Материалы

41 Условия работы трансмиссионных масел

Условия работы трансмиссионных масел отличаются от моторных следующим:

— зубчатые передачи работают в условиях граничного трения;

— они должны сохранять работоспособность при температурах от —50 до 50 °С;

— их время работы продолжительнее;

— они должны снижать вибрацию и уровень шума.

Зубчатые передачи работают с высокими удельными давлениями в местах контактов зубьев (600—1200 МПа, а в гипоидных до 4000 МПа), большими скоростями скольжения трущихся поверхностей (3—10 м/с, в гипоидных и червячных редукторах — до 20 м/с) и высокими, порядка 300—800 °С, температурами в точках контакта зубчатых колес. Температура масла в агрегатах трансмиссии достигает 120—150 °С. В этих условиях и наблюдается наиболее часто режим граничного трения. Поэтому трансмиссионные масла должны обладать высокими противоизносными и противозадирными свойствами, поэтому они содержат значительное количество природных поверхностно-активных смолистых веществ и специальные противоизносные и противозадирные присадки.

Нижний температурный предел применения трансмиссионных масел обеспечивает трогание машины с места и последующий переход на повышенные передачи без предварительного разогрева масла в агрегатах. Летом в жару температура в картерах трансмиссии достигает максимальных значений, что предопределяет выбор минимально допустимой вязкости масла, не вызывающей его утечек через неплотности.

Кроме того, трансмиссионные масла должны обладать хорошими антикоррозионными свойствами и образовывать минимальное количество пены, что решается подбором соответствующей масляной основы и добавкой комплекса присадок.

42 Пластичные смазки, которые также называют консистентными, представляют собой густые мази, предназначенные для смазывания подшипников качения различных типов, шарниров, рычажных, кулачково-эксцентриковых систем и др. В отличие от жидких масел, пластичные смазки обладают сдвиговой прочностью

Пластичные смазки обладают следующими достоинствами: удерживаются на наклонной и вертикальной поверхностях, не выдавливаются из контакта, обладают хорошей смазочной способностью в довольно широком интервале температуры, способны герметизировать узел, обеспечивают малый расход смазки, позволяют упростить конструкцию узла, снизить металлоемкость, сократить затраты на обслуживание. К числу недостатков относят низкую теплопроводность, накопление продуктов изнашивания и др. Пластичные смазки больше, чем жидкие масла, склонны к окислению и распаду. Пластичными смазками набиваются полости узлов трения. Замена смазки производится во время техобслуживания. В ряде узлов предусмотрено пополнение запаса смазки с помощью пресс-масленок.

Основой пластичных смазок служат нефтяные, синтетические или растительные масла. По типу загустителей они делятся на 4 группы: - на мыльных загустителях; - на неорганических загустителях; - на органических загустителях; - на углеводородных твердых маслорастворимых загустителях (парафины, церезины, битумы).

43 основные показатели качества пластичных смазок.

Пенетрация (проникновение) — характеризует консистенцию (густоту) смазки по глубине погружения в нее конуса стандартных размеров и массы. Пенетрация измеряется при различных температурах и численно равна количеству миллиметров погружения конуса, умноженному на 10.

Температура каплепадения — температура падения первой капли смазки, нагреваемой в специальном измерительном приборе. Практически характеризует температуру плавления загустителя, разрушения структуры смазки и ее вытекания из смазываемых узлов, определяет верхний температурный предел работоспособности (не для всех смазок).

Предел прочности при сдвиге — минимальная нагрузка, при которой происходит необратимое разрушение каркаса смазки. Далее она ведет себя как жидкость.

Водостойкость — применительно к пластичным смазкам обозначает несколько свойств: устойчивость к растворению в воде, способность поглощать влагу, проницаемость смазочного слоя для паров влаги, смываемость водой со смазываемых поверхностей.

Механическая стабильность — характеризует тиксотропные свойства, т.е. способность смазок практически мгновенно восстанавливать свою структуру (каркас) после выхода из зоны непосредственного контакта трущихся деталей. Благодаря этому уникальному обратимому свойству смазка легко удерживается в не-герметизированных узлах трения.

Термическая стабильность — способность смазки сохранять свои свойства при воздействии повышенных температур.

Коллоидная стабильность — способность пластичной смазки сопротивляться расслаиванию, т. е. характеризует невозможность выделения масла из смазки в процессе механического и температурного воздействия при хранении, транспортировке и применении.

Химическая стабильность — в основном характеризует устойчивость смазок к окислению.

Испаряемость — оценивает количество масла, испарившегося из смазки за определенный промежуток времени, при ее нагреве до максимальной температуры применения.

Коррозионная активность — способность компонентов смазки вызывать коррозию металла в узлах трения.

Защитные свойства — способность пластичных смазок защищать трущиеся поверхности металлов от воздействия коррозионно-активной внешней среды (воды, растворов солей и др.).

Вязкость — определяется величинами потерь энергии на внутреннее трение в смазке. Фактически определяет пусковые характеристики механизмов, легкость подачи и заправки в узлы трения.

Пластичные смазки по консистенции занимают промежуточное положение между маслами и твердыми смазочными материалами (графитами). Ввиду отсутствия в качестве критериев разбивки на классы других характеристик смазок, классификация по вязкости признана основополагающей во всех странах. Некоторые производители указывают в документации не только класс смазки, но и уровень пенетрации.

44Классификация по типу масла (основы) включает в себя четыре типа пластичных смазок:

1) на нефтяных маслах (полученных переработкой нефти);

2) на синтетических маслах (искусственно синтезированных);

3) на растительных маслах;

4) на смеси выше перечисленных масел (в основном нефтяных и синтетических).

В классификации п о природе загустителя также четыре типа смазок:

мыльные — это смазки, для производства которых в качестве загустителя применяют мыла (соли высших карбоновых кислот). В свою очередь, их подразделяют на натриевые (созданы в 1872 г.), кальциевые и алюминиевые (1882 г.), литиевые (1942 г.), комплексные (например, комплексные кальциевые, комплексные литиевые) и др. На долю мыльных пластичных смазок приходится более 80 % всего их производства;

углеводородные — смазки, для производства которых в качестве загустителя используются парафины, церезины, петролатумы и др.;

неорганические — смазки, для производства которых в качестве загустителя используются силикагели, бентониты и др.;

органические — смазки, для производства которых в качестве загустителя используются сажа, полимочевина, полимеры и др.

Классификация по области применения заложена в ГОСТ 23258—78, в соответствии с которым пластичные смазки делятся на следующие группы:

антифрикционные — снижают силу трения и износ трущихся поверхностей;

консервационные — предотвращают коррозию металлических поверхностей механизмов при их хранении и эксплуатации

45. Амортизаторные жидкости должны иметь высокие смазывающие и антикоррозионные свойства, обладать низкой температурой застывания. Для обеспечения надежной работы телескопических амортизаторов необходима жидкость с высокой термоокислительной и механической стабильностью, которая может бессменно работать в амортизаторе длительное время (до 100 тыс. км пробега автомобиля), подвергаясь значительному механическому и термическому воздействию при многократном (десятки миллионов циклов) истечении под давлением через отверстия клапанов и дросселей. Требования к амортизаторным жидкостям многообразны. Основным из них является должная вязкость. Высокие требования предъявляются к вязкости амортизаторных жидкостей при отрицательных температурах. Так, при -20 С вязкость не должна превышать 800 сСт. Желательно, чтобы при интервале возможных на практике отрицательных температур вязкость амортизаторной жидкости не превышала 2000 сСт. При более высокой вязкости работа амортизаторов резко ухудшается и происходит блокировка подвески. Это случается довольно часто, так как уже при -30 С вязкость товарных амортизаторных жидкостей превышает 2000 сСт, а при -40 С достигает 5000..10000 сСт. Обеспечить требуемую вязкость (при температурах ниже -30 С) могут лишь амортизаторные жидкости на синтетической основе. Таблица 6.14 Вязкостно-температурные показатели основных марок амортизаторных жидкостей

 Широкое распространение в амортизаторах автомобилей имеет жидкость АЖ-12Т, которая представляет собой смесь маловязкого минерального масла и полиэтилсилоксановой жидкости с добавлением противоизносной и антиокислительной присадок. Она устойчиво работает при повышенных температурах и давлениях, обладает хорошей термической и механической стабильностью. Используют жидкость АЖ-12Т в тех системах, где детали выполнены из маслостойкой резины (работа в диапазоне температур от –50 до +60 С. Для всесезонной работы гидравлических амортизаторов автомобилей предназначено масло МГП-10, являющееся смесью трансформаторного масла, полиэтилсилоксановой жидкости, животного жира, антиокислительной и противопенной присадок. Однако применение жидкости МГП-10 на автомобилях семейства ВАЗ-2108,09 вызвало повышенный износ телескопических стоек. Для этих автомобилей и семейства ВАЗ-2110 была разработана амортизаторная жидкость МГП-12 с улучшенными противоизносными свойствами. Амортизаторной жидкостью очень высокого качества является жидкость АЖ-170, представляющая собой композицию полиэтилсилоксанов с хорошо очищенным маловязким маслом. Высокие эксплуатационные свойства позволяют использовать её в амортизаторах, работающих при температурах от –60 до +130 С. При отсутствии специальных жидкостей амортизаторные наполнители можно приготовить смешением примерно равного количества трансформаторного и легкого индустриального масла. Такая смесь будет обладать удовлетворительными эксплуатационными свойствами, хотя и уступает специальной жидкости. Использовать одно трансформаторное масло не рекомендуется, так как оно не обладает необходимыми противоизносными свойствами.

46.Назначение тормозных жидкостей - передавать усилие от главного тормозного цилиндра к колесным. Задача хоть и узкая, но чрезвычайно ответственная; у тормозной системы нет права на отказ ни при каких обстоятельствах. Когда в гидравлическом приводе тормозов жидкость не подтекает, внимания на нее, казалось бы, обращать не нужно. Однако от ее состояния зависит эффективность торможения и стабильность работы системы. Если, например, плохой антифриз или моторное масло лишь сокращают срок службы двигателя, то низкое качество тормозной жидкости может привести к аварии.

Основные свойства тормозных жидкостей. Температура кипения. Чем она выше, тем меньше вероятность образования паровой пробки в системе. При торможении автомобиля рабочие цилиндры и жидкость в них нагреваются. Если температура превысит допустимую, ТЖ закипит, и образуются пузырьки пара. Несжимаемая жидкость станет “мягкой”, педаль “провалится”, а машина не остановится вовремя. Чем быстрее ехал автомобиль, тем больше тепла выделится при торможении. А чем интенсивнее замедление, тем меньше времени останется на охлаждение колесных цилиндров и подводящих трубок. Это характерно для частых длительных торможений, например в горной местности и даже на равнинном шоссе, загруженном транспортом, при резком “спортивном” стиле управления автомобилем. Внезапное закипание ТЖ коварно тем, что водитель не может предугадать этот момент. Вязкость характеризует способность жидкости прокачиваться по системе. Температура окружающей среды и самой ТЖ может быть от минус 40°С зимой в неотапливаемом гараже (или на улице) до 100°С летом в моторном отсеке (в главном цилиндре и его бачке), и даже до 200°С при интенсивном замедлении машины (в рабочих цилиндрах). В этих условиях изменение вязкости жидкости должно соответствовать проходным сечениям и зазорам в деталях и узлах гидросистемы, заданным разработчиками автомобиля. Замерзшая (вся или местами) ТЖ может блокировать работу системы, густая - будет с трудом прокачиваться по ней, увеличивая время срабатывания тормозов. А слишком жидкая - повышает вероятность течей. Воздействие на резиновые детали. Уплотнения не должны разбухать в ТЖ, уменьшать свои размеры (давать усадку), терять эластичность и прочность больше, чем это допустимо. Распухшие манжеты затрудняют обратное перемещение поршней в цилиндрах, поэтому не исключено подтормаживание автомобиля. С усевшими уплотнениями система будет негерметичной из-за утечек, а замедление - неэффективным (при нажатии педали жидкость перетекает внутри главного цилиндра, не передавая усилие тормозным колодкам). Воздействие на металлы. Детали из стали, чугуна и алюминия не должны корродировать в ТЖ. Иначе поршни “закиснут” или манжеты, работающие по поврежденной поверхности, быстро износятся, а жидкость вытечет из цилиндров либо будет перекачиваться внутри них. В любом случае гидропривод перестает работать. Смазывающие свойства. Чтобы цилиндры, поршни и манжеты системы меньше изнашивались, тормозная жидкость должна смазывать их рабочие поверхности. Царапины на зеркале цилиндров провоцируют течи ТЖ. Стабильность - устойчивость к воздействию высоких температур и окислению кислородом воздуха, которое в нагретой жидкости происходит быстрее. Продукты окисления ТЖ разъедают металлы. Гигроскопичность - склонность тормозных жидкостей на полигликолевой основе поглощать воду из атмосферы. В эксплуатации - в основном через компенсационное отверстие в крышке бачка. Тормозная жидкость имеет одно неприятное свойство: она впитывает влагу. Из-за постоянных перепадов температуры в ней образуется и накапливается конденсат. Чем больше воды растворено в ТЖ, тем раньше она закипает, сильнее густеет при низких температурах, хуже смазывает детали, а металлы в ней корродируют быстрее. Наличие в тормозной жидкости всего 2–3 процентов воды снижает температуру ее кипения примерно на 70 градусов. На практике это означает, что при торможении DOT-4, например, закипит, не разогревшись и до 160 градусов, в то время как в «сухом» (то есть без влаги) состоянии это произойдет при 230 градусах. Последствия будут такие же, как если бы в тормозную систему попал воздух: педаль становится колом, тормозное усилие резко ослабевает.

Особенности эксплуатации тормозных жидкостей Поглощение воды из атмосферы свойственно ТЖ на полигликолевой основе. При этом температура их кипения снижается. FM VSS нормирует ее для “сухих”, еще не набравших влагу, и увлажненных, содержащих 3,5% воды, жидкостей - т.е. ограничивает только предельные значения. Интенсивность процесса поглощения не регламентирована. ТЖ может насыщаться влагой сначала активно, а потом - медленнее. Или наоборот. Но даже если значения температуры кипения у “сухих” жидкостей разных классов сделать близкими, например к DОТ 5, при их увлажнении этот параметр вернется на уровень, свойственный каждому классу. ТЖ нужно периодически заменять, не дожидаясь когда ее состояние приблизится к опасному пределу. Срок службы жидкости назначает автозавод, проверив ее характеристики применительно к особенностям гидросистем своих машин.

47.Низкозамерзающие охлаждающие жидкости – антифризы (от англ. «antifreeze» – незамерзающий) заменили воду в системах охлаждения двигателей современных автомобилей. Наиболее широкое распространение получили низкозамерзающие жидкости на гликолевой основе, представляющие собой смесь этиленгликоля с водой. Иногда встречаются жидкости на основе пропиленгликоля – их нельзя смешивать с этиленгликолевыми.

Состав и свойства антифриза

Этиленгликоль (моноэтиленгликоль) – маслянистая желтоватая жидкость без запаха, умеренно вязкая, с плотностью 1,112-1,113 г/смз (при 20°С), температурой кипения 197°С и кристаллизации -11,5°С. При нагревании этиленгликоль и его водные растворы сильно расширяются. Для предотвращения выброса жидкости из системы охлаждения ее снабжают расширительным бачком и заполняют на 92–94% от общего объема. Водный раствор этиленгликоля химически агрессивен и вызывает коррозию стальных, чугунных, алюминиевых, медных и латунных деталей системы охлаждения, а также припоев, используемых для пайки ее узлов. Кроме того, этиленгликоль очень токсичен. Пропиленгликоль – по свойствам аналогичен этиленгликолю и менее токсичен, но примерно в 10 раз дороже. При низких температурах он более вязкий, чем этиленгликоль, и в связи с этим прокачиваемость у него хуже. Смесь этиленгликоля с водой характерна тем, что температура ее кристаллизации зависит от соотношения этих двух составляющих. У смеси она значительно ниже, чем по отдельности у воды и этиленгликоля. При различных пропорциях можно получить растворы с температурой кристаллизации от 0 до -75°С. Температура кристаллизации и кипения, а также плотность смеси этиленгликоля и воды в зависимости от содержания в ней этиленгликоля представлены на рисунке. Самое низкое значение температуры замерзания соответствует составу, в котором этиленгликоля 66,7% и воды 33,3%. В других случаях одну и ту же температуру замерзания можно получить при двух значениях соотношений этиленгликоля и воды. Экономически выгодно использовать вариант с большим количеством воды.

Требования к антифризам зарубежного производства, как правило,

определяются стандартами ASTM (Американская ассоциация по испытанию материалов) и SAE (Общество автомобильных инженеров США). Эти стандарты регламентируют свойства концентратов и антифризов исходя из их основы (этиленгликоля или пропиленгликоля) и условий эксплуатации. Например, этиленгликолевые жидкости предназначены:

по ASTM D 3306 и ASTM D 4656 – для легковых автомобилей и малых грузовиков;

по ASTM D 4985 и ASTM D 5345 – для двигателей, работающих в тяжелых условиях: длительно эксплуатируемых в режимах, близких к максимальной мощности, на внедорожной технике, больших грузовиках, в стационарных силовых установках и т.п. Эти жидкости отличаются тем, что перед использованием в них необходимо добавлять специальную присадку.

Импортные антифризы по ASTM D 3306 можно использовать для отечественных легковых автомобилей.

Требования к антифризам в России установлены по ГОСТу 28084-89 «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие. Общие технические условия». Стандарт нормирует основные показатели охлаждающих жидкостей на основе этиленгликоля: внешний вид, плотность, температуру начала кристаллизации, коррозионное воздействие на металлы, вспениваемость, набухание резины и т. д. Обязательной сертификации охлаждающие жидкости не подлежат. Определенные марки антифризов, готовых к использованию, и концентратов, требующих разбавления дистиллированной водой перед применением, производят по техническим условиям, где оговаривается состав и наличие присадок, смешиваемость жидкостей и их цвет. Изготовители присваивают им различные названия, например «Тосол», «Лена», «Лада» «Антифриз G-48» и (или) указывают температуру кристаллизации: ОЖ-40, ОЖ-65, А-40. «ТОСОЛ» – одно из названий антифриза, образованное из двух частей:

«ТОС» - «Технология органического синтеза» (наименование отдела ГосНИИОХТ, создавшего антифриз);

«ОЛ» – окончание, характерное для спиртов (этанол, бутинол, метанол).

48. Пусковые жидкости

Применение в период пуска двигателей, когда температура окружающей среды минусовая специальных пусковых жидкостей, которые имеют относительно низкую температуру самовоспламенения, а также высокое давление насыщенных паров и широкие пределы воспламеняемости, дает возможность значительно снизить предельную температуру возможного пуска и величину минимальных пусковых частот вращения коленчатого вала, как дизелей, так и карбюраторных двигателей.

В вашей стране выпускаются пусковые жидкости «Арктика» (для карбюраторных двигателей) и «Холод Д-40» (для дизелей).

Основным компонентом пусковой жидкости является этиловый эфир. Для обеспечения мягкой работы двигателя его количество в пусковой жидкости ограничивается, а в ее состав вводятся компоненты, обеспечивающие снижение жесткости работы при пуске.

В качестве таких компонентов для дизелей используются изопропилнитрат и смесь низкокипящих углеводородов. При этом вследствие разной температуры самовоспламенения этих компонентов, этилового эфира и дизельного топлива, обеспечивается ступенчатое воспламенение: этиловый эфир – изопропилнитрат – смесь низкокипящих углеводородов – дизельное топливо.

Жидкость для карбюраторных двигателей состоит из этилового эфира и смеси низко кипящих углеводородов, обладающей хорошей испаряемостью и воспламеняемостью.

Для снижения износов двигателя при холодных пусках в пусковую жидкость для дизелей вводят до 10% масла с низкой температурой замерзания, имеющего противоизносные и противозадирные присадки. В пусковой жидкости для карбюраторных двигателей содержание масла обычно не превышает 2% во избежание образования масляной пленки на поверхности электродов свечей и отказа их в работе.

Учитывая, что пусковая жидкость очень летуча, для выполнения требований по охране труда водителя и обеспечению правил противопожарной безопасности она содержится в герметических сосудах. В нашей стране пусковая жидкость выпускается в капсулах.

Существенное влияние на эффективность пуска двигателя, жесткость его работы и пусковые износы оказывает не только состав пусковой жидкости, но и состояние, в котором она попадает в цилиндры двигателей.

Наиболее целесообразно обеспечивать распыливание пусковой жидкости во впускном трубопроводе двигателя, создавая оптимальные условия для ее испарения и образования однородной смеси с воздухом.

49. Все автошампуни можно условно разделить на две категории: автошампунь для бесконтактной мойки и шампунь для мойки авто вручную. Как видно, разница заключается лишь в способе мойки вашего автомобиля. При бесконтактной мойке, моющее средство (шампунь) для авто наносится на лакокрасочное покрытие посредством пеногенераторов и по истечении определенного количества времени смывается потоком воды. Ручной же способ предполагает механическое нанесение автошампуня при помощи губки или специальной тряпки. Какой из этих двух вариантов выбрать, зависит исключительно от ваших предпочтений. Попробуем выделить плюсы и минусы каждого метода.

При бесконтактной мойке вы выигрываете во времени, т. к. на нанесение шампуня и ожидание его действия по растворению загрязнений уйдет максимум 10 минут, после чего остается лишь смыть его водой и протереть насухо уже чистый корпус автомобиля. Минусы заключаются в дороговизне оборудования, ибо вам потребуется как минимум автомойка с пеногенератором. Также не у всех автолюбителей найдется свободный доступ к коммуникациям, которые необходимы для подключения такой системы, поэтому, как правило, такие системы используются только на платных автомойках. При этом автошампунь для бесконтактной мойки является более агрессивной средой, соответственно, негативно воздействует на лакокрасочное покрытие, особенно если сроки нанесения и ожидания нарушены, поэтому если у вас нет времени самому помыть свою машину, лучше обратиться к услугам автомоек, где специалисты помоют вашу машину качественной автохимией на профессиональном оборудовании.

Ручная мойка также имеет свои отличительные свойства. Основным преимуществом считается ее доступность. Она требует затрат лишь на губку или ткань, с помощью которой будет наноситься автошампунь. При использовании качественного шампуня вместе с мягким материалом для нанесения риск поцарапать лакокрасочное покрытие практически минимален. Причем при ручном методе вы добьетесь примерно того же полировочного эффекта, что и при бесконтактном.

Какой способ выбрать для своего автомобиля — решать только вам. На нашем сайте вы можете найти информацию по автошампуням для ручной мойки. Купить автошампунь и другие моющие средства для машин в розницу вы сможете на сайте www.interavto-express.ru для любого варианта мойки авто. У нас также представлен широкий ассортимент различной автокосметики, применение которой позволит поддерживать презентабельный внешний вид вашего четырехколесного друга на протяжении всего срока эксплуатации.

50. Стеклоомывающая жидкость для автомобилей.

Во время поездки в автомобиле, независимо от погодных условий, всегда нужно иметь хороший обзор. Выбирая стеклоомывающую жидкость, стоит помнить о том, что от нее, в определенной степени, зависят комфорт и безопасность. Обычная водопроводная вода не подойдет в качестве стеклоомывающей жидкости, так как содержит химические соединения, которые при контакте с воздухом образуют на стекле налет, а форсунки стеклоомывателя забиваются. Можно использовать моющую жидкость, разбавленную дистиллированной водой, но только лишь при плюсовой температуре воздуха. Оптимальное решение —это зимняя стеклоомывающая жидкость. Следует учесть, что ее разные марки имеют свою рабочую температуру. Величина минимальной температуры большинства омываек составляет -25°С, ниже которой жидкость превращается в кашеобразную массу и к использованию не пригодна. Стеклоомывающая жидкость должна эффективно очищать стекла, выполняя функцию растворителя загрязнений, имея в своей основе спирт и ПАВы. И еще одно ее необходимое свойство — моющее. Если при встряхивании появляется плотная пена, это значит, что вы приобрели качественный товар.В состав стеклоомываек входит изопропиловый спирт. Не покупайте дешевые жидкости, в которых содержится токсичный метиловый спирт, а также жидкости с неприятным резким запахом.Включая омыватель на длительное время, соблюдайте меры предосторожности, обеспечив вентиляцию салона, так как вдыхание выделяющихся паров спирта, содержащихся в омывайках, а также ароматизатора, вредно для здоровья.Обращайте внимание на состав жидкости, фирму-производителя, температуру замерзания и срок хранения — все это должно быть указано на таре.