Материал: 2254
9.Использования воды до 30% для дизеля и 10% для бензиновых двигателей.
10.Применения энергии солнца, использования альтернативных и новых видов топлив (водорода, спирта, газа, рапсовых и других масел).
Контрольные вопросы и задания
1.Какая главная причина необходимости замены бензина и дизельного топлива на газ, водород, рапсовое масло?
2.Дайте характеристику спиртам, их преимущества и недостатки по сравнению с бензином.
3.Укажите особенности получения водорода и его использование в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания.
4.Принцип работы топливного элемента.
5.Перспективы использования рапсового топлива в дизелях.
6.Пути снижения расхода топлива.
~116~
14. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ТОПЛИВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ
14.1. Нормирование расхода моторного масла
Экономию моторного масла в двигателе можно достичь сокраще-
нием расхода «на угар», предотвращением порчи и загрязнения масел. При заправке необходимо следить, чтобы совместно с маслом не по-
ступали грязь и вода. Для этого следует очищать пробки заливных отверстий от грязи, пользоваться чистыми заправочными средствами.
Расход масел при эксплуатации составляет от расхода топлива для бензинового двигателя не более 3%, для дизеля – 5%.
На новом обкатанном двигателе расход масла минимальный. По мере износа двигателя, и прежде всего гильз цилиндров, поршневых колец, поршневых канавок, подшипников и шеек коленчатого вала, расход масел увеличивается.
Для снижения токсичности отработавших газов часть их снова направляют в цилиндры (рециркуляция газов), в таких системах расход масла на угар увеличивается.
К такому же результату может привести выход из строя направляющих и сальников клапанов, пригорание и залегание поршневых колец. Существенное влияние на расход масел оказывают чистота отверстий в поршне для отвода масла и состояние вентиляции картера. Если отводящие отверстия в поршне забиты отложениями, масло хуже удаляется со стенок цилиндра и значительная часть его сгорает. Одновременно идёт более быстрое загрязнение масла в картере продуктами сгорания.
Повышение теплового режима двигателя приводит к увеличенному «угару» масла. При этом также идёт более интенсивное окисление масла и ухудшение его качества.
Существенное влияние на расход масла оказывает его уровень в поддоне картера: при уровне выше нормы помимо прямого перерасхода происходит ухудшение качества масла; при недостатке – трущиеся детали быстрее изнашиваются, а масло быстрее загрязняется.
Угар масла определяют так: заливают необходимое количество масла, автомобиль проходит определенный путь, сливают масло и определяют разницу. Это и есть угар. Угар масла происходит в основном из-за его сгорания в цилиндре двигателя (90%), испарения (легкие фракции), уте-
~117~
чек и выброса через систему вентиляции. Угар зависит от состояния цилиндропоршневой группы (износа цилиндра, колец, втулки и стержня клапанов), вязкости масла, режима и условий работы двигателя.
Расход масла на угар определяют по формуле
Gм = k· Gт , |
(14.1) |
где Gт – расход топлива; k – нормативный коэффициент.
Для лучших автомобилей k = 0,001 – 0,003. Для автомобиля «Жигу-
ли» k = 0,008, а фактически k = 0,003–0,005.
Обычно смену масла производят через 10 000 км, а для более качественных масел – через 20 000 км пробега. Выбраковку масла желательно производить по анализу его фактического состояния. На его состояние влияют вязкость, наличие воды, температура вспышки, щелочное число, наличие механических примесей. Чем выше температура вспышки масла, тем меньше в нем легких фракций, тем меньше угар моторного масла.
В табл. 14.1 даны предельные значения для выбраковки масла.
|
|
Таблица 14.1 |
|
Критерии выбраковки моторных масел |
|||
|
|
|
|
Показатель |
Бензиновый двигатель |
Дизель |
|
1. Изменение вязкости, %: |
|
|
|
рост |
35% |
35% |
|
снижение |
25% |
25% |
|
2.Снижение температуры |
20% |
20% |
|
вспышки, не менее 190 оС |
|||
3.Содержание воды, не |
< 0,1 |
< 0,1 |
|
более, % |
|||
|
|
||
4. Щелочное число, |
Уменьшение до 50% |
Уменьшение до 50% |
|
мг КОН /г (6 – 8 мг/г) |
|||
|
|
||
Признаки старения масла
В процессе работы моторного масла в двигателе внутреннего сгорания его свойства изменяются, оно стареет по следующим причинам:
1.Срабатываются присадки, например, моющие способствуют потемнению масла, загущающие присадки разрываются на более мелкие молекулы, вязкость масла уменьшается.
2.Уменьшается индекс вязкости, ухудшается его работа при отрицательных температурах.
~118~
3.Масло окисляется, молекулы масла соединяются с кислородом О2 воздуха, темнеют с образованием смолистых веществ.
4.Загрязняется механическими примесями и продуктами сгорания топлива и частицами износа двигателя.
5.Образуется вода, способствующая коррозии и разрушению присадок. Норма расхода моторных и трансмиссионных масел устанавливается
на 100 л общего расхода топлива. Расход масел снижается на 50% для новых автомобилей до трех лет эксплуатации. Норма расхода увеличивается на 20%, если автомобиль эксплуатировался более 8 лет. В табл. 14.2 приведены нормы масел и смазок для автомобилей.
|
|
|
|
|
Таблица 14.2 |
|
|
Норма расхода эксплуатационных материалов |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Марка |
|
Моторное |
Трансмиссионное |
Специальное |
Пластичные |
|
|
масло, кг |
масло, кг |
масло, кг |
смазки, кг |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
ВАЗ |
|
0,6 |
0,1 |
0,03 |
0,1 |
|
ЗИЛ |
|
2,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
|
КамАЗ |
|
2,8 |
0,4 |
0,15 |
0,35 |
|
14.2. Нормирование расхода топлива
На автомобильном транспорте применяют следующие виды норм
расхода топлива [1, 22]:
1)линейные – определяют расход топлива в процессе передвижения автомобиля или автомобиля с грузом;
2)на работу спецоборудования (печь отопления в автобусе 3 л/ч);
3)на единицу выполненной работы (спецмашины, например рабо-
та по разбросу песка на базе автомобиля КамАЗ –5320 – 6 л/ч). Линейные нормы расхода устанавливают для каждой марки автомо-
биля и подразделяют на два основных вида: базовая норма на 100 км пробега автомобиля в литрах; норма на 100 т·км транспортной работы, учитывающая дополнительный расход топлива при движении автомобиля с грузом.
На рис. 14.1 и 14.2 показан общий вид легкового и грузового автомобилей.
~119~
Рис. 14.1. Автомобиль Лада – Калина, мощность двигателя 72 кВт
Рис. 14.2. Самосвал КамАЗ - 6520 грузоподъемностью 20 т, мощность двигателя 235 кВт
В табл. 14.3 приведены линейные нормы расхода бензина на 100 км пробега для некоторых отечественных и зарубежных легковых автомобилей [22].
~120~