Glavni radni materijali: vrste, karakteristike, namjena

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Automobilska oprema ne može raditi bez goriva, maziva i drugih materijala. Imaju niz posebnih karakteristika koje zavise od karakteristika sistema. Radni materijali odgovaraju modelu vozila, obavljaju mnoge funkcije u procesu primjene. Šta su, po čemu se razlikuju, biće reči dalje.

Opšta definicija

Potrošni materijali su različiti materijali koji se koriste u vozilima, kao što su benzin, dizel gorivo ili plin. Ovo su skupe i ekološki nesigurne formulacije za koje naučnici sada traže alternative. Umjesto prirodnih resursa, u proces je uključena električna energija. Visoki zahtjevi se postavljaju pred moderne materijale koji se koriste u radu automobila. Ovo je potrebno radi poboljšanja ekološke sigurnosti.

Širom svijeta, klasični tipovi operativnih materijala i dalje su najtraženiji. ATkao energija za kretanje vozila koristi se benzin, kao i druge slične materije prirodnog porekla. Ali sve ovo loše utiče na životnu sredinu.

Potrošni materijal održava sisteme vozila u željenom obliku. Da biste to učinili, svaki model uključuje korištenje vlastite vrste goriva i drugih sastava. Za to se koristi sistem posebnih oznaka. Različita vozila imaju različitu strukturu. Stoga ne može postojati univerzalni materijal.

Varieties

Postoje tri grupe materijala koji se koriste u automobilima:

• Zapaljivo.
• Maziva.
• Tehničke tečnosti.

Gorivo može biti tečno ili gasovito. U prvom slučaju to je benzin i dizel. Oni pretvaraju hemijsku energiju u mehaničku pomoću motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Benzin se koristi u klipnim motorima sa paljenjem svećicom, dok se dizel gorivo pali kompresijom.

Ulja koja se koriste u automobilskim sistemima koriste se za uštedu energije koja se troši na trenje. Istovremeno, maziva osiguravaju siguran rad vozila. U zavisnosti od oblasti primene ulja, postoje:

• motor;
• prijenos;
• turbina;
• cilindar;
• kompresija;
• smanjeno;
• električna izolacija;
• konzervacija;
• vakuum;
• specijalizirano;
• instrument.

Bzasebna kategorija je dodijeljena mastima uz pomoć kojih se vrši zaptivanje, plombiranje, konzerviranje itd.

Posebne tehničke tekućine mogu obavljati različite funkcije. Mogu se koristiti u hidraulici kao radni fluid, kao rashladna tečnost, itd.

benzin

Kada se razmatraju karakteristike performansi materijala, vrijedi početi od najčešće vrste goriva - benzina. Ovo je rafinirani proizvod, koji je, uz dizel gorivo, mješavina ugljovodonika, raznih dodatnih aditiva koji poboljšavaju svojstva goriva.

Sastav benzina uključuje ugljovodonike koji mogu da proključaju kada se zagreju na 35-200 ºS. U dizel gorivima, ove komponente ključaju na 180-360 ºS. Danas postavljaju stroge zahtjeve performansi za materijale, uključujući benzin:

• neprekidno napajanje motora;
• formiranje smjese sa zrakom u pravom omjeru;
• sagorevanje je normalno, nema detonacije, kompletno unutar motora;
• na različitim temperaturama doprinosi brzom i pouzdanom pokretanju motora;
• ne izaziva koroziju i prerano trošenje;
• minimalni depoziti u sistemu;
• prilikom skladištenja i transporta očuvani su originalni kvaliteti.

Svojstva benzina

Da bi ispunio gore navedene zahtjeve, benzin mora imati niz svojstava. Najvažnije su:

1. Svojstva karburacije. Benzin mora formirati mješavinu goriva sa zrakom, koja mora biti homogena i potpuno izgorjeti u motoru. Da bi to uradio, benzin mora imati određene pokazatelje gustine, isparljivosti, viskoziteta, pritiska zasićene pare, niskotemperaturnih svojstava.
2. Sagorevanje. Ovo je brzina reakcije interakcije ugljovodonika i kiseonika, koja je praćena velikom količinom oslobođene toplote.
3. Normalno i detonacijsko sagorijevanje. U normalnom procesu, proces karakterizira potpuno sagorijevanje goriva, njegova oksidacija. Brzina širenja plamena u ovom slučaju je 10-40 m/s. Tokom detonacionog sagorevanja, brzina se povećava na 1500-2000 m/s. U ovom slučaju, proces je neujednačen, dolazi do udarnog talasa.
4. Antidetonacija. Sastav uključuje tetraetil olovo, koje je pomiješano sa tvarima koje sprječavaju taloženje olovnih oksida. Zovu se smetlari.

Dizel gorivo

S obzirom na glavne radne materijale, vrijedno je spomenuti takvu raznolikost kao što je dizel gorivo. Zbog određenih karakteristika, ovaj tip motora je 25-30% ekonomičniji od benzinskih varijanti. U većini slučajeva dizel gorivo se koristi za motore autobusa, kamiona i nekih automobila.

Predloženi su specifični zahtjevi za dizel gorivo tokom rada:

• Nesmetan ulazak u sistem.
• Promoviranje dobre formacije miksa.
• Ne bi trebalo uzrokovati korozivno trošenje.
• Bizduv, usisni trakt, komora za sagorevanje, na igli raspršivača ne bi trebalo ostati naslage.
• Početne karakteristike moraju biti sačuvane tokom transporta, skladištenja.

Najvažnija svojstva dizel goriva su njegova isparljivost, zapaljivost i hladno djelovanje.

U procesu upotrebe pogonskih materijala potrebno je osigurati dobar start motora u svim uvjetima. Dakle, frakcija ne može biti laka. Teške sorte imaju bolje samozapaljenje. Ova sposobnost dizel goriva se procjenjuje cetanskim brojem (CN). Ovo je uslovna karakteristika, koja je jednaka postotku cetana u referentnoj smjesi. Trebalo bi da bude ekvivalentno ispitnom gorivu u smislu zapaljivosti.

Indeks samozapaljenja utiče na sklonost dizel goriva da stvara naslage, performanse motora i lako paljenje. U modernim vozilima koristi se sastav koji karakterizira CCH od 45 do 50 jedinica. Ako gorivo ima ovaj indikator na nivou od 40 jedinica, motor će raditi naporno. Povećanje CN iznad 50 jedinica nije preporučljivo. Gorivo će sagorjeti brže nego što se može širiti kroz komoru. Zbog toga je rad motora poremećen. Takvo dizel gorivo neće moći u potpunosti izgorjeti. Primijetit će se dim, a efikasnost motora će biti primjetno smanjena.

Plinska goriva

Potrošni materijal za automobile takođe uključuje gasovita goriva. Prema svom fizičkom stanju, dijele se u dvije kategorije:

• komprimirano;
• ukapljeno.

Ako ugljovodonike karakterišu kritične temperature, ispod uobičajenog nivoa, tada se gas koristi u komprimovanom obliku. Ako je indikator veći, tada se koriste sastavi u tečnom stanju. Glavni zahtjevi za plinovita goriva su:

• dobro formiranje smjese;
• visoka kalorija;
• ne bi trebalo dovesti do korozivnog trošenja;
• minimalni depoziti u sistemu;
• očuvanje imovine tokom skladištenja i transporta;
• niski troškovi proizvodnje i dostave.

Propan ili butan se koristi za proizvodnju tečnog gasa. Lako se pretvaraju u tečno stanje. Za njihovo označavanje koristi se oznaka CIS. Takvi materijali se skladište pod pritiskom od 1,6 MPa. Za automobile se proizvode mješavine propana i butana koje se mogu koristiti ljeti ili zimi.

Mirisi se dodaju u sastav CIS-a, koji mješavini daju jak miris. To im omogućava da procure.

Automobilski pogonski materijali također uključuju komprimirane plinove. Njihove glavne komponente su metan, ugljen monoksid, vodonik. Dobivaju se iz gasova različitog porekla. U označavanju takve kompozicije imaju slova LNG. Metan u takvoj mješavini sadrži od 40 do 82%. Ovaj plin se ne može ukapljivati bez hlađenja.

Kada se koristi LNG gorivo, moguće je značajno smanjiti nosivost vozila. U ovom slučaju kilometraža vozila na punom rezervoaruslučaj će biti 2 puta manji nego na benzin. Budući da metan ima visoku otpornost na detonaciju, motori povećavaju svoj omjer kompresije. CNG je sigurniji od benzina u smislu zapaljivosti. Ali u isto vrijeme, pokretanje motora na niskim temperaturama je teško.

Motorna ulja

Operativna maziva su dodijeljena u posebnu kategoriju. Jedna od njihovih varijanti su motorna ulja. Oni pružaju:

• Smanjite trošenje pokretnih dijelova zbog trenja stvaranjem jakog i tankog uljnog filma na površini;
• zaptivanje praznina na spojevima;
• odvođenje topline iz pokretnih dijelova;
• uklanjanje proizvoda za habanje, zagađivača iz zona trenja;
• zaštita metalnih elemenata od korozije;
• Sprečavanje depozita bilo koje vrste.

Danas se postavljaju povećani zahtjevi za motorna ulja:

• optimalni viskozitet u svim režimima rada;
• dobra mazivost;
• nisko isparavanje, raslojavanje i pjenjenje;
• zaštita od korozije, niskooksidirajuća mast;
• niska potrošnja ulja tokom rada motora;
• dug radni vek bez oštećenja sistema;
• očuvanje kvaliteta tokom skladištenja i transporta.

Glavni kvaliteti ulja su viskoznost i otpornost na niske temperature. Danas se koriste tri grupe motornih ulja:

• sintetika (potpuno umjetne komponente);
• mineralni sastav(proizvedeno tokom prerade nafte);
• polusintetika (sadrži mineralna i sintetička jedinjenja).

Postoje određene stope potrošnje operativnog materijala, koje zavise od mnogih faktora. Vrijedi napomenuti da je za sintetičke sorte maziva ova brojka veća. Stopa otpada će biti 30-40% veća nego kod mineralnih kompozicija. Zbog toga se sintetička ulja mijenjaju mnogo rjeđe. Ovo su naprednije kompozicije koje mogu pružiti visokokvalitetnu zaštitu komponenti i mehanizama čak i pod opterećenjem.

Sintetička ulja imaju bolje viskozitetno-temperaturne karakteristike, zbog čega je potrošnja goriva automobila smanjena za 4-5%. Ali u isto vrijeme, vrijedi napomenuti da je sintetika daleko od prikladne za sve motore. Za motore novog stila ovo je najbolja opcija. Ali za motore s kilometražom koji su u prošlosti bili ugrađeni na automobile, prikladna je samo mineralna mast. Pogrešan izbor vrste kompozicije dovodi do brzog uništenja mehanizama.

Ulja za mjenjače

Danas postoji veliki izbor operativnih materijala koji se koriste u automobilskim sistemima i drugim jedinicama. Jedna od varijanti maziva je ulje za mjenjače. Koristi se za poboljšanje kvaliteta zupčanika. Takvi mehanizmi se koriste u prijenosima raznih vrsta. Hipoidni (vijčani) zupčanici se najčešće koriste u modernim automobilima. Imaju jače zube od ravnih zuba. Ovo osigurava nesmetan, tih rad mehanizma.

Da bi sistem radio nesmetano, povećani su zahtjevi za uljima za takve zupčanike. To je zbog velike brzine klizanja. Ulja za mjenjače obavljaju brojne funkcije u sistemu:

• smanjite mehaničko habanje pokretnih dijelova;
• smanji gubitak energije trenja;
• doprinijeti uklanjanju topline iz trljajućih parova;
• smanji buku, vibracije zupčanika;
• Pruža zaštitu od udara;
• sprečite razvoj korozije;
• u hidromehaničkim mjenjačima obavljaju funkciju radnog fluida.

Svojstva performansi materijala su također podložna povećanim zahtjevima. U zavisnosti od uslova u kojima mazivo radi, određuju se i kvaliteti materijala. Glavni parametri koji utiču na rad ulja u menjaču su:

• temperaturni režim;
• brzina brzina;
• specifični pritisak u kontaktnoj zoni.

Ulje za prijenos je izloženo značajnoj toplini. U početku ima temperaturu okoline. Zatim, tokom rada, nivo grijanja dostiže 120-130 ºS. U nekim slučajevima, indikator može porasti na 150 ºS. Zbog toga mazivo mora biti otporno na visokotemperaturno zagrijavanje. Na mrazu, mazivo se ne smrzava, a kada se zagreje, ne bi trebalo da postane preterano tečno.

Masti

Postoje neki zahtjevi za kvalitetu operativnog materijala. Razvijaju se razne kompozicije koje mogu osigurati ispravne radne uvjete za opremu. Jedan odUobičajena supstanca u sistemu vozila je mast. Ima gustu konzistenciju nalik na mast. Ovaj proizvod se sastoji od uljne baze i čvrstog zgušnjivača.

Mast mora imati visoku konzervaciju, svojstva protiv habanja, hemijsku stabilnost, otpornost na toplotu. Za to su u sastavu prisutni posebni aditivi. Masti mogu biti:

• anti-friction;
• konzervacija;
• konop;
• pečaćenje.

S obzirom na operativna svojstva materijala, vrijedi napomenuti da svaka od navedenih sorti ima svoj opseg. Stoga se antifrikcioni spojevi koriste za smanjenje habanja i trenja pokretnih mehanizama. Konzervativne sorte sprečavaju razvoj korozije tokom skladištenja i rada. Konop i zaptivna masa se koriste u odgovarajućim čvorovima.

Tečnosti za amortizere

Tehničke tekućine uključuju različite radne materijale. Jedna od varijanti je kompozicija dizajnirana za sisteme za prigušivanje vibracija tijela. To su tečnosti za prigušivanje koje se koriste u teleskopskim amortizerima. Ovo omogućava vozilu da radi lakše kada vozite po lošim putevima.

Tečnosti niskog viskoziteta služe kao radni fluid u sistemu. Izrađuju se uglavnom na bazi ulja. Glavni indikator koji se koristi za određivanje svojstava tečnosti za prigušivanje je njen viskozitet. Za ovu karakteristiku postavljaju se posebno visoki zahtjevi na temperaturama ispod nule. Inače, performanse amortizera se značajno pogoršavaju. Suspenzija može biti blokirana zbog toga. Stoga se danas koriste formulacije na bazi sintetike.

Tečnost koja apsorbuje udarce mora imati odgovarajuće pokazatelje toplotne provodljivosti, toplotnog kapaciteta, visokih svojstava podmazivanja. Ne bi trebao biti sklon pjeni, oksidaciji. Važni kvaliteti su mehanička stabilnost, hlapljivost, kompatibilnost sa strukturnim elementima, posebno sa gumenim brtvama.