Pagrindinės eksploatacinės medžiagos: tipai, charakteristikos, paskirtis

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Automobilių įranga negali veikti be degalų, tepalų ir kitų medžiagų. Jie turi keletą specialių savybių, kurios priklauso nuo sistemos savybių. Eksploatacinės medžiagos atitinka transporto priemonių modelį, atlieka daugybę funkcijų taikymo procese. Kas jie yra, kuo jie skiriasi, bus aptarta toliau.

Bendra apibrėžtis

Eksploatacinės medžiagos – tai įvairios medžiagos, naudojamos transporto priemonėse, pvz., benzinas, dyzelinas arba dujos. Tai brangios ir aplinkai nesaugios formulės, kurioms dabar mokslininkai ieško alternatyvų. Vietoj gamtos išteklių procese dalyvauja elektra. Šiuolaikinėms medžiagoms, kurios naudojamos eksploatuojant automobilį, keliami aukšti reikalavimai. Tai būtina siekiant pagerinti aplinkos saugą.

Visame pasaulyje klasikinės eksploatacinių medžiagų rūšys vis dar yra paklausiausios. ATKaip transporto priemonės judėjimo energija naudojamas benzinas, taip pat kitos panašios natūralios kilmės medžiagos. Tačiau visa tai daro neigiamą poveikį aplinkai.

Eksploatacinės medžiagos išlaiko norimos formos transporto priemonės sistemas. Norėdami tai padaryti, kiekvienas modelis naudoja savo kuro tipą ir kitas kompozicijas. Tam naudojama specialių ženklų sistema. Skirtingos transporto priemonės turi skirtingą struktūrą. Todėl negali būti universalių medžiagų.

Įvairūs

Yra trys automobilių gamyboje naudojamų medžiagų grupės:

• Degiosios.
• Tepalai.
• Techniniai skysčiai.

Degalai gali būti skysti arba dujiniai. Pirmuoju atveju tai yra benzinas ir dyzelinas. Vidaus degimo varikliu jie cheminę energiją paverčia mechanine energija. Benzinas naudojamas kibirkštinio uždegimo stūmokliniuose varikliuose, o dyzelinis kuras yra uždegamas suspaudimu.

Automobilių sistemose naudojamos alyvos naudojamos taupyti energiją, kuri išleidžiama trinčiai. Tuo pačiu metu tepalai užtikrina saugų transporto priemonės eksploatavimą. Priklausomai nuo aliejaus naudojimo srities, yra:

• variklis;
• perdavimas;
• turbina;
• cilindras;
• suspaudimas;
• sumažinta;
• elektros izoliacija;
• apsauga;
• vakuuminis;
• specializuotas;
• instrumentas.

Batskira kategorija priskiriama tepalams, kurių pagalba atliekamas sandarinimas, sandarinimas, konservavimas ir kt.

Specialūs techniniai skysčiai gali atlikti įvairias funkcijas. Jie gali būti naudojami hidraulikoje kaip darbinis skystis, kaip aušinimo skystis ir kt.

Benzinas

Atsižvelgiant į medžiagų eksploatacines charakteristikas, verta pradėti nuo labiausiai paplitusios kuro rūšies – benzino. Tai rafinuotas produktas, kuris kartu su dyzelinu yra angliavandenilių mišinys, įvairūs papildomi priedai, gerinantys degalų eksploatacines savybes.

Benzino sudėtyje yra angliavandenilių, kurie gali išvirti, kai kaitinami iki 35–200 ºС. Dyzeliniuose degaluose šie komponentai išverda 180–360 ºС temperatūroje. Šiandien pateikiami griežti eksploatacinių savybių reikalavimai medžiagoms, įskaitant benziną:

• nepertraukiamas variklio tiekimas;
• mišinio su oru susidarymas tinkamomis proporcijomis;
• degimas normalus, nėra detonacijos, pilnas variklio viduje;
• esant skirtingoms temperatūroms padeda greitai ir patikimai užvesti variklį;
• nesukelia korozijos ir priešlaikinio nusidėvėjimo;
• minimalūs įnašai sistemoje;
• saugant ir transportuojant išsaugomos pirminės savybės.

Benzino savybės

Kad atitiktų aukščiau nurodytus reikalavimus, benzinas turi turėti tam tikrų savybių. Svarbiausi yra:

1. Karbiuracijos savybės. Benzinas turi sudaryti degalų mišinį su oru, kuris turi būti vienalytis ir visiškai perdegti variklyje. Norėdami tai padaryti, benzinas turi turėti tam tikrus tankio, lakumo, klampumo, sočiųjų garų slėgio, žemos temperatūros savybių rodiklius.
2. Degimas. Tai yra angliavandenilių ir deguonies sąveikos reakcijos greitis, kurį lydi didelis išskiriamas šilumos kiekis.
3. Įprastas ir detonacinis degimas. Įprastame procese procesui būdingas visiškas kuro degimas, jo oksidacija. Liepsnos plitimo greitis šiuo atveju yra 10-40 m/s. Detonacinio degimo metu greitis padidėja iki 1500-2000 m/s. Tokiu atveju procesas vyksta netolygus, atsiranda smūginė banga.
4. Antitonacija. Sudėtyje yra tetraetilo švino, kuris yra sumaišytas su medžiagomis, kurios apsaugo nuo švino oksidų nuosėdų. Jie vadinami šiukšlintojais.

Dyzelinas

Atsižvelgiant į pagrindines eksploatacines medžiagas, verta paminėti tokią įvairovę kaip dyzelinis kuras. Dėl tam tikrų savybių šio tipo varikliai yra 25-30% ekonomiškesni nei benzininiai. Daugeliu atvejų dyzelinis kuras naudojamas autobusų, sunkvežimių ir kai kurių automobilių varikliams.

Dyzeliniam kurui eksploatacijos metu pateikiami konkretūs reikalavimai:

• Nepertraukiamas įėjimas į sistemą.
• Geram mišinio susidarymo skatinimas.
• Neturėtų sukelti korozinio nusidėvėjimo.
• Bišmetimas, įsiurbimo takas, degimo kamera, ant purkštuvo adatos neturi likti nuosėdų.
• Pradinės charakteristikos turi būti išsaugotos transportuojant, sandėliuojant.

Svarbiausios dyzelinio kuro savybės yra jų lakumas, degumas ir našumas š altai.

Naudojant eksploatacines medžiagas, būtina užtikrinti gerą variklio paleidimą bet kokiomis sąlygomis. Todėl frakcijai negali būti lengva. Sunkiosios veislės turi geresnį savaiminį užsidegimą. Ši dyzelinio kuro savybė apskaičiuojama pagal cetano skaičių (CN). Tai sąlyginė charakteristika, lygi cetano procentinei daliai etaloniniame mišinyje. Pagal degumą jis turėtų būti lygiavertis bandomajam kurui.

Savaiminio užsidegimo indeksas turi įtakos dyzelinio kuro polinkiui susidaryti nuosėdoms, variklio veikimui ir lengvam užvedimui. Šiuolaikinėse transporto priemonėse naudojama kompozicija, kuriai būdingas CCH nuo 45 iki 50 vienetų. Jei kuro indikatorius yra 40 vienetų, variklis dirbs sunkiai. Padidinti CN virš 50 vienetų nepatartina. Kuras sudegs greičiau nei gali pasklisti per kamerą. Dėl to sutrinka variklio veikimas. Toks dyzelinis kuras negalės visiškai sudegti. Bus pastebėti dūmai, o variklio efektyvumas pastebimai sumažės.

Dujinis kuras

Automobiliams skirtos eksploatacinės medžiagos taip pat apima dujinius degalus. Pagal fizinę būklę jie skirstomi į dvi kategorijas:

• suspaustas;
• suskystintas.

Jei angliavandeniliams būdinga kritinė temperatūra, žemesnė už įprastą lygį, tada dujos naudojamos suslėgtos formos. Jei indikatorius yra didesnis, tada naudojamos suskystintos būsenos kompozicijos. Pagrindiniai reikalavimai dujiniam kurui yra šie:

• geras mišinio susidarymas;
• daug kalorijų;
• neturėtų sukelti korozinio nusidėvėjimo;
• minimalūs įnašai sistemoje;
• savybių išsaugojimas sandėliavimo ir transportavimo metu;
• mažos gamybos ir pristatymo išlaidos.

Propanas arba butanas naudojamas suskystintoms dujoms gaminti. Juos lengva paversti skysta būsena. Jų žymėjimui naudojamas CIS ženklas. Tokios medžiagos laikomos esant 1,6 MPa slėgiui. Automobiliams gaminami propano ir butano mišiniai, kuriuos galima naudoti vasarą arba žiemą.

Į CIS sudėtį dedama kvapiųjų medžiagų, kurios suteikia mišiniui stiprų kvapą. Tai leidžia jiems nutekėti.

Automobilių eksploatacinės medžiagos taip pat apima suslėgtas dujas. Pagrindiniai jų komponentai yra metanas, anglies monoksidas, vandenilis. Jie gaunami iš įvairios kilmės dujų. Ženklinant tokios kompozicijos turi raides LNG. Metano tokiame mišinyje yra nuo 40 iki 82%. Šios dujos negali būti suskystintos be aušinimo.

Naudojant SGD kurą, galima žymiai sumažinti transporto priemonės keliamąją galią. Automobilio rida su pilnu bakudėklas bus 2 kartus mažesnis nei benzino. Kadangi metanas turi didelį atsparumą detonacijai, varikliai padidina suspaudimo laipsnį. SGD yra saugesnės už benziną degumo požiūriu. Tačiau tuo pat metu sunku užvesti variklį esant žemai temperatūrai.

Variklio alyvos

Eksploataciniai tepalai priskiriami atskirai kategorijai. Viena iš jų veislių yra variklinės alyvos. Jie teikia:

• Sumažinkite judančių dalių susidėvėjimą dėl trinties, sukurdami ant paviršiaus stiprią ir ploną alyvos plėvelę;
• sandarinimo tarpai jungtyse;
• šilumos išsklaidymas iš judančių dalių;
• dėvėjimosi produktų, teršalų pašalinimas iš trinties zonų;
• metalinių elementų apsauga nuo korozijos;
• Bet kokio pobūdžio indėlių prevencija.

Šiandien variklinėms alyvoms keliami griežtesni reikalavimai:

• optimalus klampumas visais darbo režimais;
• geras tepimas;
• mažas garavimas, sluoksniuojimas ir putojimas;
• apsauga nuo korozijos, mažai oksiduojantis tepalas;
• mažos alyvos sąnaudos variklio veikimo metu;
• ilgas tarnavimo laikas nepažeidžiant sistemos;
• kokybių išsaugojimas sandėliuojant ir transportuojant.

Pagrindinės alyvos savybės yra klampumas ir atsparumas žemai temperatūrai. Šiandien naudojamos trys variklinių alyvų grupės:

• sintetika (visiškai dirbtiniai komponentai);
• mineralinė sudėtis(pagaminta naftos perdirbimo metu);
• pusiau sintetika (yra mineralinių ir sintetinių junginių).

Yra tam tikri eksploatacinių medžiagų suvartojimo rodikliai, kurie priklauso nuo daugelio veiksnių. Verta paminėti, kad sintetinių veislių tepalams šis skaičius yra didesnis. Atliekų kiekis bus 30-40% didesnis nei mineralinių kompozicijų. Todėl sintetinės alyvos keičiamos daug rečiau. Tai pažangesnės kompozicijos, kurios gali užtikrinti aukštos kokybės komponentų ir mechanizmų apsaugą net ir apkrautomis sąlygomis.

Sintetinės alyvos pasižymi geresnėmis klampumo-temperatūros charakteristikomis, dėl kurių automobilio degalų sąnaudos sumažėja 4-5%. Tačiau tuo pat metu verta paminėti, kad sintetika toli gražu netinka visiems varikliams. Naujo tipo varikliams tai yra geriausias pasirinkimas. Tačiau varikliams, kurių rida ir kurie anksčiau buvo montuojami automobiliuose, tinka tik mineralinis tepalas. Neteisingas kompozicijos tipo pasirinkimas lemia greitą mechanizmų sunaikinimą.

Pavarų alyvos

Šiandien automobilių sistemose ir kituose įrenginiuose naudojama didžiulė eksploatacinių medžiagų įvairovė. Viena iš tepalų produktų rūšių yra pavarų dėžės alyva. Jis naudojamas krumpliaračių kokybei pagerinti. Tokie mechanizmai naudojami įvairių tipų perdavimui. Hipoidinės (sraigtinės) pavaros dažniausiai naudojamos šiuolaikiniuose automobiliuose. Jie turi stipresnius dantis nei tiesūs. Tai užtikrina sklandų ir tylų mechanizmo veikimą.

Kad sistema veiktų sklandžiai, tokių pavarų alyvoms keliami didesni reikalavimai. Taip yra dėl didelio slydimo greičio. Pavarų alyvos sistemoje atlieka keletą funkcijų:

• sumažinti judančių dalių mechaninį susidėvėjimą;
• sumažinti trinties energijos nuostolius;
• prisidėti šalinant šilumą iš trynimo porų;
• sumažinti triukšmą, pavarų vibraciją;
• Suteikia apsaugą nuo smūgio;
• užkirsti kelią korozijai;
• hidromechaninėse transmisijose jie atlieka darbinio skysčio funkciją.

Medžiagų eksploatacinėms savybėms taip pat taikomi didesni reikalavimai. Priklausomai nuo sąlygų, kuriomis tepalas veikia, taip pat nustatomos medžiagos savybės. Pagrindiniai parametrai, turintys įtakos alyvos veikimui transmisijoje, yra šie:

• temperatūros režimas;
• pavaros greitis;
• specifinis slėgis kontaktinėje zonoje.

Pavarų dėžės alyvą veikia didelis karštis. Iš pradžių ji turi aplinkos temperatūrą. Tada veikimo metu šildymo lygis pasiekia 120-130 ºС. Kai kuriais atvejais indikatorius gali pakilti iki 150 ºС. Todėl tepalas turi būti atsparus kaitinimui aukštoje temperatūroje. Š altyje lubrikantas neužšąla, o kaitinamas neturi tapti per skystas.

Tepalai

Eksploatacinių medžiagų kokybei keliami tam tikri reikalavimai. Kuriamos įvairios kompozicijos, kurios gali užtikrinti tinkamas įrangos darbo sąlygas. Vienas išTransporto priemonės sistemoje dažniausiai naudojama medžiaga yra tepalai. Jis yra tirštos, panašios į tepalą konsistencijos. Šis produktas sudarytas iš aliejaus pagrindo ir kieto tirštiklio.

Tepalas turi pasižymėti aukštomis konservavimo, nusidėvėjimo savybėmis, cheminiu stabilumu, atsparumu karščiui. Tam kompozicijoje yra specialių priedų. Tepalai gali būti:

• antifrikcija;
• apsauga;
• virvė;
• sandarinimas.

Atsižvelgiant į medžiagų eksploatacines savybes, verta paminėti, kad kiekviena iš išvardytų veislių turi savo taikymo sritį. Taigi antifrikciniai junginiai naudojami siekiant sumažinti judančių mechanizmų nusidėvėjimą ir trintį. Apsauginės veislės saugojimo ir eksploatacijos metu neleidžia atsirasti korozijai. Atitinkamuose mazguose naudojami virvės ir sandarinimo mišiniai.

Amortizatorių skysčiai

Techniniai skysčiai apima įvairias eksploatacines medžiagas. Viena iš veislių yra kompozicija, skirta kūno vibracijos slopinimo sistemoms. Tai amortizatoriai, naudojami teleskopiniuose amortizatoriuose. Tai leidžia transporto priemonei važiuoti sklandžiau važiuojant blogais keliais.

Mažo klampumo skysčiai sistemoje naudojami kaip darbinis skystis. Jie gaminami daugiausia aliejaus pagrindu. Pagrindinis rodiklis, naudojamas amortizuojančio skysčio savybėms nustatyti, yra jo klampumas. Esant minusinei temperatūrai, šiai charakteristikai keliami ypač aukšti reikalavimai. Priešingu atveju amortizatorių veikimas pastebimai pablogėja. Dėl to pakaba gali būti užblokuota. Todėl šiandien naudojamos sintetinės formulės.

Smūgį sugeriantis skystis turi turėti tinkamus šilumos laidumo, šiluminės talpos, aukštų tepimo savybių rodiklius. Jis neturėtų būti linkęs putoti, oksiduotis. Svarbios savybės yra mechaninis stabilumas, nepastovumas, suderinamumas su konstrukciniais elementais, ypač su guminiais sandarikliais.