На підставі вихідних даних та одержаних результатів заповнити таблицю

 

Показники	Вимоги стандарту	Дані випробувань	Відхилення*
Цетанове число, не менше
Фракційний склад: 50% палива переганяється при температурі, °С, не вище
96% палива переганяється при температурі, °С, не вище
Кінематична в’язкість при 20°С, мм^2/с
Температура помутніння, °С
Гранична температура фільтрування, °С, не вище
Температура застигання, °С, не вище
Температура спалаху в закритому тиглі, °С, не нижче
Масова частка сірки, %, не більше
Випробування на мідних пластинах
Кислотність, мг КОН/100 см^3 палива, не більше
Коефіцієнт фільтрованості, не більше
Вміст води
Вміст механічних домішок
Концентрація фактичних смол, мг/100 см^3, не більше

* Вказати числове значення. При відхиленні показників в позитивному напрямку ставити плюс, в негативному – мінус.

 

Зробити висновки про придатність до працездатності
палива, можливості його використання, в який час року, вказати як впливають
відхилення досліджувальних параметрів на роботу та знос двигуна ____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

 

 

Аналіз проводив

 

Роботу прийняв

Дата

 

Контрольні питання до захисту роботи

1. Які експлуатаційні вимоги ставлять до дизельного палива?

2. Визначення кінематичної в'язкості. Вплив зміни значень в'язкості палива на показники роботи двигуна.

3. Низькотемпературні властивості палива, температура помутніння, гранична температура фільтрування, та температура застигання.

4. Індикаторна діаграма роботи дизельного двигуна. Які фактори впливають на період затримки займання палива.

5. Які властивості оцінює цетанове число (ЦЧ) та метод його визначення. Вплив зміни значень ЦЧ на роботу двигуна?

6. Що розуміють під періодом затримки займання?

7. Фракційний склад дизельного палива, його вплив на показники роботи двигуна.

8. Температура спалаху палива. Метод визначення та експлуатаційне значення.

9. Від чого залежить смоло- та нагароутворення в дизелі? Показники якості, що нормуються стандартом.

10. Який вплив на роботу двигуна має наявність води в паливі?

11. Які сполучення в складі палива впливають на його фільтрування? Як оцінити коефіцієнт фільтрування палива?

12. Від чого залежить корозійна активність дизельного палива? Показники якості, що нормуються стандартом.

13. Методи визначення активної сірки, наявність органічних та водорозчинних кислот і луг, вміст води, тощо.

14. Які марки палив для швидкохідних дизельних двигунів випускають у відповідності з ДСТУ?

15. Що означають літери і числа в позначенні літнього дизельного палива?

16. Що означають літери і числа в позначенні зимового дизельного палива?

17.Заходи безпеки при роботі з дизельним паливом.

 

Перелік тестових питань до ПМК-1

1. До якої температури навколишнього середовища рекомендується використовувати дизельне паливо марки Л-0,1-40?

2. Що розуміють під цетановим числом?

3. Якими показниками оцінюється якість прокачуємості дизельного палива?

4. Які існують способи визначення октанового числа бензинів?

5. Якій марці відповідає партія автомобільного бензину з октановим числом по моторному методу - 85.0, по дослідницькому - 95?

6.Що характеризує температура перегонки 90% фракцій бензину (t₉₀%) і кінця кипіння t_к.к.)?

7. Що означає цифра (-25) у дизельному паливі марки З-0,1-(-25)?

8. Які властивості визначає кінематична в'язкість дизельних палив?

9. Чому дорівнює температурні межі википання фракцій автомобільних бензинів?

10. Що оцінює температура перегонки 50% фракцій бензину (t₅₀%)?

11. Що розуміють під явищем детонації?

12. Що означає цифра 0,05 у дизельному паливі марки Л-0,05-40?

13. Як вплине на експлуатаційні властивості зниження значення цетанового числа дизельного палива?

14. Що оцінює температура початку перегонки (t_п.к.) і перегонки 10% фракцій бензину (t_10%)?

15. Що характеризує індукційний період автомобільних бензинів?

16. Як впливає збільшення в'язкості дизельних палив?

17. Які показники найбільше впливають на схильність дизельного палива до утворення лакових відкладень?

18. Температура навколишнього середовища складає мінус 25°С. Яку марку дизельного палива слід використовувати при експлуатації техніки?

19. Коли можливо утворення в жаркий час року в системі живлення двигуна парових пробок?

20. Що оцінює тиск насиченої пари бензину?

21. У яких межах коливається густина (кг/м³) сучасних автомобільних бензинів?

22. Якій хімічний клас вуглеводнів автомобільних бензинів має найбільшу детонаційну стійкість?

23. Що характеризує залишок у колбі після фракційної розгонки бензину?

24. Як впливає кут випередження запалювання на інтенсивність детонації бензину?

25. Як впливає частота обертання колінчатого вала на інтенсивність детонації бензину?

26. Про що свідчить забарвлення автомобільного бензину в червоний, синій, зелений або жовтий колір?

27. Як вплине присутність ненасичених вуглеводнів у бензині?

28. При якій температурі навколишнього середовища (ºС) рекомендується використовувати літнє дизельне паливо?

29. При якій температурі навколишнього середовища(ºС) можна застосовувати паливо марки?

30. Які властивості дизельного палива визначають якість сумішоутворення?

31. Які показники характеризують низькотемпературні властивості дизельного палива?

32. Які показники оцінюють пускові властивості дизельного палива?

33. Який показник дизельного палива можливо знизити шляхом внесення депресорних присадок?

34. Які межі густини дизельного палива?

35. Які температурні межі википання дизельних палив (^оС)?

36. Які показники визначають сезонність використання дизельного палива?

37. Який клас вуглеводнів впливає на низькотемпературні властивості дизельного палива

38. Як вплине на експлуатаційні властивості дизельного палива зниження його температури спалаху?

39. Що розуміють під періодом затримки займання?

40. Що розуміють під цетановим числом?

41. Які вуглеводні дизельного палива найбільш схильні до самозаймистості?

42. Яким приладом визначають кінематичну в’язкість дизельного палива та одиниці його вимірювання?

43. Що розуміють під коефіцієнтом фільтрованості дизельного палива?

44. Що розуміють під в'язкістю?

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3

„Дослідження якості моторного масла та визначення можливості

його використання"

(термін виконання – 2 години)

Мета роботи: закріплення теоретичних знань та придбання практичних навичок по використанню масел для двигунів та трансмісії сучасної мобільної техніки.

Знати: сучасну класифікацію масел, область їх застосування, призначення присадок та їх види. Умови роботи трансмісійних масел.

Вміти: провести аналіз показників якості масел і дати висновок про їх придатність до використання

Основні теоретичні знання

 

При роботі двигуна внутрішнього згорання на масло впливають різноманітні чинники, які погіршують його якість і, насамперед, це кисень повітря, температура і вуглеводний склад масла. Під дією цих чинників масло старіє, змінює свою початкову якість, у ньому накопичуються розчинні і нерозчинні вуглецеві осади. Температура масла у картері двигуна змінюється від мінусових і може нагріватися до 80...120 °С.

Проте інтервал зміни температур достатньо широкий. Так, наприклад, на голівці та днищі поршня масло прогрівається до 400 °С, а у камері згоряння в момент займання робочої суміші до 1500 °С і вище.

Таким чином, чим вище завантаження двигуна, тим більш інтенсивно протікають процеси окислення масла, і як наслідок - накопичення механічних домішок, які досягають максимуму в області повних завантажень.

Для забезпечення нормальної експлуатації агрегатів і вузлів машин масла повинні відповідати комплексу вимог, виходячи з їх призначення, зберігання, ергономічності і безпеки.

Для забезпечення нормальної експлуатації агрегатів та вузлів машин мастильні матеріали повинні відповідати вимогам, до яких першочергово відносяться:

- оптимальні в'язкістно-температурні властивості, що забезпечують легкий запуск двигуна при низьких температурах, зменшення зношування і зниження втрат потужності машини;

- задовільні змащувальні властивості для забезпечення змащення на всіх режимах роботи машини;

- задовільні миючі властивості з метою видалення утворень лакових відкладень на поверхнях деталей масляної системи;

- високі протикорозійні властивості;

- високу термо- і протиокисну стійкість, що перешкоджає зміні хімічного складу масла;

- низьку випаровуваність;

- гарну сумісність з полімерними і гумово-технічними виробами;

- низьку токсичність; не викликати забруднення навколишнього середовища, легко транспортуватися і прокачуватися.

За характером взаємопереміщення тертьових деталей розрізняють такі види тертя: покою - тертя двох тіл при попередньому зсуві і тертя руху - тертя двох тіл, що знаходяться у відносному русі.

Розрізняють тертя зовнішнє і внутрішнє. Зовнішнє - коли два тіла переміщаються відносно один одного, стикаючись своїми зовнішніми поверхнями, внутрішнє - коли елементи структури одного і того ж тіла (рідини, газу і т.п.) переміщаються відносно один одного.

 

У залежності від характеру відносного переміщення деталей розрізняють тертя ковзання і тертя кочення, а по наявності мастильного матеріалу існують такі режими тертя (рис. 1):

· із мастильним матеріалом на тертьових поверхнях - рідинне (в)і граничне (б) тертя;

· сухе – це тертя тіл при відсутності на поверхнях уведеного мастильного матеріалу (а);

· змішане – рубіжний режим між тертям із мастильним матеріалом і сухим (г).

Рідинне тертя - це коли тертьові поверхні розділені шаром мастильного матеріалу, в якому виявляються його об'ємні (в'язкістні) властивості.

Граничне тертя - це коли тертьові поверхні розділені тонкими плівками (до 0,1 мкм) мастильного матеріалу, з властивостями на відмінну від об'ємних. Режим граничного тертя хитливий. Якщо граничний шар руйнується, то навантаження перевищує сили зчеплення і у місці контакту виникає сухе тертя.

Таким чином, товщина мастильного шару та його характер визначає вид змащення і, тим самим, вид тертя.

Практично любий мастильний матеріал являє собою масляну основу - базове масло, до якого вводять присадки різного функціонального призначення.

Незалежно від області застосування мастильний матеріал виконує такі основні функції:

а) зменшувати зношування між сполученими деталями;

б) зменшувати тертя, яке виникає між тертьовими поверхнями, що сприяє зниженню
непродуктивних втрат енергії;

в) відводити тепло від деталей, що труться;

г) захищати тертьові поверхні та інші неізольовані деталі від корозійного впливу
зовнішнього середовища;

д) відводити продукти зносу та окислення з вузла тертя.
Призначення і види присадок до масел

Для сучасних бензинових і дизельних двигунів потрібні моторні масла високої якості. Базові нафтові масла не забезпечують зниження тертя і зменшення інтенсивності зношування сучасних вузлів тертя. Підвищення якості сучасних масел досягається введенням до їх складу спеціальних присадок. Присадки - це складні хімічні сполуки, що вводяться у масло в концентрації від долей відсотка до 20...30% для надання нових поліпшених властивостей.

Для присадок використовують такі речовини, які, поліпшуючи якусь одну властивість масла і не впливають на решту показників.

Крім того, присадки повинні добре розчинятися у маслах, бути достатньо хімічно та термічно стабільними, не розшаровуватись і не вилучатися з масла при довгому зберіганні.

Застосовуючи масла з присадками, можна зменшити зношування і кількість відкладень на поверхні тертя, поліпшити умови експлуатації та підвищити надійність і довговічність двигуна, трансмісії та інших вузлів техніки.

Механізм дії присадок представлений на рис. 1.

За призначенням присадки можна розділити на такі групи:

1) Індивідуальні, які покращують одну властивість масла:

- в'язкістні присадки, які поліпшують в'язкістно-температурну характеристику
(властивості);

- депресорні, які знижують температуру застигання масла;

- миючі (детергенти), які не припускають на деталях двигуна нагарів, лаків, осадів;

- протиокисні, які підвищують стабільність масла;

- протизадирні, які покращують мастильні властивості масел та охороняють деталі двигуна і трансмісії від задиру;

- антикорозійні, які захищають від корозії;

- протиспінювальні, які запобігають спінюванню масел при циркуляції у масляних системах.

 

Рис. 1. Особливості тертя: масло без присадки (а)

та з хімічно активною присадкою (б); 1 - тертьові поверхні; 2 - масло;

З - "крапка контакту"; 4 - момент зварювання поверхні деталей;

5 - утворення хімічної плівки; 6 - полірування деталей.

 

2) Багатофункціональні, спроможні поліпшити дві або кілька властивості масла. Це фенолсульфідні, полімерні та інші з'єднання, які містять фосфор і сірку.

Правильне рішення питань ефективного і раціонального використання моторних масел безпосередньо пов'язане з характером, закономірностями зміни початкових властивостей масла у процесі експлуатації машини.

Найважливішою складовою частиною процесу старіння моторних масел, їх працездатністю є спрацьованість присадок. Під спрацьованістю присадок варто розуміти зменшення їх концентрації у маслі і втрату ефективності в результаті окислювання, розкладання під дією вологи (гідроліз) та температури, взаємодії з продуктами, які утворюються при згорянні палива і прориваються з камери згорання у картер двигуна, осадження на фільтрувальних елементах, а також впливу навантажувальних режимів.