Автомобильные эксплуатационные материалы

Размещено на http://www.allbest.ru/

63

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Теоретическая часть

1.1 Дайте основные определения и понятия, используемые при определения качества эксплуатационных материалов:

- бензинов;

- дизельного топлива;

- моторных масел;

- трансмиссионных масел;

- пластичных смазок;

- технических жидкостей;

- красок;

- клеев;

- герметиков.

В соответствии с ГОСТ Р 51105-97 для определения качества бензинов применяются следующие понятия и определения:

Октановое число - показатель детонационной стойкости топлива, численно равный содержанию (в % по объему) изооктана в смеси с n-гептаном, которая по детонационной стойкости эквивалентна испытуемому топливу в стандартных условиях.

Концентрация свинца - в граммах на дециметр кубический.

Концентрация марганца - в миллиграммах на дециметр кубический.( Только для бензинов содержащий марганцевый антидетонатор МЦТМ)

Содержание фактических смол - в миллиграммах на сто сантиметров кубических - это степень осмоления бензинов продуктами реакций окисления, полимеризации конденсации.

Индукционный период бензина( Индекс испаряемости) - в минутах - это способность бензина сохранять свой состав неизменным при соблюдений условий перевозки, хранения и использования.

Массовая доля серы - в процентах -

Объемная доля бензола - в процентах - ограничена из-за гигроскопичности и способности выкристаллизовываться при положительных температурах.

Испытание на медной пластине - Сущность метода - выдержка медной пластинки в испытуемом топливе при повышенной температуре и фиксация изменения ее цвета, характеризующего коррозионное воздействие топлива.

Внешний вид - чистый, прозрачный.

Плотность топлива - это масса вещества, отнесенная к единице его объема.

Для дизельных топлив дополнительно:

Вязкость - свойство частиц оказывать сопротивление взаимному перемещению под действием внешних сил:

Испаряемость топлива - его способность переходить из жидкого состояния в парообразное.

Фракционный состав - это содержание тех или иных фракций, выраженное в объемных или массовых процентах и определяемое для бензинов и дизельных топлив на стандартном аппарате для разгонки нефтепродуктов.

Цетановое число - показатель воспламеняемости топлива, численно равный содержанию (в % по объему) цетана в смеси с б-метилнафталином, которая по воспламеняемости эквивалентна испытуемому топливу в стандартных условиях.

Низкотемпературные свойства - характеризуются температурами, застывания, фильтруемости.

Содержание серы - показатель коррозионных свойств.

Содержание ароматических углеводородов.

Содержание воды.

Для масел дополнительно:

Вязкость

абсолютная - а) динамическая - коэффициент, характеризующий внутреннее трение жидкости;

б) кинематическая - удельный коэффициент внутреннего трения (отношение динамической вязкости к плотности);

относительная (условная) - число, показывающее, во сколько раз вязкость нефтепродукта превышает вязкость дистиллированной воды.

Индекс вязкости - относительная величина, показывающая степень изменения вязкости (масла) в зависимости от температуры по сравнению с эталонами:

1 эталон - пологая кривая, ИВ = 100, вязкость почти не меняется;

2 эталон - крутая кривая, ИВ = 0, вязкость меняется сильно.

Массовая доля механических примесей, воды - в процентах.

Щелочность - вызвана введением присадок обладающих запасом щелочности.

Температура вспышки - это наименьшая температура, при которой пары нагретого масла образуют с воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении пламени.

Зольность - характеризует природу исходной нефти, степень очистки, а также загрязненность масла.

Массовая доля активных элементов - кальция, бария, цинка, фосфора.

Для трансмиссионных масел дополнительно:

Класс вязкости по SAE.

Температура, при которой возможно трогание АТС с места.

Уровень смазывающих свойств по классификации API.

Для пластичных смазок дополнительно:

Дисперсная среда - масляная основа.

Дисперсная фаза - твердый загуститель.

Число пенетрации - глубина погружения (в десятых долях

миллиметра) стандартного конуса массой 150 г в испытуемую смазку в течение 5 с при температуре 25 °С (показатель характеризующий густоту смазки).

Предел прочности смазки - величина предельной нагрузки, при которой смазка ведет себя, как жидкость.

Коллоидная стабильность смазки - это ее способность сопротивляться отделению дисперсионной среды -масла при хранении и в процессе применения.

Температура каплепадения - характеризует тип смазки.

Механическая стабильность - важный эксплуатационный показатель, характеризующий способность смазок противостоять разрушению.

Водостойкость.

Для специальных жидкостей:

Низкотемпературные свойства.

Температура кипения.

Взаимодействие с металлами.

Воздействие на резину.

Для красок:

Вязкость. Оптимальная величина вязкости зависит от сорта краски, а также должна соответствовать выбранному способу ее нанесения.

Розлив. Розливом называют способность красок давать ровную, гладкую поверхность, без штрихов от кисти и без рябин при нанесении пульверизатором.

Время высыхания. Время высыхания лакокрасочного материала при заданной температуре измеряется в минутах до момента образования тонкой пленки на поверхности (так называемое высыхание от пыли) или до полного испарения растворителя(полное высыхание).

Укрывистостъ. Укрывистостью называется свойство краски при нанесении ее тонким равномерным слоем делать невидимым цвет закрашиваемой поверхности. Укрывистость зависит от количества и качества пигментов, введенных в краску, и от свойств пленкообразователя. По показателю укрывистости судят о расходе краски: чем меньше показатель укрывистости, тем меньше расход краски.

Адгезия. Адгезией называют способность пленки краски прилипать к окрашиваемой поверхности.

Прочность при ударе. Прочностью при ударе называют способность пленки не разрушаться при действии ударной нагрузки.

Прочность при изгибе. Прочность при изгибе лакокрасочного покрытия характеризуется минимальным диаметром стержня (20, 15, 10, 5, 3 и 1 мм), изгибание покрытия на котором окрашенной металлической пленки не вызывает ее механическогоразрушения.

Прочность при растяжении. Прочность при растяжении измеряется в миллиметрах глубины прогиба металлической пластинки в момент разрушения нанесенной на нее пленки покрытия.

Твердость пленки. Твердость пленки выражается отношением времени затухания колебаний маятника, установленного на поверхности пленки, ко времени затухания колебаний того же маятника, установленного на стеклянной пластинке.

Бензо- и маслостойкость. Бензо- и маслостойкостью называется способность лакокрасочных покрытий находиться в бензине или масле в течение определенного времени при заданной температуре без видимых изменений состояния пленки: отслаивания, появления морщин и пузырей.

Дополнительно для клеев и герметиков:

Прочность клеевого шва.

Усадка - уменьшение объема шва после высыхания.

1.2 Опишите процессы, происходящие при воспламенении и сгорании в цилиндре двигателя с построением графиков в координатах p-ц:

- в цилиндре дизеля;

- в цилиндре двигателя с искровым зажиганием.

1.2.1 Процесс сгорания в дизеле

Процесс сгорания в дизеле делят на четыре периода:

1 - период задержки воспламенения;

2 - период быстрого (интенсивного) горения;

3 - период диффузионного (управляемого и основного) горения;

4 - период догорания.

На рис. 1 показана индикаторная диаграмма дизеля, работающего на номинальной частоте вращения, с номинальной цикловой подачей топлива, свойства которого соответствуют ГОСТ 305-82.

Точка А соответствует моменту начала впрыскивания топлива, определяется величиной установочного угла опережения впрыскивания топлива Ивпр, который, в свою очередь, устанавливается с учетом свойств топлива, давления и температуры в цилиндре.

Первая фаза (период задержки воспламенения). Промежуток времени от момента начала подачи топлива (т. А) до момента отрыва линии нарастания давления на диаграмме сжатия-расширения (т. В) составляет первый период процесса сгорания -период задержки воспламенения (ПЗВ). ПЗВ характеризуется тем, что первые порции топлива, поданные форсункой, воспламеняются не сразу, а после того, как претерпевают физико-химические изменения. В течение этого времени происходит распад струи на капли, перемещение капель по объему цилиндра.



При этом топливо испаряется, нагревается, изменяется его молекулярная структура. Пары топлива смешиваются с воздухом. В ходе химико-физических изменений получают развитие предпламенные реакции, возникают очаги самовоспламенения. Очаги возникают там, где для этого создаются наиболее благоприятные условия. ПЗВ зависит, прежде всего, от времени, которое необходимо данному топливу для прохождения физико-химических превращений. Для этого в цилиндре должна быть обеспечена необходимая для воспламенения температура свежего воздушногозаряда и давление. Период задержки зависит также от количества топлива, накапливающегося в цилиндре к моменту воспламенения. Если его много, то сразу после воспламенения быстро увеличивается давление в цилиндре, возрастают нагрузки на цилин-дропоршневую группу. Такая работа дизеля называется жесткой. Количественно жесткость оценивается отношением изменения нагрузки (давления) к углу поворота коленчатого вала. Кроме этого, период задержки воспламенения определяет образование наиболее токсичных для организма человека компонентов - окислов азота.

Второй период (фаза быстрого горения). Отрезок времени от момента воспламенения топлива (т. В) до момента достижения максимального давления в цилиндре (т. z) называют периодом быстрого (интенсивного) горения. Продолжительность этого периода зависит от положения точек А и В (установочного угла, свойств топлива, давления и температуры в цилиндре), а также закона топливоподачи (профиля кулачка и величины номинальной подачи). Давление и температура резко повышаются вследствие сгорания значительной части заряда (смеси испарившегося в течение периода задержки воспламенения топлива с воздухом) и топлива, впрыскиваемого во второй фазе. Второй период характеризуют (dp/dц)max - максимальной скоростью нарастания давления (жесткостью процесса сгорания) и степенью повышения давления.

На развитие второй фазы влияют: продолжительность первой фазы, количество топлива, поданного в цилиндр в течение периода задержки воспламенения, характер топливоподачи, качество распыливания топлива, скоростной и нагрузочный режимы работы дизеля.

Максимальное давление сгорания рz, (dp/dц)max тем выше, чем большее количество топлива подается в течение первой фазы, а также, чем интенсивнее испарение и смешение впрыснутого топлива с воздухом. При этом достигается экономичная работа дизеля. Однако при большой длительности первой фазы возрастает количество топлива поданного к моменту воспламенения и увеличивается вероятность более жесткой работы дизеля, а следовательно возрастающей нагрузки. Следовательно, мягкая или жесткая работа дизеля определяется характером протекания фазы 2, а та в свою очередь зависит от фазы 1. После этого (условно до достижения максимальной температуры) наступает период диффузионного (управляемого и основного) горения.

Третья фаза горения (фаза быстрого диффузионного горения). Она условно измеряется отрезком времени от точки достижения максимального давления газов в цилиндре дизеля до точки достижения максимальной температуры цикла. В течение управляемого горения в цилиндре имеются избыток воздуха, высокая температура и пламя из очагов возгорания легко распространяется на всю камеру сгорания (КС). А во время основного горения коэффициент избытка воздуха уменьшается. Основное внимание в это время уделяется возможности подвода к несгоревшему топливу неизрасходованного кислорода. Чем интенсивней в этот период диффузия (отсюда название периода), тем меньше образование сажи. Заканчивается этот период за 15…25° после ВМТ. Следовательно, продолжительность этого периода (при оптимальном протекании первых двух периодов) зависит от параметров движения заряда в цилиндре, которые определяются скоростным режимом работы дизеля и его конструктивными особенностями (формой и размерами впускного тракта и КС).

Четвертая фаза (фаза догорания). Последним, до момента открытия выпускных клапанов, является период догорания топлива. Он характеризуется малым выделением тепла, вялым горением из-за уменьшения кислорода, ухудшает экономичность дизеля, поэтому его желательно сократить. Сгорание в этот период характеризуется постепенным замедлением скорости тепловыделения, поскольку скорость процесса догорания определяется скоростью диффузии и турбулентного смешения остатков топлива и продуктов неполного сгорания с воздухом. В целом, период догорания топлива характеризует техническое состояние дизеля и уровень его конструкции или исполнения.

Таким образом, для организации экономичной работы дизеля необходимо:

- начать подачу в соответствии со свойствами топлива и режимом работы дизеля;

- в период задержки воспламенения подавать в цилиндр минимальное количество топлива, достаточное только для его воспламенения на любых режимах работы;

- обеспечивать качественное перемешивание частиц топлива с воздухом;

- максимально сократить период догорания.

1.2.2 Процесс сгорания в двигателе с искровым зажиганием

Процесс сгорания в двигателе с воспламенением от искры делят на три периода (фазы):

- индукционный период;

- период быстрого горения;

- период догорания.

На рис. 2 показана индикаторная диаграмма искрового двигателя, работающего на номинальной частоте вращения, с номинальной подачей топлива, свойства которого соответствуют стандарту ГОСТ Р 51105-97.

Первая фаза (индукционный период). Промежуток времени от момента подачи искры между электродами свечи (т. А) до момента отрыва линии нарастания давления на диаграмме расширения-сжатия (т. В) составляет первый период процесса сгорания - индукционный период. В такте сжатия при повышении давления и температуры топливовоздушная гомогенная смесь подвергается предпламенному окислению. При окислении молекула кислорода присоединяется к углеводородному радикалу целиком, образуя перекисные соединения. Их количество растет по мере повышения давления и температуры. Реакции образования перекисей носят цепной характер, т.е. возникнув, они самопроизвольно развиваются и наряду с конечными продуктами создают новые активные центры, образующие новые перекиси и т.д. Индукционный период характеризуется тем, что небольшой очаг горения, возникающий в зоне высоких температур (до 10000…15000 К) между электродами свечи, постепенно превращается в развитый фронт турбулентного пламени. При этом ход реакций окисления ускоряется, что является следствием дальнейшего повышения давления и температуры в несгоревшей части заряда. Длительность индукционного периода зависит от величины напряжения между электродами свечи и длительности искрового разряда.



Рис 2. Индикаторная диаграмма искрового двигателя

Вторая фаза. Отрезок времени от точки В до момента достижения максимального давления в цилиндре (т. z) называют периодом быстрого горения. В этот период горит большая часть заряда и давление и температура резко возрастает, что видно на рисунке, фронт пламени распространяется по большей части камеры сгорания, при этом резко ускоряется процесс окисления углеводородов в несгоревшей части заряда в наиболее удаленных частях камеры сгорания. Количество перекисных соединений увеличивается по гиперболической зависимости. В этих условиях скорость окисления может возрасти настолько, что процесс образования перекисей примет лавинный характер и концентрация их в несгоревшей части достигнет критических значений. Произойдет самовоспламенение части рабочей смеси в наиболее удаленной части камеры сгорания, до которой фронт пламени еще не дошел. Может возникнуть детонация (взрывное горение со скоростью распространения фронта пламени до 1000 м/с).

Основное влияние на длительность этого периода оказывает состав сгорающей смеси и интенсивность турбулизации (завихрения) заряда. Дело в том, что скорость пламени бывает нормальная (35…45 м/с) и турбулентная (до 100 м/с). Нормальная скорость пламени максимальна в обогащенных смесях при б = 0,85…0,9. Турбулизация заряда дополнительно увеличивает его скорость и сокращает время второго периода. Следует отметить, что значение максимального давления процесса сгорания pz max у искровых двигателей ниже, чем у двигателей с воспламенением от сжатия. Также существенно ниже жесткость (скорость нарастания давления по углу поворота коленчатого вала) процесса сгорания.

Третья фаза. Последним, до открытия выпускных клапанов, является период догорания топлива. Он характеризуется малым выделением тепла, вялым горением. Горение происходит, в основном, в пристеночных слоях. Увеличение периода догорания ухудшает экономичность работы искрового двигателя.

Для улучшения процесса сгорания искрового двигателя применяют:

- интенсификацию зажигания за счет транзисторных и микропроцессорных систем зажигания;

- турбулизацию (завихрение) смеси за счет установки патрубков с тангенциальным или спиральным направлением движения смеси;

- расслоение заряда, при котором около свечи концентрируется легко воспламеняющаяся и быстро горящая обогащенная смесь, за счет специальной формы впускного тракта и камере сгорания.

1.3 Дайте классификацию моторных масел по действующим в РФ стандартам, а также приведите их классификацию по SAE, API и ASEA. Укажите ассортимент моторных масел, выпускаемых в России

1.3.1 Классификации и системы обозначений моторных масел по ГОСТ 17479.1-85 российской системы обозначений моторных масел

Классификация моторных масел по вязкости

Вязкость - важнейшая характеристика моторного масла. Российский ГОСТ 17479.1-85 «Масла моторные. Классификация и обозначение» разделяет масла в зависимости от величины кинематической вязкости при различных температурах на следующие вязкостные классы:

- летние масла - 8, 10, 12, 14, 16, 20, 24;

- зимние масла - 33, 43, 53, 63, 6, 8;

- всесезонные масла - обозначаются дробным индексом (например, 53/12, 63/14 и т.д.). Масло класса 8 нередко используют как в летний, так и в

зимний период эксплуатации. Для всех сортов нормируются пределы кинематической вязкости при 100 °С, а для зимних и всесезонных сортов дополнительно нормируется величина кинематической вязкости при -18 °С (определяется до момента введения стандартов на нормирование динамической вязкости при отрицательных температурах). Классы вязкости в соответствии с ГОСТ 17479.1-85 представлены в табл. 1.1. Для всесезонных масел цифра в числителе характеризует зимний класс, а в знаменателе - летний; буква «з» указывает на то, что масло - загущенное, т.е. содержит загущающую (вязкостную) присадку. Так, всесезонное масло класса вязкости 5З/12 по кинематической вязкости при 100 °С соответствует летнему маслу класса 12, а при -18 °С - зимнему маслу класса 5З.

1.3.2 Международная классификация моторных масел по вязкости SAE J-300 DEC 99

В большинстве развитых стран мира общепринятой служит классификация моторных масел по вязкости, установленная SAE (Американским обществом автомобильных инженеров) в стандарте SAE J-300 DEC 99 и введенная в действие с августа 2001 г.

1.3.3 Международная классификация моторных масел по API

Наиболее известной международной классификацией моторных масел по областям применения и уровню эксплуатационных свойств является классификация API (Американского института нефти). В данной системе классификации моторные масла маркируются двухбуквенным индексом. Первая буква означает категорию: к категории «S» (Service) относятся масла для 4-тактных бензиновых двигателей, к категории «С» (Commercial) - масла, предназначенные для дизелей автомобильного транспорта, внедорожной строительной и сельскохозяйственной техники. Универсальными называют масла, которые могут применяться для смазывания бензиновых и дизельных двигателей. Второй буквой является показатель группы масла по уровню эксплуатационных свойств. Чем дальше от начала латинского алфавита расположена буква, тем выше уровень эксплуатационных свойств моторного масла. В настоящее время в категории «S» классификация API включает 10 классов масел в следующем порядке возрастания требований к их качеству (SA, SB, SC, SD, SE, SF, SG, SH, SJ, SL), а в категории «С» - 11 классов (СА, СВ, СС, CD, CD-2, CF, CF-1, CF-2, CF-4, CG-4 и СН-4). Цифры при обозначении классов CD-2, CF-4, CF-2 и CG-4 дают дополнительную информацию об использовании данного класса масел в 2-тактных или 4-тактных дизелях, соответственно. Для обозначения универсальных масел принята двойная маркировка, например SF/CC, SG/CD, CF-4/SH и т.п.

В настоящее время API выдает лицензии на выпуск масел только высших категорий качества (не ниже SH), предназначенных для бензиновых двигателей не позднее 1994 года выпуска. Для эксплуатации бензиновых двигателей, выпущенных после 1997 года, предназначены масла класса SJ. Наиболее совершенное масло категории SL на частично или полностью синтетической основе с высокоэффективным пакетом присадок надлежит эксплуатировать в самых совершенных бензиновых турбонаддувных, многоклапанных двигателях производства 2001 года позже, вынужденных работать в наиболее напряженных условиях. Для дизельных масел лицензии API выдаются на продукты категории качества не ниже CF. Высшей группой масел категории «С» является группа CI-4, предназначенная для эксплуатации высокооборотных 4-тактных дизелей, по токсичности выбросов удовлетворяющих нормам 2004 года. Данная категория масел предназначена к введению с октября 2002 года. Однако при поставке масел на экспорт и при их производстве в третьих странах могут вырабатываться масла и более низких классов по API.

1.3.4 Международная классификация моторных масел по АСЕА

Европейская ассоциация автомобильных производителей (АСЕА), в которую входят ведущие гиганты автомобилестроения BMW, DAF, Ford of Europe, General Motors Europe, MAN, Mercedes-Benz, Peugeot, Porsche, Renault, Rolls-Royce, Rover, Saab-Scania, Volkswagen, Volvo, FIAT и др., ввела с 1996 года новую классификацию моторных масел, которая базируется на европейских методах испытаний, а также использует некоторые общепризнанные американские моторные и физико-химические методы испытаний по API, SAE и ASTM. Данная классификация заменила существовавшую с середины 90-х годов классификацию ССМС (Комитет автопроизводителей стран общего рынка).

С 1 марта 1998 года требования к эксплуатационным свойствам моторных масел были ужесточены, что нашло отражение в новом европейском стандарте АСЕА-98. В 1998...1999 годах происходило уточнение и дополнение классификации АСЕА 98-99 путем исключения старых и введения новых классов, требования которых обязательны к выполнению с 1 сентября 2000 года. В 2002 году состоялся очередной пересмотр классификации моторных масел, оформленный в виде стандарта АСЕА 2002. Введение новых классов намечено с 1 февраля 2003 года (табл. 1.3). В отличие от американской классификации API, в которойдо сих пор не выделены в самостоятельный класс масла для дизелей легковых автомобилей, европейская АСЕА классифицирует моторные масла на три основные категории по назначению:

А - для бензиновых двигателей;

В - для дизельных двигателей легковых автомобилей;

Е - для дизельных двигателей грузовых автомобилей.



Ассортимент моторных масел для автомобильных двигателей, выпускаемых в России:

Ассортимент моторных масел для карбюраторных двигателей. В настоящее время нефтеперерабатывающая промышленность поставляет следующие масла для автомобильных карбюраторных двигателей: М-8А, М6Бг, М-8Г1, М6з/10Гх и М-12Г1 по ГОСТ 10541-78, а также М-8ГИ, М-10ГИ и М-12ГИ по ТУ 38-101-48-75.

Масло М-8А. Всесезонное, смесь дистиллятного и остаточного масла, в которую добавляются присадки ВНШИ НП-360 и АзНИИ-ЦИАТИМ-1.

Масло М-8Б1. Всесезонное, смесь дистиллятных и остаточных компонентов фенольной селективной очистки с присадками ИХП-101, КБ-3, ПМС-2ИИА и депрессатор АзНИИ.

Масло М-8В1. Всесезонное, является смесью дистиллятного базового масла требуемой вязкости с комплексом присадок, обеспечивающих срок замены после 10 тыс. км пробега автомобиля.

Масла М-8Г1 - зимнее, М-63/ЮГ1 -всесезонное, М-12Г} - зимнее. Готовят смешиванием дистиллятного и остаточного (не меньше 20%) высокоиндексных масел селективной очистки из сернистых нефтей и стабилизированного сочетания присадок ДФ-11, АСК, ПАСя (кальциевая) ВНИИ НП-360 и С-57, обеспечивающих маслу высокие эксплуатационные свойства.

Масло М-бА(АС-б). Дистиллятное с присадками ВНИИНП-360 и АзНИИ-ЦИАТИМ-1.

Масла М-8ГИ - зимнее, М-10ГИ - всесезонное, МГ-12ГИ - летнее. Получают так же, как и масла М-8Г1, М-63/ЮГ1 и М-12Г1 смешиванием дистиллятного и остаточного высокоиндексных масел селективной очистки из сернистых нефтей с добавлением импортных присадок.

Помимо вышепоименованных масел промышленность выпускает всесезонное северное масло АСЗп-10 по ТУ 38-101-267-72, представляющее собой маловязкие нефтяные фракции селективной очистки, загущенные вязкостной присадкой КП-20 и имеющие, кроме того, присадки СБ-3, ДФ-11, ПМАД, ПМС-200А.

Ассортимент моторных масел для дизельных двигателей. Масла для дизельных двигателей работают в условиях более высоких удельных нагрузок на детали узлов трения и тепловых режимах, чем в карбюраторных двигателях. В силу этого дизельные масла должны быть более вязкими и обладать более высокими противозадирными, противоокислительными, противокоррозионными и моющими свойствами, что достигается введением соответствующих присадок. Как правило, дизельные масла готовятся на базе смешивания дистиллятных и остаточных (авиационных) масел или являются остаточными маслами.

Нефтеперерабатывающая промышленность поставляет для автомобильных дизельных двигателей моторные масла следующих марок: М-8В2, М10В2> М-8Г2, М-10Г2, М8Г2К и М-10Г2к по ГОСТ 8581-78*. Масл а М-8В2 - зимнее, М-10В2 - летнее. Готовят на основе дистиллятного и остаточного компонентов из сернистых нефтей с композицией присадок ВНИИ НП-360, ПМС, АФК и ПМС-200А. Масла М-8Г2 - зимнее, М-ИГ2 - летнее. Готовят на базе масел селективной очистки из сернистых нефтей с композицией присадок ВНИИ НП-360, ПМС, ДФ-11, АзНШ-ЦИАТИМ-1 (или АФК) и ПМС-200А. Масла М-8Г2К - зимнее, М-10Г2К - летнее. Для двигателей автомобилей КамАЗ, на что указывает буква "к". Приготовлены на основе смешивания дистиллятного и остаточного компонентов селективной очистки с эффективной композицией присадок МАСК, ПМСя, ДФ-11. В масло М-8Г2к введена также вязкостная присадка ПМАД. Масло МТ-16 п. Остаточное сернокислотной и селективной очистки с присадками МНИ ИП-2к и ПМС-200А. Для понижения температуры застывания допускается добавление 1% АзНИИ-ЦИАТИМ-1. Масло предназначено для смазки транспортных дизельных двигателей типа В-2, Д-12 и других, а также зубчатых зацеплений агрегатов трансмиссий.

Универсальное масло. К универсальному маслу относится долгоработающее всесезонное масло М-бз/10В (ДВ АСЗ п-10) по ТУ 38-101-155-76, основные показатели которого приведены в табл. 9. Оно может применяться всесезонно как в карбюраторных, так и в дизельных двигателях без наддува и пригодно для пуска холодного двигателя при температуре от -20 до -70°С. В состав универсального (долгоработающего) масла введена композиция присадок: 9,5% полиизобутилена (КП-10), 1% полиметилкрилата; 3+0,5% ПМСя, 0,5% АСК, 2,2 ДФ-11, 1,5% СВ и 0,003% ПМС-2СЮА, общее количество которых может превышать 10%. Результаты испытаний универсального масла показали, что уровень его кинематической вязкости через 15 тыс. км пробега автомобиля при 100°С снижается примерно на 10%, сохраняется щелочность, кислотность возрастает до 2,5...3 мг КОН/г, загрязнение твердыми продуктами окисления и изнашивания (механические примеси) составляет 0,2...0,4%, а общее количество осадка в 5 раз меньше, чем в обычных маслах. Срок службы универсального масла составляет 15...20 тыс. км пробега.. Применение универсального масла в карбюраторных и дизельных двигателях, несмотря на его более высокую стоимость, позволяет получить экономию средств за счет сокращения времени на техническое обслуживание, уменьшения расхода масла и других факторов не менее чем на 25...30%.

Масла для обкатки - двигателей. Двигатели после их изготовления и ремонта подвергают обкатке с целью приработки трущихся поверхностей деталей. От качества проведенной обкатки зависит приработка поверхностей трения деталей, а следовательно надежность и долговечность работы двигателей в процессе эксплуатации. Исследованиями и практическим опытом установлено, что надлежащего качества обкатки получить не удается при применении стандартных масел, рекомендуемых заводами для соответствующих марок автомобильных двигателей. Поэтому промышленность выпускает специальное моторное масло для . обкатки двигателей марки ОМ-2, которое приготавливают на базе зимнего дизельного масла (ДС-8) с введением композиции присадок, состоящей из 3% дипоксида, 2% ЦИАТИМ-339 и 1% ПМС. Это масло обладает высокими приработочными, антизадирными, моющими и аитиокислительными свойствами.

1.4 Дайте классификацию трансмиссионных масел по действующим в РФ стандартам, а также приведите их классификацию по SAE и API. Укажите ассортимент трансмиссионных масел выпускаемых в России

Система классификации и обозначений трансмиссионных масел российского производства регламентирована ГОСТ 17479.2 «Масла трансмиссионные. Классификация и обозначение». Требования к значениям отдельных показателей для незагущенных трансмиссионных масел содержатся в ГОСТ 23652 «Масла трансмиссионные. Технические условия». Для загущенных масел они определены рядом технических условий предприятий и отраслевых стандартов.

Согласно ГОСТ 17479.2, обозначение трансмиссионного масла состоит из групп знаков, первая из которых «ТМ» определяет вид смазочного материала (трансмиссионное масло). Цифра, следующая за обозначением вида, характеризует группу эксплуатационных свойств (возможные направления использования масла). Последующая цифра указывает на принадлежность масла к определенному классу вязкости. Наряду с этим могут использоваться дополнительные знаки, характеризующие отличительные особенности нефтепродукта. Для этого применяются строчные буквы, например «рк» для рабоче-консервационных масел, «з» - для масел, содержащих вязкостную (загущающую) присадку.

Пример обозначения трансмиссионного масла:

ТМ-5-12 (рк), где ТМ - трансмиссионное масло, 5 - эксплуатационная группа (универсальное масло с противозадирными присадками высокой эффективности, в том числе для гипоидных передач), 12 - класс вязкости. Дополнительный знак «рк» свидетельствуют о том, что оно может использоваться в качестве рабоче-консервационного.

Для масел российского производства установлено 4 класса вязкости (табл. 2.1). Для каждого класса вязкости нормированы пределы кинематической вязкости при температуре 100 °С и, кроме того, для классов вязкости 9, 12 и 18 - значения отрицательных температур, при которых обеспечивается удовлетворительный режим смазывания деталей. В качестве такого критерия выбрано значение динамической вязкости, не превышающей 150 Па·с (150000 сП).

В зависимости от назначения и свойств (возможных областей применения) трансмиссионные масла разделены на 5 групп (табл. 2.2). Там же приведены основные сведения по составу масла каждой группы. Наибольшее распространение за рубежом получили классификация трансмиссионных масел SAE J306 (ред. июля 1998 г.) по вязкости (табл. 2.3), а также классификация трансмиссионных масел API (США) по уровню эксплуатационных свойств. Ориентировочное соответствие классов вязкости и групп эксплуатационных свойств, предусмотренных ГОСТ 17479.2, классификациями SAE J-306 и API:



Ассортимент трансмиссионных масел выпускаемых в России:

Трансмиссионные масла класса вязкости 9.

Моторно-трансмиссионное масло МТ-8п (ТУ 38.101277-85) - масло селективной очистки из восточных сернистых нефтей, содержит композицию противоизносных, антикоррозионных, антиокислительных и моющих присадок, депрессатор температуры застывания и антипенную добавку. Масло применяют как трансмиссионное в планетарных передачах гусеничных машин, а также в системе гидроуправления некоторых специальных машин.

Трансмиссионное Масло ТСзп-8 (ТУ 38.1011280-89) - маловязкое, низкозастывающее, загущенное стойкой против деструкции вязкостной присадкой, содержит также противозадирную, противоизносную, антиокислительную и антипенную присадки. Это трансмиссионное масло предназначено для смазывания агрегатов трансмиссий, имеющих планетарные редукторы коробок передач, и некоторых систем гидроуправления мобильных транспортных средств.

Трансмиссионное Масло ТСз-9гип (ТУ 38.1011238-89) - смесь высоковязкого и маловязкого низкозастывающего нефтяных масел, загущенная вязкостной полимерной присадкой, стойкой против деструкции. В состав этого трансмиссионного масла входят противозадирная, антиокислительная, антикоррозионная, депрессорная и антипенная присадки. Масло работоспособно в широком интервале температур от -50 до +120 °С в различных автомобильных трансмиссиях, включая и гипоидные передачи.

Трансмиссионное Масло ТСп-10 (ГОСТ 23652-79) вырабатывают из малосернистых нефтей, при этом используют высоковязкий остаточный деасфальтированный компонент и маловязкий дистиллятный компонент с низкой температурой застывания. Кроме противозадирной присадки, масло содержит депрессорную присадку. Это трансмиссионное масло применяют всесезонно в Северных районах и как зимнее в средних климатических зонах для смазывания прямозубых, спирально-конических и червячных передач, работающих при контактных напряжениях до 1500-2000 МПа и температурах масла в объеме до 100-110 °С.

Трансмиссионные масла класса вязкости 18

Эти вязкие трансмиссионные масла по объемам производства и потребления наиболее широко представлены в ассортименте трансмиссионных смазочных материалов. В основном, они представляют собой минеральные масла остаточного происхождения с композицией присадок.Область применения трансмиссионных масел класса вязкости 18 охватывает все грузовые и легковые автомобили, тракторы, дорожно-строительные машины и другие виды мобильной техники, а также некоторые виды тяжелых редукторов промышленного оборудования. Эти масла, в основном, объединены ГОСТ 23652-79.

Трансмиссионное Масло ТЭп-15 (ГОСТ 23652-79) вырабатывают на базе ароматизированных остаточных продуктов и дистиллятных масел. Функциональные свойства масла улучшены благодаря введению противоизносной и депрессорной присадок. Применяют в качестве всесезонного трансмиссионного масла для тракторов и других сельскохозяйственных машин в районах с умеренным климатом. Рабочий температурный диапазон масла -20...+100 °С.

Трансмиссионное Масло ТСп-15К (ГОСТ 23652-79) - трансмиссионное масло, единое для коробки передач и главной передачи (двухступенчатый редуктор с цилиндрическими и спирально-коническими зубчатыми колесами) автомобилей КАМАЗ и других грузовых автомобилей. Представляет собой остаточное масло с небольшой добавкой дистиллятного и композицией присадок, улучшающих противозадирные, противоизносные, низкотемпературные и антипенные свойства. Работоспособно длительно при температурах -20...+130 °С.

Трансмиссионное Масло ТАп-15В (ГОСТ 23652-79) - смесь высоковязкого ароматизированного продукта с дистиллятным маслом и композицией присадок, улучшающих противозадирные и низкотемпературные свойства. Применяют в трансмиссиях грузовых автомобилей и для смазывания прямозубых, спирально-конических и червячных передач, в которых контактные напряжения достигают 2000 МПа, а температура масла в объеме 130 °С. В средней климатической зоне используют всесезонно при температуре до -25 °С.

Трансмиссионное Масло ТСп-14гип (ГОСТ 23652-79) вырабатывают с композицией противозадирной, моющей и антипенной присадок. Предназначено для смазывания гипоидных передач грузовых автомобилей (в основном, семейства ГАЗ) и специальных машин в качестве всесезонного для умеренной климатической зоны. Диапазон рабочих температур масла -25...+130 °С.

Трансмиссионное Масло ТАД-17и ( ГОСТ 23652-79) - универсальное минеральное. Содержит многофункциональную серу-фосфорсодержащую, депрессорную и антипенную присадки. Работоспособно до -25 °С; верхний предел длительной работоспособности 130-140 °С. Предназначено для смазывания всех типов передач, в том числе гипоидных, автомобилей и другой мобильной техники.

Многие НПЗ и российские фирмы помимо масел, выпускаемых по ГОСТам и общеотраслевым техническим условиям, вырабатывают трансмиссионные масла под своей торговой маркой по собственным техническим условиям. Разработка ТУ предприятия-изготовителя связана с тем, что масло не по всем показателям отвечает требованиям ГОСТов на масла аналогичного назначения. Однако изготовление трансмиссионного масла по ТУ возможно лишь в том случае, если на него в установленном порядке оформлен допуск к производству и применению.

1.5 Дайте классификацию пластичных смазок по действующим в РФ стандартам, а также приведите их классификацию по SAE и API. Прведите ассортимент пластичных смазок выпускаемых в России

Смазки классифицируют по консистенции, составу и областям применения.

По консистенции смазки разделяют на полужидкие, пластичные и твердые. Пластичные и полужидкие смазки представляют собой коллоидные системы, состоящие из дисперсионной среды, дисперсной фазы, а также присадок и добавок. Твердые смазки и отвердения являются суспензиями, дисперсионной средой которых служит смола или другое связующее вещество и растворитель, а загустителем - дисульфид молибдена, графит, технический углерод и т.п. После отвердения (испарения растворителя) твердые смазки представляют собой золи, обладающие всеми свойствами твердых тел и характеризующиеся низким коэффициентом сухого трения.

По составу смазки разделяют на четыре группы.

1. Мыльные смазки, для получения которых в качестве загустителя применяют соли высших карбоновых кислот (мыла). В зависимости от катиона мыла их разделяют на литиевые, натриевые, калиевые, кальциевые, бариевые, алюминиевые, цинковые, свинцовые и др. В зависимости от аниона мыла смазки одного и того же катиона разделяют на обычные и комплексные. Комплексные смазки работоспособны в более широком интервале температур, чем обычные. Среди комплексных смазок наиболее распространены кальциевые, литиевые, бариевые, алюминиевые и натриевые. Кальциевые смазки, в свою очередь, разделяют на безводные, гидратированные и комплексные. В отдельную группу выделяют смазки на смешанных мылах, в которых в качестве загустителя используют смесь мыл (литиево-кальциевые, натриево-кальциевые и др. Первым указан катион мыла, доля которого в загустителе большая). Мыльные смазки в зависимости от применяемого для их получения жирового сырья называют условно синтетическими (анион мыла - радикал синтетических жирных кислот) или жировыми (анион мыла - радикал природных жирных кислот), например, синтетические или жировые соли.

2. Неорганические смазки, для получения которых в качестве загустителя используют термостабильные с хорошо развитой удельной поверхностью высокодисперсные неорганические вещества. К ним относят силикагелевые, бентонитовые, графитные, асбестовые и другие смазки.

3. Органические смазки, для получения которых используют термостабильные, высокодисперсные органические вещества. К ним относят полимерные, пигментные, полимочевинные, сажевые и другие смазки.

4. Углеводородные смазки, для получения которых в качестве загустителей используют высокоплавкие углеводороды (петролатум, церезин, парафин, озокерит, различные природные и синтетические воски). В зависимости от типа их дисперсионной среды различают смазки на нефтяных и синтетических маслах.

По области применения в соответствии с ГОСТ 23258-78 смазки разделяют на антифрикционные, консервационные, уплотнительные, канатные



Небольшая часть ассортимента выпускаемых пластичных смазок в России:



1.6 Дайте классификацию, требования и ассортимент отечественных и зарубежных автомобильных красок и области их применения, технологии окраски автомобилей. Приведите ассортимент выпускаемых красок

1.6.1 Классификация обозначений лакокрасочных материалов

Лакокрасочные материалы делят на основные и вспомогательные (ГОСТ 9825-73). К основным относят грунты, шпатлевки, лаки и краски. К вспомогательным - жидкости для подготовки поверхности к окраске и для ухода за лакокрасочными покрытиями. Лакокрасочные материалы обозначаются пятью группами знаков. Первая группа знаков определяет вид лакокрасочного материала и обозначается полным словом, например, «грунтовка», «шпатлевка», «эмаль», «лак».

Вторая группа знаков определяет основную смолу, входящую в состав пленкообразующего вещества, и обозначается двумя буквами: ГФ - глифтали, ПФ - пентафтали, ФЛ - фенольные, МЛ - меламинные, ЭП - эпоксидные, ВЛ - поливинилацетатные, АС - сополимеры полиакриловых смол, НЦ - нитроцеллюлоза, МА - масла растительные и др.

Третья группа знаков определяет ту группу, к которой отнесен лакокрасочный материал по его преимущественному назначению: 0 - грунтовки и лаки полуфабрикатные, 00 - шпатлевки, 1- атмосферостойкий, 2 - стойкий внутри помещения, 5 - специальный (для кожи, резины и т.д.), 7 - стойкий к различным средам, 8 - термостойкий, 9 - электроизоляционный. Между второй и третьей группами знаков ставится тире.

Четвертая группа знаков определяет порядковый номер, присвоенный данному лакокрасочному материалу, и обозначается одной, двумя или тремя цифрами.

Пятая группа знаков относится в основном к эмалям и определяет их цвет. Обозначается полностью словами («белая», «голубая», а при наличии оттенков «голубая-1», «голубая-2» и т.д.).

Если цвету эмали присвоен номер, то в пятой группе знаков указывается сначала номер цвета, а затем пишется цвет полностью словами, при этом между четвертой и пятой группами знаков ставится тире. В соответствии с изложенным из обозначения «эмаль МЛ-12-38 голубая» вытекает, что у данной эмали основная пленкообразующая смола меламинная (МЛ); эмаль атмосферостойкая (1), ее порядковый номер второй (2), а цвет голубой (38). По обозначению «Лак ГФ-95» можно установить, что данный лак глифталевый (ГФ), электроизоляционный (9) и имеет пятый порядковый номер (5). Лакокрасочные покрытия классифицируют по материалу покрытия, внешнему виду поверхности покрытия (класс покрытия) и по условиям эксплуатации (группа покрытия) (ГОСТ 9.032-74). Материал покрытия обозначается в соответствии с указанными выше группами знаков. По внешнему виду поверхности лакокрасочные покрытия подразделяются на четыре класса. Первый класс характеризуется ровной однотонной поверхностью, без дефектов, видимых невооруженным глазом. По первому классу окрашивают кузова легковых автомобилей, и в этом случае лакокрасочное покрытие состоит из грунта, местной и общей шпатлевки и 3…6 слоев краски. Поверхность покрытия тщательно полируют.

Второй класс допускает на поверхности отдельные малозаметные дефекты: соринки, штрихи, след зачистки и т.п. По второму классу окрашивают кузова автобусов, кабины, оперение и капоты грузовых автомобилей, тракторов, строительных и дорожных машин. Покрытия второго класса обычно включают грунт, местную шпатлевку и 2…4 слоя краски.

Третий класс допускает неровности, связанные с состоянием окрашиваемой поверхности до ее окраски.

Четвертый класс допускает видимые дефекты, не влияющие на защитные свойства покрытия. По третьему и четвертому классу окрашивают рамы, оси, колеса, грузовые платформы, рабочие органы и другие части машин, нуждающиеся лишь в противокоррозионной защите. Покрытия третьего и четвертого класса обычно состоят из грунта и 1…2 слоев краски. В некоторых случаях покрытия четвертого класса состоят из одного слоя краски.

По условиям эксплуатации (устойчивости) лакокрасочные покрытия разделяются на восемь групп: устойчивые внутри помещения (П); атмосферостойкие (А), к которым относятся покрытия для автомобилей, тракторов, строительных и дорожных машин; химически стойкие (X, ХК, ХЩ); водостойкие в пресной(В) и морской воде (ВМ); термостойкие (Т); маслостойкие (М); бензостойкие (Б) и электроизоляционные (Э).

По степени блеска лакокрасочные покрытия подразделяются на глянцевые, полуглянцевые и матовые. Степень блеска характеризуется материалом покрытия.

1.6.2 Требования к лакокрасочным покрытиям

В соответствии с назначением лакокрасочные материалы и покрытия из них должны отвечать следующим основным требованиям:

- прочно удерживаться на поверхности;

- обладать необходимой механической прочностью, твердостью и эластичностью;

- обладать стойкостью против воздействия влаги, нефтепродуктов, отработавших газов и солнечных лучей;

- быть водо- и газонепроницаемыми;

- сохранять свои свойства при положительных температурах летом и отрицательных температурах зимой (обладать температурной стойкостью);

- быть нейтральными, не вызывать коррозии окрашенных поверхностей;

- быстро высыхать после нанесения на поверхность и не требовать для этого сложных сушильных устройств;

- обеспечивать необходимый цвет окрашиваемой поверхности при минимальных толщине и количестве наносимых слоев, т.е. обладать хорошей укрывистостью;

- поверхность лакокрасочного покрытия должна быть устойчивой к современным методам и средствам мойки и очистки;

- обладать устойчивостью к воздействию таких факторов как ультрафиолетовые лучи, выхлопные газы и другие агрессивные продукты;

- быть недорогостоящими, долговечными и позволять производить частичное или полное восстановление недорогими и доступными способами. Ни один из современных материалов полностью не отвечает указанным требованиям. По этой и ряду других причин в большинстве случаев покрытия делаются многослойными, в которых каждый из слоев или группа из них полностью отвечает только одному или нескольким требованиям. Для улучшения внешнего вида автомобиля в настоящее время все чаще используют лако-красочные покрытия с эффектами «металлика» и перламутра, сверкающие и блестящие покрытия, а также двухтоновые покрытия. Общее число и качество таких узкофункциональных слоев подбирается так, чтобы покрытие в целом отвечало в необходимой степени совокупности всех требований.

1.6.3 Ассортимент автомобильных красок и область применения

Лакокрасочные материалы служат для создания на окрашиваемой поверхности прочного слоя из лаков и красок, предотвращая образование коррозии на кузовах автомобилей (изготавливаемых чаще всего из листовой стали) и деталях кузова, подвергающихся сильному воздействию окружающей среды, таким, например, как погодные условия, дорожная грязь, вода, загрязненный воздух, механическое истирание и др., а также для декоративной отделки.

Окраска является одним из показателей, характеризующих легковой автомобиль. Она создает не только общее впечатление: качественная окраска и последующий систематический и тщательный уход за ней - это еще и надежная защита от коррозии, продление срока службы автомобиля.

В процессе эксплуатации автомобилей лакокрасочные покрытия теряют свои качества. Верхний слой покрытия тускнеет, теряет свой первоначальный цвет. Появляются царапины, трещины и другие дефекты, требующие восстановления покрытия. Для поддержания хорошего внешнего вида автомобиля необходим постоянный уход за лакокрасочным покрытием, а также частичная или полная его замена.

Ассортимент выпускаемых автомобильных красок очень широк и включает в себя тысячи наименований. Перечислим наиболее известных производителей:

1. Мобихел MOBIHEL Helios Словения.

2. Коломикс COLOMIX Helios Словения.

3. Duxone

4. Dynacoat

5. QUICKLINE Англия

6. SADOLIN Россия

7. MegaMix - синтал ( Ярославль )

8. Вика ( Ярославль )

9. AVE ( Ярославль )

10. QRS Китай

11. Mipa Германия

12. NOVOL Польша

13. BODY Греция

14. FITTER Германия

15. Solid Германия

16. Brulex Германия

17. Normex Германия

18. TROTON Польша

19. Carsystem

20. EN Греция

21. Sprint Италия

22. Westchem Германия

23. (Тинейсик, Кордон) Россия

24. REOFLEX Россия

25. Экопол Россия

Они производят эмали, нитроэмали, акриловые эмали, краски с призматическим эффектом, перламутровые краски, краски с эффектом металлик, специальные краски для аэрографов, краски хамелеон, термокраски и многое другое.

1.6.4 Технологии окраски автомобилей

Основными элементами строения многослойного лакокрасочного покрытия (рис.) являются: слой грунта, слой шпатлевки и несколько слоев краски. Эти слои наносят в определенной технологической последовательности. Лакокрасочные покрытия наносят только на предварительно подготовленные поверхности, с которых удалены пыль, грязь, ржавчина, окалина, остатки сварочных флюсов, пленки нефтепродуктов, жировые пятна, пришедшие в негодность старые покрытия и т.д.



Рис. Строение многослойного лакокрасочного покрытия: 1 - окрашиваемая поверхность; 2 -слой грунта; 3 - слой местной шпатлевки; 4 - слой общей шпатлевки; 5 - слой краски

На подготовленную поверхность наносится первый слой покрытия - грунт. Основное его назначение - обеспечить высокую адгезию между металлов и последующими слоями покрытия. Высушенный грунт имеет небольшую (порядка 15…30 мкм) толщину, поэтому вмятины, царапины и другие дефекты полностью сохраняются на загрунтованном изделии. Исходя из этого, от грунтов требуется: