельной температуры фильтруемости, при которой топливо после охлаждения в соответствующих условиях способно еще проходить через фильтр с установленной скоростью. Температуру фильтруемости определяют с помощью прибора, схема которого представлена на рисунок 10.



Рисунок 10. Прибор для определения предельной температуры фильтруемости: 1 – фильтр; 2 – сосуд для топлива; 3 – бюретка; 4 – пробка корковая; 5 – крышка; 6 – сосуд-рубашка; 7 – сосуд для охлаждающей смеси; 8 – резервуар постоянного вакуума; 9 – трубка стеклянная для сообщения с атмосферой

Испытуемое топливо при небольшом вакууме (200 мм вод.ст.) засасывают через стандартную металлическую сетку (№ 1), зажатую в патроне, в стеклянную бюретку емкостью 20 мл. Испытания проводят, последовательно охлаждая топливо на один градус. Та температура, при которой закончится фильтрование топлива или время заполнения бюретки превысит 60 с, и считается предельной температурой фильтруемости.

В нашем случае по паспорту качества ДТ Газпром летнее сорт С, экологический класс К5 ЕВРО рисунок 2, по норме температура фильтруемости дизельного топлива должна быть не выше -5°С и фактическое значения составляет -12°С.
10. Присадки - специализированные добавки, повышающие цетановое число топлива, улучшают антикоррозионные свойства и улучшают его качество.

По паспорту качества дизельное топливо летнего сорта С экологического класса К5 применяют следующие присадки:

- депрессорно-диспергирующая присадка- сохраняют стойкость состава к низким температурам, в их состав входят сополимеры этилена с винила-цетаном. В данном дизельном топливе наличие этой присадки составляет 0,0001%;

- противоизносные присадки – применяются защиты топливной аппаратуры, инжекторного оборудования, насосов высокого давления дизельных двигателей от преждевременного износа. Состоит из салициловых и карбоновых кислот. В данном дизельном топливе наличие этой присадки составляет 0,020%;

- цетаноповышающие присадки - применяются для увеличения цетанового числа и улучшения впуска дизельного топлива. В качестве цетаноповышающих присадок применяют алкилнитриты и aлкилпероксиды. В данном дизельном топливе наличие этой присадки состовляет 0,005%;

- антистатические присадки – применяют для предотвращения накопления электрического разряда в процессе перекачки и заправки топлива при высоких скоростях налива.  В состав антистатических присадок входят в основном органические соли, в значительной степени повышающие удельную проводимость системы, что обусловлено эффектом ассоциации между ионами. В данном дизельном топливе наличие этой присадки состовляет 0,000001%

1.2 Классификация моторных масел для ДТ по действующим в РФ стандартам, а также их классификация по SAE, API.


Для дизельных двигателей необходимо использовать специальное моторное масло, так как оно в ряде случаев отличается от других классов моторного масла. Отличия эти состоят в наборе и количестве присадок, которые входят в его состав. Ну и конечно дело, в бензине, отличающемся от дизельного топлива.

Благодаря большому давлению в камере сгорания окисление масла в дизельном двигателе намного выше и значит, ускоряется процесс старения масла. По сравнению с бензином в дизельном топливе находится значительно больше количества серы, во время сгорания из которой образуется кислота и оксиды, разрушающие и загрязняющие элементы двигателя. Дизельное моторное масло должно включать в достаточном количестве необходимые присадки для нейтрализации кислот.

Основные показатели качества моторных масел
Моторные масла — это масла, применяемые для смазывания и частичного охлаждения трущихся деталей двигателя внутреннего сгорания за счет создания на них масленой пленки.

Моторные масла делят на 2 группы: по эксплуатационным свойствам и по вязкости.

Моторные масла по эксплуатационным свойствам в свою очередь делятся на группы, показанные в таблице 2, ГОСТ 17479.1-85.

Таблица 2. Группы моторных масел по назначению и эксплуатационным свойствам (ГОСТ 17479.1-85)

Группа масел по эксплуатационным свойствам

Рекомендуемая область применения

А

Нефорсированные бензиновые двигатели и дизели

Б

Б1

Малофорсированные бензиновые двигатели, работающие в условиях, которые способствуют образованию высокотемпературных отложений и коррозии подшипников

Б2

Малофорсированные дизели

В

В1

Среднефорсированные бензиновые двигатели, работающие в условиях, которые способствуют окислению масла и образованию отложений всех видов

В2

Среднефорсированные дизели, предъявляющие повышенные требования к антикоррозийным, противоизносным свойствам масел и способности предотвращать образование высокотемпературных отложений

Г

Г1

Высокофорсированные бензиновые двигатели, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях, способствующих окислению масла, образованию отложений всех видов и коррозии

Г2

Высокофорсированные дизели без наддува или с умеренным наддувом, работающие в эксплуатационных условиях, способствующих образованию высокотемпературных отложений

Д

Д1

Высокофорсированные бензиновые двигатели, работающие в эксплуатационных условиях более тяжелых, чем для масел труппы Г1

Д2

Высокофорсированные дизели с наддувом, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях или когда применяемое топливо требует использования масел с высокой нейтрализующей способностью, антикоррозионными и противоизносными свойствами, малой склонностью к образованию всех видов отложений

Е

Е1

Высокофорсированные бензиновые двигатели и дизели, работающие в эксплуатационных условиях более тяжелых, чем для масел групп Д1 и Д2.

Е2

Отличаются повышенной диспергирующей способностью, лучшими противоизносными свойствами

Масла групп А и Б в настоящее время устарели и не выпускаются. Основную массу потребляемых масел составляют масла групп В и Г

По вязкости моторные делятся на следующие классы: 6, 8, 10, 12,14, 16, 20 мм2/с (сСт) при 100°С, а также 43/10, 43/8, 53/10, 53/12, 63/10, 63/12, 63/14. Обозначение в виде дроби относится к загущенным маслам. Знаменатель дроби показывает кинематическую вязкость в мм2/с (сСт) при 100°С, а числитель регламентирует вязкость масла при -18°С (4 – не более 2600; 5 – не более 6000; 6 – не более 10400 мм2/с).

Обозначение марки моторного масла состоит из трех групп знаков: первая – всегда буква М (масло моторное), вторая – класс вязкости, третья – группа масла по эксплуатационным свойствам.

Примеры обозначений:

  • М-8-Г2 – масло моторное, класс кинематической вязкости 8

мм2/с (сСт), (для зимних условий), предназначено для высокофорсированных дизельных двигателей;

- М-53/102 – буква «М» – моторное масло, 53/10 – классы вязкости, «10» – класс вязкости при +100 °С, «5» – класс вязкости при -18 °С, индекс «3» означает, что масло имеет загущающую (вязкостную) присадки предназначено для применения в качестве всесезонного масла, буква «Г» с индексом «2» указывает, что масло предназначено для высокофорсированных дизельных двигателей;

Зарубежные моторные масла применяют классификацию, применяющуюся в США. По этой классификации все моторные масла распределяются по двум признакам: по вязкости и по качеству (области применения).

По вязкости классификация SAE (Society of Automobile Engineer's – Общество автомобильных инженеров) разделяет масла на классы: 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, 20, 30, 40, 50, 60. Масла классов 0W, 5W, 10W, 15W, 20W – зимние (winter – зима). Одним из главных показателей для них является температура застывания (для зимних сортов масел) и вязкость (для летних сортов масел).

Примеры обозначений:

SAE 15W – зимнее масло;

SAE 15W-30 – всесезонное масло (15W – зимний показатель, 30 – летний показатель).

По качеству или эксплуатационным свойствам масел и областью применения, моторные масла оцениваются по классификации API (разработана Американским институтом нефти) и делятся на группы:

-SC - Для двигателей выпуска 1964-1967 гг.;

- SD - Для двигателей выпуска 1968-1972 гг.;
- SE - Для двигателей выпуска 1972-1979 гг.;

- SF - Для двигателей выпуска 1980-1988 гг.;

- SG -Для двигателей выпуска 19 89-1995 гг.;

- SH -Для двигателей выпуска после 1995 г.;

- SJ -То же с высокими экологическими характеристиками;

- СС - для средненапряженных дизельных двигателей;
- CD - для высоконапряженных дизельных двигателей, в том числе и с турбонаддувом;

- СЕ - для высоконапряженных дизельных двигателей, работающих в тяжелых условиях;

Соответствие отечественных и зарубежных (по API и SAE) групп марок моторных масел и их применяемость приведены в таблице.3

Таблица 3. Соответствие отечественных и зарубежных (по API и SAE) групп марок моторных масел и их применяемость

Обозначение марки

Применение













отечественное

международное

климатический сезон

марка двигателя

М-8-В1

М-10-В1

SAE10W-20API SD

SAE 30 API SD

Всесезонно Летний

ЗИЛ-130,ГАЗ-53

М-8-Г1

М-10-Г1

SAE 10W API SE (SF)

SAE 30 API SE (SF)

Зимний

Летний

ВАЗ, МЗМА

М-8-В2

М-10-В2

SAE 10W API CB

SAE 30 API CB

Зимний Летний

СМД-14Б, ЯМЗ-236

М-8-Г2

М-10-Г2

SAE10WAPI CC

SAE 30 API CC

Зимний Летний

КамАЗ-740, ЯМЗ-238, СМД-14БН

М-8-ДМ

М-10-ДМ

SAE 10W API CD

SAE 30 API CD

Зимний Летний

Двигатели большегрузных автомобилей и тракторов

М-53/10-Г1

М-53/12- Г1

М-63/10- Г1 М-63/12- Г1

SAE15W-30APISE(SF) SAE15W-30APISE(SF)

SAE 20W-30 API SE (SF)

SAE 20W-30 API SE (SF)

Всесезонно

ВАЗ, МЗМА

М-63/10-В

SAE 20W-50 API SG/CD

Всесезонно

ЗИЛ-130, ГАЗ-53, СМД-14Б, Scania DC903

Для штатной работы на автобусе Волжанин-6270 с силовым агрегатом Scania DC903, в двигатель следует заливать моторное масло SAE 20W-50 API SG/CD, паспорт качества которого показан на рисунке 11.

Рисунок 11. Паспорт качества моторного масла SAE 20W-50 API SG/CD



Вязкость определяет поступление масла к смазываемым поверхностям,

образование на них масленой пленки, легкость прокручивания двигателя при пуске, вытекание масла через негерметичные соединения, легкость перекачивания масла [3 с.19].

Различают восемь видов вязкости: динамическая, кинематическая, магнитная, объемная, структурная, ударная, условная и удельная. Рассмотрим кинематическую вязкость.

Кинематическая вязкость – это отношение динамической вязкости смазочного материала к его плотности, является основным эксплуатационным параметром для всех видов моторных и трансмиссионных масел.

Для определения кинематической вязкости используют прибор вискозиметр, рисунок 12.

Рисунок 12. Вискозиметр



Кинематическая вязкость моторного масла 20W-50 при температуре 100 0C по нормам СТО составляет 16,6 мм2/с. Фактическая кинематическая вязкость исследуемого моторного масла 20W-50 составляет 16,6 мм2/с.
Температура вспышки в открытом тигле.

Сущность метода проверки температуры вспышки моторного масла в отрытом тигле заключается в нагревании пробы нефтепродукта с установленной скоростью до тех пор, пока не произойдет вспышка паров нефтепродукта над его поверхностью от зажигательного устройства.

Прибор для определения температуры по данному методу состоит из штатива, наружного и внутреннего тигля, рисунок 13.

Рисунок 13. Прибор для определения температуры вспышки открытого типа



Температура вспышки, определяемая в открытом или закрытом тиглях, является качественной оценкой масла на наличие в нём фракций дистиллятных топлив (легких углеводородов) и в некоторых случаях – лёгких продуктов термического и термоокислительного разложения масла [4 с.34].

Температура вспышки моторного масла 20W-50 по нормам СТО составляет не ниже 2280С. Фактическая температура вспышки исследуемого моторного масла 20W-50 составляет 2280С.

  1. Температура прокачиваемости масла — это параметр, который

отвечает за доступ смазочного вещества без препятствий, чтобы предотвратить трение деталей силового агрегата между собой.

Предельная температура прокачиваемости моторного масла 20W-50 по нормам СТО составляет не ниже - 15 0С. Фактическая предельная температура прокачиваемости исследуемого моторного масла 20W-50 составляет -15 0С.

  1. Щелочное число моторного масла 20W-50 по нормам СТО составляет

6,6 мг КОН/г. Фактическое щелочное число исследуемого моторного масла 20W-50 составляет 6,6 мг КОН/г.

Кислотное число измеряется в количестве мг КОН, необходимых для нейтрализации кислот, содержащихся в 1 г масла.

В процессе использования щелочное число масла уменьшается, и при его снижении до определенного уровня масло должно быть заменено.


  1. Загрязненность моторного масла

Определение загрязненности моторного масла методом «капельной пробы» используется только для работающих и отработавших моторных масел, а также для их смесей с другими маслами. Для масел, использованных в двигателях характерен черно серый с блестящим слоем цвет пятна (из-за углеродистых частиц – сажи, асфальто-смолистых соединений).

Чтобы определить загрязненность масла нужно нанести одну каплю масла на фильтровальную бумагу, установить под круговой прорезью планшета-рамки электронагревательный элемент, прогревать 10 минут. После этого сравнить хроматограмму пятна с образцом эталонов загрязненности (рисунок.14, 15).



Рисунок 14.Шкала для оценки дисперегирующих свойств моторных масел.

Для оценки диспергирующих свойств моторного масла производится такой же экспресс анализ методом капельной хроматографии. По пятну на фильтровальной бумаге, определяются свойства масла в соответствии с рисунком 15.



Рисунок 15. Шкала оценки диспергирующих свойств

1.3 Классификация трансмиссионных масел по действующим в РФ стандартам, а также их классификация по SAE и API.

Трансмиссионные смазочные жидкости используют в коробках передач, раздаточных коробках, мостах и механизмах рулевого управления. Трансмиссионные масла, как и моторные, классифицируются по вязкости и своим эксплуатационным свойствам.

В России действует классификация трансмиссионных масел согласно ГОСТ 17479.2-85. Этот стандарт устанавливает четыре класса вязкости трансмиссионных масел в диапазоне от 9 до 34 мм2/с при 100°С и пять групп, обозначаемых цифрами от 1 до 5, с возрастающей эффективностью противоизносного и противозадирного действия присадок и повышающимися прочими характеристиками. Стандартное обозначение трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 складывается из букв ТМ и цифр, первая из которых обозначает группу, а вторая - класс вязкости. Например, ТМ-5-18, ТМ-5-123 и т.п. Буква "З", стоящая при классе вязкости, указывает на наличие в составе масла загущающей присадки. Соответствие классов вязкости и групп эксплуатационных свойств трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 с классификациями SAE и API представлено в таблице 4.
Соответствие классов вязкости и групп эксплуатационных свойств

трансмиссионных масел по ГОСТ 1749.2-85 с классификациями SAE и API

табл.4



Классификация трансмиссионных масел по SAE
Согласно SAE, трансмиссионные масла делятся по классам вязкости. Такая классификация трансмиссионных масел предусматривает 7 сортов: 4 зимних и 3 летних. Зимние сорта обозначаются буквой W. Всесезонные отличаются двойной маркировкой: 1 значение соответствует зимним сортам, 2 — летним. К примеру, SAE 75W-90.

Зимние сорта имеют обозначение:

70W — для использования при температурах до минус 55°С;

75W — для использования при температурах до минус 40°С;

80W — для использования при температурах до минус 26°С;

85W — для использования при температурах до минус 12°С.

Летние сорта имеют цифровые обозначения: SAE 90, SAE 140 и SAE 250.
Классификация трансмиссионных масел по API
Согласно API масла делятся на классы качеств (GL). Основные критерии данной классификации: условия эксплуатации трансмиссии, содержание присадок. Соответствие классов качеств по API и групп по ГОСТ 1748.2-85 представлено в таблице 5.
Соответствие классов качеств по API и групп по ГОСТ 1749.2-85 табл.5

Класс API

Группа ГОСТ 17479.2-85

Характеристика масел и условий работы по АPI

Характеристика масла и условий работы по ГОСТ

GL-1

ТМ-1

Минеральное масло без присадок. Коробки передач грузовых автомобилей с ручным переключением

Масла без присадок. Прямозубые, конические и червячные передачи, где удельные давления до 1600 МПа, а температура до 90oС

GL-2

ТМ-2

Масло с противоизносной присадкой. Червячные передачи, редукторы промышленного оборудования

Масло с противоизносной присадкой. Те же, что для группы 1, но при удельном давлении до 2100 МПа и температуре до 120oС

GL-3

ТМ-3

Масло содержит "мягкие" противозадирные присадки. Коробки передач с ручным переключением, спирально-конические передачи ведущих мостов

Масло с противозадирными присадками умеренной эффективности. Те же, что для групп 1 и 2, но при удельном давлении до 2500 МПа и температуре до 150oС

GL-4

ТМ-4

Масло содержит эффективные противозадирные присадки. Умеренно жесткие условия в гипоидных передачах, а также спирально-конические передачи и коробки передач с ручным переключением

Масло содержит высокоэффективные противозадирные присадки. Различные трансмиссии, включая гипоидные с давлением до 3000 МПа и температуре до 150oС

GL-5

ТМ-5

Масло содержит высокоэффективный пакет присадок. Жесткие условия работы в гипоидных и других передачах

высокоэффективные противозадирные и противоизносные пакеты присадок



Выбор трансмиссионного масла для автобуса Волжанин – 6270:

Оригинальным трансмиссионным масло для этого автобуса является 
масло ТСп-15к (ТМ-3-18) — всесезонное минеральное масло.

1.4 Классификация пластичных смазок.

Пластичные смазки используются для уменьшения износа поверхностей трения, продления срока эксплуатации элементов узлов и агрегатов в различных механизмах и машинах промышленного назначения, защиты от коррозии.

По консистенции смазки разделяют на полужидкие, пластичные и твердые. По составу - мыльные, неорганические, органические и углеводородные. По назначению пластичные смазки можно разделить на:

  • Антифрикционные (снижают силу трения и износ деталей). Они делятся на подгруппы: С – общего назначения для обычной температуры (до 70°С); О – для повышенной температуры (до 110°С); М – многоцелевые, работоспособны от -30 до +130°С в условиях повышенной влажности; Ж–термостойкие (150°С и выше); Н–морозостойкие (ниже –40°С); И – противозадирные и противоизносные; П – приборные; Д – приработочные (содержат дисульфид молибдена); Х– химически стойкие.

  • Консервационные (предотвращают коррозию металлических поверхностей механизмов при их хранении и эксплуатации).

  • Уплотнительные (герметизируют и предотвращают износ резьбовых соединений и запорной арматуры: вентили, задвижки, краны).

  • Канатные (предотвращают износ и коррозию стальных канатов), обозначаются индексом К.

Классификация пластичных смазок по консистенции (густоте) разработана национальным институтом смазочных материалов США (NLGI). Согласно этой классификации, смазки делят на классы в зависимости от уровня пенетрации (табл.6) — чем больше численное значение пенетрации, тем мягче смазка. Зарубежные аналоги отечественных смазок представлены в таблице 7.
Классификация пластичных смазок NLGI табл.6



Зарубежные аналоги отечественных смазок табл.7



Выбор пластичной смазки для автобуса Волжанин 6270:



Выбор произведем из пластичных смазок, одобренных и рекомендуемых для эксплуатации заводом – изготовителем автомобиля. Выбираем пластичную смазку Литол-24 (ГОСТ 21150-87). Зарубежным аналогом для выбранной смазки может служить смазки ExxonBeacon 3; CastrolLM, LMX; TexacoHytexEP-2.
Показатели пластичной смазки Литол-24

Температура каплепадения - это такая температура, при которой падает первая капля смазки, помещенной в капсюле специального прибора, нагреваемого в стандартных условиях. Определяют температуру каплепадения на специальном приборе (рис. 16).



Рис.16. Прибор для определения температуры каплепадения:

1-водяная баня; 2-термометр; 3-стеклянная пробирка; 4-мешалка;

5-капсула с исследуемым материалом; 6-электроподогрев; 7-штатив.
Согласно паспорту качества смазки Литол-24, температура каплепадения: норма – не ниже 185°С; фактически – 210°С.
Пенетрация - характеризует густоту смазки и ее способность проникать в зазор между трущимися поверхностями и удерживаться там. Пенетрацией называют величину в условных единицах, указывающую глубину погружения в испытываемую смазку металлического конуса расчетных размеров и веса в определенный промежуток времени (0,5 сек) при температуре 25°С. (рис. 17).




Рис.17. Определение пенетрации.

1-конус; 2-пластичная смазка;

x- глубина пенетрации.
Согласно паспорту качества смазки Литол-24, пенетрация: норма – 220-250 мм-1; фактически – 235 мм-1.
Предел прочности - минимальная нагрузка, вызывающая сдвиг смазки и ее переход от упругопластичного состояния к течению. Оценка прочности производится на пластометре (рис.18): сдвиг смазки осуществляется в специальном ребренном капилляре под давлением термически расширяющейся жидкости.



Рис.18. Пластометр: 1-основание со стойкой;

2-электропечь; 3-резервуар с маслом; 4-манометр;5-воронка; 6-кран; 7-трубка; 8-защитное стекло;

9-гайка для крепления капилляра 10; 11-капилляр с длинной правой; 12-капилляр с короткой оправой.
Согласно паспорту качества смазки Литол-24, предел прочности: при 20°С – норма: 500 – 1000 Па, фактически – 500 Па; при 80°С – норма: не менее 200 Па, фактически – 300 Па (ГОСТ 7143).
Коллоидная стабильность - это способность смазок сопротивляться выделению из них масла во время хранения и применения. Показатель коллоидной стабильности определяют согласно ГОСТ 7934-56




Рис.19. Прибор для определения коллоидной стабильности:

1-кронштейн; 2-стальная шайба; 3-чашечка для смазки;

4-поршень; 5-металлический шарик; 6-шток; 7-выемка для закрепления груза.
1.5 Классификация технических жидкостей.
При эксплуатации автомобилей наряду с топливами, смазочными материалами в современной автомобильной технике широко используются технические жидкости. Они применяются для различных целей: охлаждения двигателей, торможения во время их движения, приведения в действие механизмов.
Охлаждающие жидкости
Охлаждающая жидкость (ОЖ) — жидкость, играющая роль теплоносителя в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания и других машин, также предназначена для защиты от коррозии.

В состав охлаждающей жидкости входит вода, гликоль и целый ряд специальных присадок, в основном используют охлаждающие составы на основе этиленгликоля.

Отечественная промышленность выпускает охлаждающие жидкости (антифризы) по ГОСТ 28084-89 марок ОЖ-40 и ОЖ-65 и по ТУ 6-02-751-86 марок Тосол концентрат) и два его водных раствора: Тосол-40 и Тосол-65. Импортные антифризы в основном соответствуют нормам ASTM и SAE. Они регламентируют свойства антифризов, исходя из основы и условий эксплуатации. Например, этиленгликолевых антифризов: ASTM D3306 и ASTM D4656 – для легковых автомобилей и малых грузовиков: ASTM D4985 и ASTM D5345 - для двигателей, работающих в тяжелых условиях.
Выбор охлаждающей жидкости для автобуса Волжанин-6270
В систему охлаждения автобуса Волжанин-6270 рекомендуется заливать антифриз G12 Octafluid Red. Для замены достаточно приобрести 9 литров концентрата и разбавить его с дистиллированной жидкостью в пропорции 1:1.
Тормозные жидкости
Тормозные жидкости служат для передачи энергии к исполнительным механизмам в гидроприводе тормозной системы автомобилей. Основные характеристики любой тормозной жидкости (ТЖ) зависят от сочетания ее компонентов: вязкость, температура кипения, смазывающие свойства, стабильность. Основные показатели тормозных жидкостей приведены в таблице 8. Отечественные изготовители работают по собственным техническим условиям, ориентируясь на нормы, принятые в США и странах Западной Европы (стандарты 3 J1703, ISO (DIN) 4925 и FM VSS №116). Жидкости классифицируют по температуре кипения и вязкости.
Основные показатели тормозных жидкостей табл.8

Тормозные жидкости различных классов в основном применяются:

- DOT 3 – для относительно тихоходных автомобилей с барабанными тормозами или дисковыми передними тормозами;

- DOT 4 – на современных быстроходных автомобилях с преимущественно дисковыми тормозами на всех колесах;

- DOT 5.1 – на дорожных спортивных автомобилях, где тепловые нагрузки на тормоза значительно выше.



Выбор тормозной жидкости для Автобуса Волжанин 6270

Не требуется, так как она пневматическая


1   2   3   4


написать администратору сайта