Автомобильные эксплуатационные материалы

Какие предъявляются  требования к моторным маслам.

 

Моторные масла — масла, применяемые для смазывания поршневых и роторных двигателей внутреннего сгорания.

В зависимости от назначения их подразделяют на масла для дизелей, масла для бензиновых двигателей и универсальные моторные масла, которые предназначены для смазывания двигателей обоих типов. Все современные моторные масла состоят из базовых масел и улучшающих их свойства присадок.

По температурным пределам работоспособности моторные масла  подразделяют на летние, зимние и всесезонные. В качестве базовых масел используют дистиллятные компоненты различной вязкости, остаточные компоненты, смеси остаточного и дистиллятных компонентов, а также синтетические продукты (поли-альфа-олефины, алкилбензолы, эфиры). Большинство всесезонных масел получают путем загущения маловязкой основы макрополимерными присадками.

По составу базового масла  моторные масла подразделяют на синтетические, минеральные (автол) и частично синтетические (смеси минерального и синтетических компонентов).

Моторное масло — важный элемент конструкции двигателя. Оно может длительно и надежно выполнять свои функции, обеспечивая заданный ресурс двигателя, только при точном соответствии его свойств тем термическим, механическим и химическим воздействиям, которым масло подвергается в смазочной системе двигателя и на поверхностях смазываемых и охлаждаемых деталей. Взаимное соответствие конструкции двигателя, условий его эксплуатации и свойств масла — одно из важнейших условий достижения высокой надежности двигателей. Современные моторные масла должны отвечать многим требованиям, главные из которых перечислены ниже:

• высокие моющие, диспергирующе-стабилизирующие и солюбилизирующие способности по отношению к различным нерастворимым загрязнениям, обеспечивающие чистоту деталей двигателя;
• высокие термическая и термоокислительная стабильности позволяют использовать масла для охлаждения поршней, повышать предельный нагрев масла в картере, увеличивать срок замены;
• достаточные противоизносные свойства, обеспечиваемые прочностью масляной пленки, нужной вязкостью при высокой температуре и высоком градиентескорости сдвига, способностью химически модифицировать поверхность металла при граничном трении и нейтрализовать кислоты, образующиеся при окислении масла и из продуктов сгорания топлива,
• отсутствие коррозионного воздействия на материалы деталей двигателя как в процессе работы, так и при длительных перерывах;
• стойкость к старению, способность противостоять внешним воздействиям с минимальным ухудшением свойств;
• пологость вязкостно-температурной характеристики, обеспечение холодного пуска, прокачиваемости при холодном пуске и надежного смазывания в экстремальных условиях при высоких нагрузках и температуре окружающей среды;
• совместимость с материалами уплотнений, совместимость с катализаторами системы нейтрализации отработавших газов;
• высокая стабильность при транспортировании и хранении в регламентированных условиях;
• малая вспениваемость при высокой и низкой температурах;
• малая летучесть, низкий расход на угар (экологичность).

К некоторым маслам предъявляют  особые, дополнительные требования. Так, масла, загущенные макрополимерными присадками, должны обладать требуемой стойкостью к механической термической деструкции; для судовых дизельных масел особенно важна влагостойкость присадок и малая эмульгируемость с водой; для энергосберегающих — антифрикционность, благоприятные реологические свойства.

Для двухтактных бензиновых двигателей применяются специально предназначенные для них масла.

 

Как устанавливаются  нормы расхода топлива, масла  и смазочных материалов.

 

     Существует  два вида нормирования расхода  топлива: линейные (индивидуальные) и удельные (групповые).

      Линейное  нормирование заключается в том,  что для грузовых автомобилей  расход топлива поставлен в  прямую зависимость от выполненной  работы в тонно-километрах и  указывается в  литрах на 100т-км  или на 100 км пробега автомобиля, т.е. на транспортную работу  и на пробег. Такое нормирование  отражает фактический расход  топлива, способствует лучшему  использованию грузоподъемности  автомобилей и ставит в более  выгодные условия водителей тех  автомобилей, у которых меньше  пробег без грузов и эффективнее  используется грузоподъемность  автомобиля.

      Норма расхода  топлива на каждые 100 т-км транспортной  работы для карбюраторных автомобилей  – 2 л, для дизельных – 1,3 л, для газобаллонных на сжиженном  газе – 2,5 л.

      Норма расхода  топлива на 100 км пробега устанавливается  в зависимости от модели автомобиля. Например, для автомобиля ГАЗ-53А  она равна 25л, для автомобиля  ЗИЛ-130 – 31 л, для автомобиля  МАЗ-5335 – 23 л.

      Линейный расход топлива рассчитывается по формуле

Q_н = K₁ (L/100) (1+Д) + K₂ (P/100) + K₃m,

Где K₁ – норма расхода топлива на 100 км пробега, л; L – пробег автомобиля, км; Д – поправочный коэффициент (надбавки к нормам); K₂ - норма расхода топлива на 100 т-км транспортной работы и на дополнительную массу прицепа, л; Р – транспортная работа, т-км; K₃ – норма расхода топлива на одну ездку с грузом, л; m – число ездок с грузом.

          Применяют формулы для частных  случаев, например:

Для самосвалов:

Q_н = K₁ (L/100) (1+Д) + K₃m,

Для автобусов, легковых и  грузовых автомобилей с почасовой  оплатой

Q_н = K₁ (L/100) (1+Д).

          При работе за городом на  дорогах с современным покрытием  нормы снижаются на 15%.

          Нормы на расход топлива повышаются:

• Зимой в южных районах до 10%;
• В северных районах до 15%;
• На Крайнем Севере до 20%;
• При работе на дорогах со сложным планом до 10%;
• В городских условиях от 5 до 20%;
• Для автомобилей, работающих с частыми остановками, до 10%;
• При работе в карьерах, на поле и тяжелых дорожных условиях до 20%;
• Для новых автомобилей и после капитального ремонта на первой тысяче километров пробега на 5%;
• На учебную езду на 20%.

 

 

     Групповое нормирование разрабатывается с учетом структуры парка, объема грузооборота, общего пробега, линейных норм, коэффициентов использования пробега, грузоподъемности автомобилей и фактического расхода топлива за отчетный год.

     Групповые  нормы определяют затраты топлива  на выполнение единицы работы  и указываются в граммах на  тонно-километры, служат показателем  эффективности использования автотранспорта.

      Групповая  норма – это максимальное количество  топлива, которое допускается  расходовать при выполнении единицы  транспортной работы. На основании  групповых норм определяется  фонд  на топливо.

     Групповые  нормы устанавливаются для автотранспортных  предприятий вышестоящие организации.  Внутри АТП удельные нормы  распределяются по автоколоннам, участкам, цехам.

     Средневзвешенная  грузоподъемность автопарка q рассчитывается следующим образом:

 

Где q_i - грузоподъемность автомобиля i-ой марки; Ас_i - списочное число автомобилей на первое число первого месяца года данной марки; i – порядковый номер марки автомобиля в перечне структуры грузового парка; n – число марок.

  Коэффициент полезной  работы автотранспорта  определяется выражением

 

Где β – коэффициент  использования пробега; γ – коэффициент  иcпользования грузоподъемности; W – грузооборот в отчетном году; S – общей пробег автомобилей.

 

   Групповая норма  расхода топлива без надбавок  определяется по формуле

 

Где ρ – плотность топлива; Н_sζ – средневзвешенная линейная норма на 100 км пробега автомобиля.

    Групповая формула  расхода топлива с учетом надбавки  рассчитывается по формуле 

 

Где Д – надбавка к групповым нормам, %.

       Нормы  расхода масел и смазок устанавливаются  на каждые 100 л общего расхода  топлива, рассчитанного по линейным  нормам. Так, на каждые 100 л топлива  по норме полагается: моторного  масла – 2,4 л для автомобилей  с карбюраторными двигателями, 3,2 для дизелей; трансмиссионного  масла – 0,3 для карбюраторных  двигателей и 0,4 для дизелей;  пластичных смазок – 0,2 для  карбюраторных двигателей и 0,3 для дизелей.

        При  этом нормы снижаются для автомобилей,  находящихся в эксплуатации менее  3-х лет, до 50% и увеличиваются  до 20% для автомобилей, находящихся  в эксплуатации более 8 лет.

 

 

Почему недопустимы  механические примеси в дизельном  топливе.

Механические  примеси и вода. К механическим примесям относятся все посторонние органические и минеральные частицы находящиеся в топливе. Наибольший вред приносят абразивные загрязнения кристаллического строения - кварциты и глиноземы с высокой твердостью, которые вызывают износ деталей топливной аппаратуры. Прецизионные пары топливных насосов высокого давления имеют зазоры 1,5...2,5 мкм. Даже небольшое количество механических примесей, проходящих с топливом, будет вызывать абразивный износ плунжерных пар.

Анализ большого количества проб дизельного топлива, отобранного по пути следования от завода – изготовителя до заправочного бака автомобиля, показывает, что на каждом этапе происходит загрязнение  топлива. По этой причине в бензобак попадает топливо, содержащее до 0,03...0,05% механических примесей. Для обеспечения  долговечной работы двигателя ДТ перед заправкой машины необходимо фильтровать. Фильтрующими элементами снабжены все автоматические заправочные  агрегаты. Возможна и дополнительная очистка.

Помимо механических примесей, в  топливе может накапливаться  вода. Кристаллы льда, образующиеся из нее при отрицательной температуре, забивают топливные фильтры двигателя, систему питания. Кроме того, нарушается работа фильтрующих устройств механических заправочных средств, в результате чего в бак попадает нефильтрованное топливо. По этой причине наличие воды в ДТ недопустимо. Проверить обводненность можно внешним осмотром: при наличии воды топливо мутное.

При наличии механических примесей в дизельном топливе  в зазоры между прецезионными деталями топливного насоса и форсунки попадают вместе с топливом мельчайшие твердые час - - тицы, которые наносят риски и задиры на поверхности этих деталей, в результате чего детали оказываются неработоспособными. Наличие воды в топливе вызывает коррозию деталей топливной аппаратуры, а в зимнее время в таком топливе образуются кристаллы льда, которые накапливаются в топливопроводах и фильтрах и могут нарушить подачу топлива в цилиндры двигателя.

Наличие в топливе  кислот, щелочей и механических примесей ограничивается. Кислоты, щелочи, а  также сера и вода вызывают коррозию деталей топливной аппаратуры. Механические примеси ускоряют износ и засоряют фильтр и форсунки. Поэтому перед заправкой рекомендуется отстаивать дизельное топливо в течение не менее 10 суток. Это уменьшает содержание в нем механических примесей.

При заправке в  топливный бак не должны попадать пыль, грязь и вода. Особенно следует  остерегаться попадания в топливо  воды, которая вызывает коррозию деталей топливной аппаратуры и значительно сокращает срок их службы. 

 Наличие в  топливе кислот, щелочей и механических  примесей ограничивается. Кислоты,  щелочи, а также сера и вода  вызывают коррозию деталей топливной аппаратуры. Механические примеси ускоряют износ и засоряют фильтр и форсунки. Поэтому перед заправкой рекомендуется отстаивать дизельное топливо в течение не менее 10 суток. Это уменьшает содержание в нем механических примесей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы:

1. Гнатченко И.И., Бородин В.А., Репников В.Р. Автомобильные масла, смазки, присадки. Справочник автомобилиста. СПб.-М., 2000
2. Кузнецов А.В. Топливо и смазочные материалы. М., 2007
3. Покровский Г.П. Топливо, смазочные материалы и охлаждающие жидкости. М., 1985
4. Павлов В.П., Заскалько П.П. Автомобильные эксплуатационные материалы. М., 1982
5. Стуканов В.А. Автомобильные эксплуатационные материалы. М., 2002