•повышается мощность и улучшается топливная экономичность двигателей, так как детонационная стойкость СНГ выше (04 выше 100 единиц), чем у бензина, и можно форсировать двигатель по степени сжатия;
•снижается токсичность отработавших газов: по окиси углерода - в 3...4 раза, по окислам азота - в 1,2...2,0 раза, по углеводородам - в 1,2...1,4 раза;
•периодичность смены масла увеличивается в 2,0...2,5 раза;
•межремонтный ресурс двигателя увеличивается в 1,4...2,0 раза;
•трудоемкость ТО и Р возрастает на 3...5%, но эти затраты перекрываются экономией от увеличения межремонтного ресурса двигателей.
В настоящее время выпускаются газобаллонные автомобили двух типов: со специальными двигателями, предназначенными для работы на СНГ и имеющими резервную систему питания для кратковременной работы на бензине; с универсальными двигателями, допускающими работу как на СНГ, так и на бензине (у автомобилей этой группы мощность снижается примерно на 10%).
Сжатые газы. Основные компоненты - метан СН», окись углерода СО и водород Нз. Получают из горючих газов различного происхождения -природных, попутных нефтяных, коксовых и других. Их называют сжатыми природными газами или СПГ. Содержание метана в СПГ составляет 40... 82%. Критическая температура метана составляет -82 °С, поэтому без охлаждения СПГ перевести в жидкое состояние нельзя. Существует две марки СПГ - А и Б, которые отличаются содержанием метана и азота (табл. 17.4).
Таблица 1.2 Компонентный состав сжатых природных газов
|Компоненты |Содержание компонентов (% массовые) | | |марка А |марка Б | |Метан Азот |95 О...4 |90 | | | |4...7 |
Газобаллонные установки для СПГ рассчитаны на работу при давлении 19,6 МПА. Баллоны для СПГ изготавливаются толстостенными и имеют большую массу. Так, батарея из 8 50-литровых баллонов весит более 0,5 т. Следовательно, существенно снижается грузоподъемность автомобиля. Кроме того пробег автомобиля на одной заправке при работе на СПГ в 2 раза меньше, чем на бензине. Более перспективна криогенная технология хранения СПГ в сжиженном виде.
Метан легче воздуха, поэтому при утечках скапливается в верхней части помещения.
Метан имеет высокую детонационную стойкость, поэтому двигатели можно форсировать по степени сжатия.
СПГ воспламеняется в камере сгорания при температуре 635...645 °С, что значительно выше температуры воспламенения бензина. Это затрудняет пуск двигателя, особенно при низких температурах воздуха. В то же время по опасности воспламенения и пожароопасносности они значительно безопаснее бензина.
Преимущества СПГ перед бензинами:
•повышается срок службы моторного масла в 2,0...3,0 раза;
•увеличивается ресурс двигателя на 35...40% вследствие отсутствия нагара на деталях цилиндро-поршневой группы;
•увеличивается на 40% срок службы свечей зажигания;
•на 90% снижается выброс вредных веществ с отработавшими газами, особенно СО. Недостатки СПГ:
•цена автомобиля возрастает примерно на 27%;
•трудоемкость ТО и ТР возрастает на 7...8;
•мощность двигателя снижается на 18...20%, время разгона увеличивается на 24...30%, максимальная скорость уменьшается на 5...6%, максимальные углы преодолеваемых подъемов уменьшаются на 30...40%, эксплуатация автомобиля с прицепом затрудняется;
•дальность ездки на одной заправке не превышает 200...250 км;
•грузоподъемность автомобиля снижается 9...14%.
С учетом достоинств и недостатков автомобилей, работающих на СПГ, определена область их рационального использования - перевозки в крупных городах и прилегающих к ним районах.
2. МАСЛА И СМАЗКИ
2.7. Моторные масла
Моторные масла обеспечивают:
•снижение трения и износа трущихся деталей двигателя за счет создания на их поверхностях прочной масляной пленки;
•уплотнение зазоров в сопряжениях и, в первую очередь, деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ);
•отвод тепла от трущихся деталей, удаление продуктов износа из зон трения;
•защиту рабочих поверхностей трущихся деталей от коррозии продуктами окисления масла и сгорания топлива;
•предотвращение всех видов отложений (нагары, лаки, зольные отложения).
Эксплуатационные требования к моторным маслам:
•оптимальная вязкость, определяющая надежную и экономичную работу агрегатов на всех режимах;
•хорошая смазывающая способность;
•устойчивость к испарению, вспениванию, выпадению присадок;
•отсутствие коррозии и коррозионных износов;
•малый расход масла при работе двигателя;
•большой срок службы масла до замены без ущерба для надежности двигателя;
•сохранение качества при хранении и транспортировке. Для выполнения этих требований моторные масла обладают рядом свойств, к важнейшими из которых относятся вязкостные и низкотемпературные.
От вязкости зависят режим смазки, отвод тепла от рабочих поверхностей, уплотнение зазоров, энергетические потери в двигателе, быстрота запуска двигателя и т.д.
Вязкость моторных масел измеряют в следующих единицах:
•кинематическая вязкость v - 1 мм2/c=} сСт (сантистокс);
•динамическая вязкость т) - 1 Па-с=10 П (Пуаз); 1 МПа-с=1 сП (сантипуаз).
На вязкость моторных масел существенно влияет температура. При ее снижении вязкость резко увеличивается. Так, в интервале температур от 100 до 0 °С вязкость различных масел может возрастать в 300 раз и более (табл. 18.1).
Таблица 2.1 Классы вязкости моторных масел по ГОСТ 17479.1-85
|Класс |Упри lOO^MNr/c |vm;.x |Класс |Упри 100 "С, |^мах | |вязкости| |при |вязкост|мм^с |при | | | |-18°С,|и | |-18°С,| | | | | | | | | | |MM'/C | | |MM /С | | |не менее|не более| | |не |не более| | | | | | | |менее | | | |Зз |3.8 |- |1250 |3,,/8 7,0 |9,5 |1250 | |4.з |4,1 |- |2600 |4,з/6 |5,6 |7,0 |2600 | |5з |5,6 |- |6000 |4,/8 |7,0 |9.5 |2600 | |6з |5,6 |- |10400 |4,/10 |9,5 |11,5 |2600 | |6 |5,6 |7,0 |- |5.3/10 |9,5 |11,5 |6000 | |8 |7,0 |9,5 |- |5,/12 |11,5 |13,0 |6000 | |10 |9,5 |11,5 |- |5.з/14 |13,0 |15,0 |6000 | |12 |11,5 |13,0 |- |6,/Ю |9,5 |11,5 |10400 | |14 |13,0 |15,0 |- |6,/14 |13,0 |15,0 |10400 | |16 |15,0 |18,0 |- |6/16 |15,0 |18,0 |10400 | |20 |18,0 |23,0 |- | | |
Степень изменения вязкости в зависимости от температуры характеризуется индексом вязкости (ИВ), определяемым по значениям вязкости масла при 50 и 100 °С. Чем меньше изменение вязкости масла в заданном интервале температур, тем лучше его вязкостно-температурные свойства и тем больше индекс вязкости этого масла. Для летних масел индекс вязкости, как правило, не превышает 90, а для зимних и всесезонных (загущенных) он составляет 95-125 и выше. При определенной температуре масло вообще теряет подвижность. Эта температура называется температурой застывания масла. Для моторных масел температура застывания, как правило, составляет: -15 °С - для летних, —25...—30 С - для зимних, —35...-45 °С - для загущенных.
Вязкостно-температурные свойства в первую очередь определяют выбор моторного масла для конкретного типа двигателя и условий его эксплуатации. При предельно высоких рабочих температурах в двигателе вязкость масла должна быть достаточной, чтобы обеспечить надежную смазку и работу узлов трения, низкий износ деталей, эффективное уплотнение сопряжении, малый прорыв картерных газов и расход масла на угар. При отрицательных температурах масло должно иметь относительно низкую вязкость, обеспечивающую эффективный пуск двигателя, своевременную подачу масла к парам трения и т.д.
Однако для обычных (незагущенных) минеральных масел - это трудносочетаемые требования. Поэтому масла с вязкостью б... 8 мм2/с при 100 "С применяют в зимний период, а более вязкие (10...14 мм^с при 100 °С) - в летний.
В настоящее время находят широкое применение всесезонные моторные масла, для которых при высоких температурах характерны значения вязкости летних образцов, а при отрицательных температурах -зимних.
Классификация (обозначение) масел. Для правильного подбора моторного масла по вязкости к конкретному типу двигателя и условиям его эксплуатации следует руководствоваться ГОСТ 17479.1-85 "Масла моторные, трансмиссионные и жидкости гидравлические. Система обозначений". По этому ГОСТу моторные масла разделяют на различные классы по вязкости (табл. 18.1) и различают по сезонности применения, т.е. они дифференцируются на зимние (вязкость 6...8 мм^с при 100 °С), летние (10...20 мм""/с при 100 С) и всесезонные.
Для сезонных (незагущенных) масел нормируются значения вязкости при 100 °С. Для всесезонных (загущенных) масел в знаменателе дробного обозначения указывается вязкость при 100 С, цифра в числителе характеризует предельно допустимую вязкость при -18 "С.
При подборе масла для конкретного типа двигателя наряду с установлением требуемых вязкостных показателей определяют также необходимый для этого двигателя уровень качества масла, т.е. группу масла по эксплуатационным свойствам.
До 1974 г. в нашей стране деление масел по уровню качества не производилось. Масла выпускались , с буквенным обозначением, характеризующим область их применения, - А, Д, М и МТ (А - для смазки карбюраторных двигателей, Д - автотракторных и судовых дизелей, М -поршневых авиационных двигателей, МТ - транспортных дизелей; особенности технологии получения масел указывались буквами: К -кислотная, С - селективная очистка, П - масло с присадками, 3 -загущенное масло). Например, автомобильное масло селективной очистки АС-8, авиационное масло МС-20, загущенные масла с присадками АКЗп-6 и АСЗп-10, масло для транспортных дизелей МТ-16п и т.д. Цифры в обозначении масел характеризовали их вязкость в сСт (мм2/^) при температуре 100 "С.
Обеспечение надежной и экономичной работы современных двигателей возможно только при условии применения в них моторных масел с определенными свойствами, отвечающих необходимым требованиям.
Моторные масла по ГОСТ 17479.1-85 подразделяются на группы по эксплуатационным свойствам, характеризующие условия работы масла в двигателях конкретного уровня форсирования (табл. 18.2).
Таблица 2.2
Группы моторных масел в зависимости от уровня эксплуатационных свойств и области их применения
|Группа |Рекомендуемая область применения | |А |Нефорсированные карбюраторные двигатели и дизели | |Б, |Малофорсированные карбюраторные двигатели, работающие в | | |условиях, способствующих образованию высокотемпературных | | |отложений и коррозии подшипников | |Б2 |Малофорсированные дизели | |В, |Среднефорсированные карбюраторные двигатели, работающие в | | |неблагоприятных условиях, способствующих окислению масла и | | |образованию всех видов отложений | |Вз |Среднефорсированные дизели, предъявляющие повышенные | | |требования к антикоррозионным, противоизносным свойствам масел| | |и их склонности к образованию высокотемпературных отложений | |Г, |Высокофорсированные карбюраторные двигатели, работающие в | | |тяжелых эксплуатационных условиях, способствующих окислению | | |масла, образованию всех видов отложений, коррозии и ржавлению | |Г2 |Высокофорсированные дизели .без надува или с умеренным | | |наддувом, работающие в неблагоприятных эксплуатационных | | |условиях, способствующих образованию высокотемпературных | | |отложений | |Д |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 |Лубрикаторные системы смазки цилиндров дизелей, работающих на | | |топливе с высоким содержанием серы |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7