В пособии рассмотрены основные требования к эксплуатационным материалам, производимым за рубежом и широко поставляемым в Россию

• Название: В пособии рассмотрены основные требования к эксплуатационным материалам, производимым за рубежом и широко поставляемым в Россию
• Дата: 11.02.2023
• Размер: 2.64 Mb.
• Имя файла: Stukanov_V_A_Avtomobilnye_expluatatsionnye_materialy (1).doc
• Тип: Реферат; #931740
• страница: 11 из 25

Примечания.

*На автомобилях ВАЗ переднеприводных в трансмиссии используется моторное масло, которое заливается в двигатель.

**При отсутствии масла ТСп-10 и ТМ-5-12рк в зимний период допускается использовать смесь масел Тап-15В или ТСп-15к с 10–20% дизельного зимнего или арктического топлив (смесь работоспособна при температуре минус 40…50 ºC).

В связи с тем, что у трансмиссионных масел, по сравнению с моторными, повышена вязкость (до 41 сСТ при 100 ºC) при эксплуатации автомобилей в условиях низких температур в заводских инструкциях и руководствах по эксплуатации автомобилей содержатся рекомендации о разбавлении трансмиссионных масел дизельным топливом [5]. Эти рекомендации отражены в табл. 3.6.

Применение трансмиссионных масел при низких температурах Таблица 3.6

		Температура, обеспечивающая свободное трогание техники, ºC
Масла	Область применения	Товарные партии масел		При добавлении дизельного, арктического или зимнего топлива по ГОСТ 305-82
Трансмиссионное автомобильное ТАп-15В (ТМ-3-18) ГОСТ 23652-79	Масло общего назначения для смазки коробок передачи, ведущих мостов, раздаточных коробок, коробок отбора мощностей, конечных редукторов, рулевых механизмов и других машин на их базе (кроме гипоидных передач)	До –25		До –30	До –35	До –40		До –45
Трансмиссионное ТСп-15К (ТМ-3-18) ГОСТ 23652-79		До –30		До –40	До –45	До – 50		До –55
Трансмиссионное северное ТСп-10 (ТМ-3-9) ТУ 38.401 809-90		До –45		До –50	До –55
Масло трансмиссионное гипоидное ТСп-14гип (ТМ-4-18) ГОСТ 23652-79	Для гипоидных передач грузовых автомобилей ГАЗ-53, ГАЗ-66, ГАЗ-52, ЗИЛ-133 всех модификаций и др. машин на их базе.	До –30		До –40	До –45	До– 50		До –55
Масло для гипоидных передач, легковых автомобилей, ТСгип (ТМ-4-34), ТУ 38.1011232-90	Для гипоидных передач легковых автомобилей «Чайка», «Волга», «Москвич», и др. машин на их базе	До –20		До –25	До –30	При более низких t можно использовать масло ТАЛ-17 и с 10-15% дизтоплива
Трансмиссионное ТАД-17 и (ТМ-5-18) ТУ 38.401739-88	Агрегаты трансмиссий с гипоидными передачами, коробки передач и рулевое управление легковых автомобилей; всесезонное, работоспособно до –30 ºC	До –30		До –40	До –45	До –50		До –55
Трансмиссионное арктическое ТС3-9гип (ТМ-4-9), ТУ 38.101 1238-89	Для зимней смазки агрегатов трансмиссий автомобилей и спецмашин с гидравлическими коробками передач	До –55		–	–	–		–
Марка «А» для гидромеханических автоматических коробок передач, ТУ 38.101 1282-89	Для гидромеханических коробок передач автомобилей типа МАЗ-537, БелАЗ, автобусов ЛиАЗ-677 и др. машин	До –35 разбавление дизтопливом не рекомендуется. При t ниже –35ºследует применять смесь марки типа «А» с маслами трансформаторными или МС-8 в соотношении 1:1. смесь работоспособна до –50 ºC
МГТ, ТУ 38.101 1103-87	То же	До –50
Марка «Р» для гидрообъемных передач и систем гидравлического усиления рулей автомобилей, ТУ 387101 1282-89	Для гидрообъемных передач, систем гидроусиления рулей автомобилей, гидравлического управления машин	До –40	До –45

Глава 4

Пластичные смазки

Современные смазочные масла успешно обеспечивают работу различных узлов трения. Но для их применения необходим картер, куда это масло заливают, устройства для залива, слива масла, контроль уровня. Для входящих и выходящих валов нужно обеспечить уплотнения. Кроме того, для предотвращения повышения или понижения давления масла при изменениях температуры, что приводит к выходу из строя уплотнений (сальников), необходимо сообщение с атмосферой (сапуны), через которое в картер могут попадать вода и механические примеси.

В случае сложных узлов и агрегатов, таких как коробка передач, раздаточная коробка, главная передача, выполнение вышеперечисленных требований оправдано. Но для обеспечения смазки одного подшипника качения или скольжения или шарнира рулевой трапеции и т. п. чрезмерное усложнение конструкции нецелесообразно. В этом случае применяют пластичные смазки. Смазки позволяют удерживать вокруг узла трения запас смазочного масла, сочетая в себе свойства твердого тела и жидкости. Грубой моделью смазки может служить кусочек ваты, пропитанный маслом: волокнистое тело удерживает форму и запас масла, а под нагрузкой деформируется, уподобляясь вязкой жидкости.

Другой, более точный пример – сотовый мед. Жидкий мед, находясь в сотах, не растекается, а под нагрузкой вместе с мягкими сотами меняет форму. Конечно, в пластичной смазке ячейки с маслом не такой правильной формы, как соты, а хаотичной, но в целом аналогия есть. Однако и эти сравнения не в полной мере характеризуют состав и предназначение пластичных смазок.

В соответствии с ГОСТ 26098-84 «Нефтепродукты. Термины и определения» под пластичной смазкой понимается нефтепродукт или синтетический продукт, отличающийся наличием структурного каркаса, образованного частицами загустителя, в ячейки которого включено масло, и предназначенный для снижения износа трущихся уплотнений и соединений.

По объёму производства пластичные смазки уступают смазочным маслам, однако число механизмов и узлов трения, смазываемых пластичными смазками, значительно больше, чем маслами. Это обуславливается малым расходом пластичных смазок. В большинстве случаев количество смазки, вводимое в узел трения, исчисляется в граммах, а иногда и в миллиграммах. К тому же сроки смены смазок обычно гораздо больше, чем масел. В ряде случаев смазки не требуют смены в течение всего срока службы механизмов.

К числу типичных узлов трения в автомобиле, смазываемых пластичными смазками, можно отнести узлы трения шасси и управления, подшипники крестовин, подшипники агрегатов электрооборудования.

По сравнению со смазочными маслами пластичные смазки обладают рядом преимуществ:

– не вытекает под действием собственной массы из открытых узлов терния;

– надёжней предохраняют узлы трения от загрязнения, воздействия влаги и различных коррозионно-агрессивных продуктов, удерживая их на поверхности;

– снижаются, и значительно, затраты на смазочные материалы, несмотря на сравнительно высокую стоимость пластичных смазок;

– эффективнее снимают шум и вибрацию в ряде узлов трения.

В то же время пластичные смазки имеют и недостатки:

– удержание во взвешенном состоянии металлических частиц износа трущихся деталей;

– не всегда приемлемые низкие температуры плавления и высокие температуры застывания;

– невысокая теплопроводность – плохой отвод тепла от трущихся деталей.

Требования, предъявляемые к пластичным смазкам:

– необходимые механические свойства, оцениваемые прицелом прочности, эффективной вязкостью и пенетрацией;

– достаточная теплостойкость, оцениваемая температурой каплепадения;

– водостойкость;

сохранение однородности – не расслаиваться при хранении и в узлах трения на масло и загуститель (коллоидная стабильность);

– хорошие защитные и противокоррозийные свойства;

– надежное уплотнение смазываемых узлов и герметизируемых соединений;

– технологичность в изготовлении;

– невысокая стоимость;

– нетоксичность и экологичность.
4.1. Состав пластичных смазок
Пластичные смазки состоят из трёх основных компонентов – базовой основы, загустителя и присадок. Соединения, входящие в состав этих компонентов, отражены на рис. 4.1 [17].



Возможность применения смазок зависит от их эксплуатационных свойств, которые определяются составом смазок:

1. Базовая основа (жидкая фаза) в большинстве смазок составляет наибольшую часть – 75–90%.

2. Загустители имеют небольшой объём – до 25%.

3. Присадки улучшают структуру, стабильность, противоизносные, адге-зионные и другие свойства.

В качестве жидкой фазы большинства смазок используются нефтяные масла. Такие смазки недефицитны, обладают рядом преимуществ по сравнению со смазками на синтетических продуктах. Вязкость масел, используемых для производства смазок, в основном до 10 сСт при 100 ºC, но иногда применяют и авиационные масла МС-20, и цилиндровые 52, и др.

Для особо жестких условий работы (при низких и высоких температурах, при контакте с агрессивными продуктами) применяют смазки, жидкую фазу которых составляют продукты органического синтеза – синтетические масла. На их основе можно получить химически стойкие смазки с интервалом рабочих температур от минус 60 до 200 ºC; с высокими противоизносными свойствами, нейтральные к резине.

Эксплуатационные свойства смазок в основном определяют не смазочные масла, а входящие в состав пластичных смазок загустители. Поэтому, классифицируя смазки по составу, прежде всего выделяют вид загустителя. По природе загустителя все смазки подразделяют на мыльные, углеводородные, неорганические и органические.

Наиболее распространены мыльные загустители. Мыла – это соли высших жирных кислот, которые получают при нейтрализации высших жирных (органических) кислот гидроокисями металлов (NaOH, Ca(OH)₂ и т. д.):




где Ме – катион металла;

R – алифатический радикал.

На практике для изготовления мыл, используемых в смазках, применяют индивидуальные жирные кислоты, получаемые из природных жиров, сами природные жиры, жирные синтетические кислоты, образующиеся при окислении парафина.

В качестве оснований для нейтрализации кислот используют гидроокиси многих металлов – лития, натрия, кальция, магния, цинка, стронция, бария, алюминия, свинца, серебра. Особенно широко распространены кальциевые, натриевые, литиевые и алюминиевые смазки.

Кальциевые смазки – Са-смазки (солидолы) обладают низкими темпера-турами плавления, их применяют в узлах, где температура не превышает 70 ºC. Преимущества же солидолов – достаточно высокая водостойкость, хорошие защитные и противоизносные свойства

Отличительными от солидолов свойствами обладают смазки на комплексных кальциевых мылах – кСа-мыло. Буква «к» указывает, что в составе загустителя находится несколько мыл, но химический символ и название определяют по тому мылу, которого в смеси больший процент. Основное преимущество таких смазок – высокая термостабильность. Некоторые из них сохраняют работоспособность до 200 ºC и выше. Они так же, как и солидолы, относятся к водостойким смазкам, но в ряде случаев имеют высокую гигроскопичность.

Натриевые смазки (Na-смазки) обладают лучшей термической стойкостью, чем Са-смазки. Их применяют в узлах с температурой нагревания до 110…130 ºC. Основной недостаток Na-смазок – их низкая водостойкость.

Литиевые смазки (Li-смазки) получают все большее распространение. Они применяются при температуре до 120 ºC и выше и нерастворимы в воде.

Алюминиевые смазки (Al-смазки) обладают высокой водостойкостью, даже в контакте с морской водой, что и определяет их применение.

Углеводородные смазки получают сплавлением нефтяного масла с твердыми углеводородами (парафинами, церезинами, петролатумом). Это самые дешевые смазки. Высокие водостойкость и защитные свойства предопределили их широкое использование в качестве консервационных материалов.

Органические загустители (пигменты, производные мочевины и др.) улучшают эксплуатационные свойства смазок.

Пигментные смазки (Pg-смазки) отличаются весьма высокой термической стойкостью. Многие из них сохраняют стабильность при температуре 250…300 ºC и выше. Внешне Pg-смазки отличаются ярким цветом.

Примером смазок, получаемых загущением производными мочевинами, являются уреатные (Ur-смазки). Они также относятся к термически стабильным смазкам.

Среди неорганических смазок наиболее распространены силикагелевые (Si-смазки). Силикагель устойчив к окислению и действию агрессивных сред, но Si-смазки обладают низкими защитными и противоизносными свойствами. К неорганическим загустителям относятся и полимеры: политетрафторэтилен, поливинилхлорид и др. Многие из них, особенно галоидоорганические, отличаются стойкостью к агрессивным средам.

Присадки (добавки) существенно улучшают эксплуатационные свойства пластичных смазок. Некоторые смазки наряду с загустителем содержат наполнители – твердые добавки (дисульфид молибдена, графит, слюду и др.), повышающие эффективность применения смазок.

Во многих смазках важную роль играют поверхностно-активные вещества, например глицерин и часто вода, стабилизирующие коллоидные системы мыло-масло. Количество воды в смазках зависит от свойств мыла и содержания других поверхностно-активных веществ и составляет в некоторых смазках до 2%, а в других – сотые доли процента.

Ряд смазок в своём составе содержит присадки. Наибольшее распространение в качестве присадок к пластичным смазкам получили антиокислительные. Распространены также антикоррозийные и противо-износные присадки. Последние добавляют к смазкам, имеющим невысокие защитные свойства. В качестве таких присадок используют жирные кислоты, их мыло, некоторые амины, соли нафтеновых и сульфоновых кислот.

Противоизносные присадки представляют собой обычно соединения серы, хлора и фосфора в различных сочетаниях, соединения некоторых металлов. В ряде случаев используют осернённые растительные и животные жиры.

При введении присадок обязательно учитывают возможные вредные побочные воздействия их на структуру и свойства смазок. Например, дисульфид молибдена, снижая скорость изнашивания металлов в условиях трения, в большинстве случаев повышает коррозионность смазок. Следовательно, при введении присадок как в процессе изготовления смазок, так и в ходе их применения обязательно изучение всего комплекса воздействия этих присадок как на саму смазку, так и на конструкционные материалы.

2. 
   Обозначение пластичных смазок
   

Чрезвычайно широкое применение пластичных смазок предопределило их огромный ассортимент. Используемые ранее наименования смазок не раскрывали их основных свойств. Поэтому в настоящее время, кроме наименования, установлено и обозначение пластичной смазки, как это определено ГОСТ 23258-78 «Смазки пластичные. Наименование и обозначение».

1. Наименование марок пластичных смазок условно, состоит из одного слова, а для различных модификаций одной смазки, дополнительно к наименованию допускается использование буквенных или цифровых индексов. Например: солидол «Ж», Литол-24 и т. д.

2. Обозначение пластичных смазок указывается во вводной части нормативно-технической документации. Это обозначение состоит из пяти буквенных или цифровых индексов, характеризующих назначение, состав и некоторые свойства смазок.

I. На первом месте в обозначении указывается назначение пластичной смазки. По этому признаку смазки разделяют на четыре группы:

– антифрикционные – для снижения износа и трения скольжения сопрягаемых деталей;

– консервационные – для предотвращения коррозии при хранении, транспортировании и эксплуатации;

– канатные – для предотвращения коррозии и износа стальных канатов;

– уплотнительные – для герметизации зазоров, облегчения сборки и разборки арматуры, манжет, резьбовых, разъемных и других подвижных соединений.

Наиболее обширная группа смазок – антифрикционные. Большинство смазок, применяемых на автомобилях, относятся к этой группе. Смазки этой группы делятся на подгруппы, обозначаемые буквами русского алфавита в соответствии с индексами:

С – смазки общего назначения (работоспособны до 70 ºC);

О – для повышенной температуры (до110 ºC);

М – многоцелевые, т. е. работоспособны от минус 30 ºC до 130 ºC и в условиях повышенной влажности;

Ж – термостойкие (более 150 ºC);

Н – морозостойкие (ниже минус 40 ºC);

И – противоизносные и противозадирные;

Х – химически стойкие;

П – приборные;

Т – редукторные (трансмиссионные);

Д – приработочные пасты;

Консервационные смазки обозначают буквой З (защитная).

Канатные смазки обозначаются буквой К.

Уплотнительные смазки включают три подгруппы и обозначаются:

А – арматурные (для манжет);

Р – резьбовые;

В – вакуумные (для уплотнения в вакуумных системах).

В зависимости от применения смазки ещё могут быть разделены на смазки общего назначения, многоцелевые и специализированные.

Канатные и уплотнительные смазки для автомобильной техники применяют ограничено.

II. На втором месте в обозначении указывают тип загустителя. Тип загустителя обозначают буквами русского алфавита в соответствии с индексами (табл. 4.1)

Таблица 4.1

Обозначение типа загустителей пластичных смазок

Загуститель	Индекс
Мыло Алюминиевое	М Ал
Бариевое	Ба
Кальциевое	Ка
Литиевое	Ли
Натриевое	На
Свинцовое	Св
Цинковое	Цн