Федеральное агентство пообразованию и науке
Сибирская государственнаяавтомобильно-дорожная академия
Контрольная работа
по дисциплине:Эксплуатационные материалы
Выполнил: студент
Коршунов А.В.
Омск – 2010
Содержание
1. Ароматическиеуглеводороды, их влияние на свойства автомобильных топлив
2. Требованияк дизельным топливам
3. Маслаприменяемые в карбюраторных двигателях и дизелях (стандартные сорта),показатели их основных свойств
4. Тормозныежидкости
1. Ароматическиеуглеводороды, их влияние на свойства автомобильных топлив
Углеводородыв химии — органические соединения, состоящие исключительно из атомов углерода иводорода. Первые образуют основу, углеродный «скелет», а вторые ковалентносвязаны с углеродными атомами «скелета», образуя стабильную молекулярнуюструктуру.
Нефтянойбензол(ГОСТ 9572–93) получают в процессе каталитического риформинга бензиновыхфракций, а также при пиролизе нефтяного сырья. Представляет собой прозрачную,бесцветную, летучую легкоподвижную жидкость со специфическим запахом.
Применяетсякак компонент моторного топлива для повышения октанового числа, какрастворитель и экстрагент в производстве лаков, красок, поверхностно-активныхвеществ.
В зависимостиот назначения и технологии производства выпускают нефтяные бензолы высшейочистки, для синтеза и очищенный. Реакция водной вытяжки бензола должна бытьнейтральной. Во всех марках нормируется отсутствие сероводорода и меркаптанов;внешний вид — прозрачная жидкость, не содержащая посторонних примесей и воды,не темнее раствора 0,003 г К2Cr2О7 в 1 дм3 воды.
Бензолотносится к числу токсичных продуктов второго класса опасности; температуравспышки в закрытом тигле минус 12 °С, температура самовоспламенения 562 °С;пределы взрываемости паров бензола с воздухом 1,4–7,1 % (об.), ПДК паровбензола в воздухе 5,0 мг/м3.
Нефтянойксилол(ГОСТ 9410–78) представляет собой смесь трех изомеров ксилола (орто-, мета- ипара) и этилбензола, получаемую в процессе ароматизации нефтяных фракций ипредназначенную для выделения отдельных изомеров, а также используемую вкачестве растворителя. Выпускают нефтяной ксилол марок А и Б.
Нефтянойксилол — прозрачная жидкость без посторонних примесей и воды, не темнеераствора 0,003 г K2Cr2O7 в 1 дм3 воды. Реакция водной вытяжки — нейтральная. Внем нормируется отсутствие сероводорода и меркаптанов; испаряется без остатка.
о-Ксилол,п-Ксилол являются прозрачными легкоподвижными жидкостями.
о-Ксилол (ТУ38.101254–72)получают из смеси нефтяных ксилолов методом четкой ректификации иприменяют в основном для производства фталевого ангидрида. Относится к горючимпродуктам второго класса; температура кипения 144 °С, самовоспламенения 595 °С;температурные пределы воспламенения 24–55 °С, пределы взрываемости паров своздухом 5–7,6 % (об.). ПДК паров в воздухе 50 мг/м3.
п-Ксилол (ТУ 38.101255–72)получают методом низкотемпературной кристаллизации из технического нефтяногоксилола и используют преимущественно для получения диметилтерефталата. Имеетхарактерный запах. Температуры: кипения 138,5 °С, вспышки в закрытом тигле 26°С, самовоспламенения 595 °С; температурные пределы воспламенения 24–55 °С.Пределы взрываемости паров с воздухом 3,0–7,6 % (об.). ПДК паров составляет 60мг/м3.
Нефтянойтолуол(ГОСТ 17410–78) получают в процессе каталитического риформинга бензиновыхфракций и при пиролизе нефтяных продуктов. Используют в качестве сырья дляорганического синтеза, высокооктановых добавок к моторным топливам,растворителя и в других целях. Представляет собой прозрачную бесцветнуюлегкоподвижную жидкость, не содержащую посторонних примесей и воды, не темнеераствора K2Cr2O7 концентрации 0,003 г/дм3. Реакция водной вытяжки нейтральная,испаряется без остатка, испытания на медной пластинке выдерживает.
Толуолотносится к числу токсичных продуктов второго класса опасности. Температуравспышки в закрытом тигле составляет 4 °С, температура самовоспламенения 536 °С;пределы взрываемости паров в смеси с воздухом 1,3–6,7 % (об.). ПДК паров ввоздухе 50 мг/л.
2. Требованияк дизельным топливам
Дизельноетопливо является сложной смесью парафиновых (10-40%), нафтеновых (20-60%) иароматических (14-30%) углеводородов и их производных средней молекулярноймассы 110-230, выкипающих в переделах 170-380 градусов по Цельсию. Температуравспышки составляет 35-80 градусов по Цельсию, застывания — ниже 5 градусов.
Для тогочтобы обеспечить надежную, экономичную и долговечную работу дизельногодвигателя, топливо для него должно отвечать следующим требованиям:
— хорошопрокачиваться для бесперебойной и надежной работы насоса высокого давления,иметь оптимальную вязкость, необходимые низкотемпературные свойства, несодержать воды и механических примесей;
— обеспечивать тонкий распыл и хорошее смесеобразование, для чего нужныоптимальные вязкость и фракционный состав;
— полностьюсгорать, не образуя сажистых частиц, обеспечивать легкий запуск двигателя и«мягкую» работу:
— не вызыватьповышенного нагарообразования на клапанах, кольцах и поршнях, закоксовыванияфорсунки и зависания иглы распылителя;
— не вызыватькоррозии резервуаров, топливопроводов, деталей двигателя;
— присгорании выделять возможно большее количество тепла и быть стабильным.
Топливом длябыстроходных дизельных двигателей служат легкие керосино-газойлевые маловязкиефракции нефти, для тихоходных — тяжелые вязкие фракции. В таблице нижепредставлены основные параметры дизельных топлив для быстроходных и тихоходныхдвигателей.
Кроме того, вдизельном топливе для быстроходных двигателей не допускается присутствиесероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, воды и механических примесей.
НастоящееИсследование посвящено дизельному топливу для т.н. «быстроходных» — высокооборотных, выпускаемых по ГОСТ 305-82. Топливо для мало- исреднеоборотных дизелей (ГОСТ 1667-68) в отчете рассматриваться не будет.Однако не упомянуть о нем мы не могли.
Главнымиэксплуатационными свойствами дизельных топлив являются быстрое воспламенение иплавное сгорание. Эти свойства характеризуются т.н. цетановым числом. Наиболеелегко воспламеняются парафиновые углеводороды нормального строения и олефины(цетановое число соответствует 56-103 и 40-90), наиболее трудно — ароматическиеуглеводороды (5-30). Оптимальную работу двигателей обеспечивает топливо сцетановым числом. 45-60.
Еслицетановое число меньше 45 – резко увеличиваются период задержки воспламенения(время между началом вспрыска и воспламенением топлива) и скорость нарастаниядавления в камере сгорания двигателя, усиливается износ узлов трения. Прицетановом числе более 60 снижается полнота сгорания топлива, возрастаютдымность выпускных газов и нагарообразование в камере сгорания, повышаетсярасход топлива. С увеличением мол. массы углеводородов в гомологическом рядуцетановое число возрастает.
Маркировкадизельного топлива включает содержание (в массовых долях) серы и для летнегосорта температуру вспышки (Л-0,2 — 40), а для зимнего сорта – температурузастывания (З-0,2 минус 35). Д. т. для тихоходных двигателей маркируют как ДМ иДТ.
Прокачиваемостьдизельных топлив определяется их низкотемпературными свойствами (температурыпомутнения и застывания), ухудшающимися при повышении содержания н-алканов.Пожароопасность дизельных топлив характеризуется температурой вспышки,зависящей от содержания легких фракций.
Эксплуатационныесвойства дизельных топлив значительно улучшаются введением присадок. Присадкиделятся на несколько групп:
1)Инициирующие присадки (например, излпропилат) повышают цетановое число на 8-12.Добавляют их в от 0,25 до 2% по массе.
2)Противодымные(например, ацетонитрил, метиланилин, сульфонат бария) – от 0,25 до 0,5% помассе.
3)Антиокислители(например, 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол, N-фенил-N'-изопропилфенилендиамин) –0,002-0,1% по массе.
4)Деактиваторыметаллов (например, N, N'-десалицилиденэтилендиамин) – 0,003-0,005% по массе.
5)Присадки,предотвращающие образование нерастворимых продуктов окисления (например,нафтенаты и сульфонаты бария и кальция) – 0,025-0,1% по массе.
6)Антикоррозийныеприсадки антикоррозионные (например, масляный раствор окисленного петролатума исульфоната кальция) – 0,003-0,005.
7)Депрессорныеприсадки, понижающие температуру застывания (например, полиметакрилаты,сополимеры этилена с винилацетатом мол. м. 2-6 тыс.) – 0,01-2% по массе.
Требованияк качеству дизельных топлив в России и за рубежом
Согласнопринятой в России классификации выделяют три сорта топлив – дизельное летнее(на него приходятся подавляющие объемы производства), зимнее – с температуройзастывания минус 35˚ C, и минус 45˚, а также арктическое – стемпературой застывания не выше минус 55˚ C, предназначенное для условийКрайнего Севера и Арктики (около 1% от совокупного выпуска). Так в таблице нижепредставлены характеристики, предъявляемые к указанным видам дизельного топлива.
Западныетребования к дизельному топливу намного жестче тех, что установлены ГОСТом305-82. Разрешенное содержание серы в США и странах ЕС, как минимум в 4 разаниже, нежели чем в России, при этом в Швеции (как исключении) – в 400 раз.Кроме того, на Западе регламентируется содержание ароматических углеводородов,а также полициклический – как наиболее токсичных соединений.
Минимальноеразрешенное цетановое число западного дизельного выше, а плотность – ниже.
Помимо всегоперечисленного, можно заметить, что российские требования к дизельному топливуне менялись почти четверть века, а на Западе – постоянно обновляются иужесточаются.
По содержаниюсеры требования этих стран до 1996 года находились в пределах 0,2-0,3% (мас.),с 1996 года – они значительно ужесточились. Осуществляется дальнейшееужесточение требований – до 0,035 (мас.) в настоящее время и до 0,005% (мас.) –в перспективе.
Для получениядизельного топлива с содержанием серы 0,05% (мас.) без нормированияароматических углеводородов на большинстве действующих установок гидроочисткинеобходимо наряду с заменой катализатора и увеличения его загрузки в 1,2-1,5раза обеспечить повышение давления до 5МПа и провести ряд работ пореконструкции и замене оборудования. Для перехода всех НПЗ в России напроизводство экологически чистого дизельного топлива потребуется сооружениеновых мощностей, обеспечивающих не только глубокое обессеривание сырья, но иего деароматизацию.
Принципиальнымотличием этой технологии от действующей является применение более высокогодавления (7-10МПа), что увеличивает капитальные и эксплуатационные затраты, нопозволяет осуществить переработку как прямогонных дистиллятов, так и вторичногосырья, объемы которых ежегодно возрастают по мере углубления переработки нефти.
В настоящеевремя для всех дизельных топлив, поставляемых на экспорт введены такиедополнительные обязательные характеристики как коэффициент износа (регулируетсяпутем введения противоизносных присадок), а также предельная температурафильтруемости, которая с трудом поддается регулированию путем введенияприсадок, но может регулироваться путем смешения различных фракций дизельноготоплива.
3. Маслаприменяемые в карбюраторных двигателях и дизелях (стандартные сорта),показатели их основных свойств
В зависимостиот назначения моторные масла подразделяют на масла для дизелей, масла длябензиновых двигателей и универсальные моторные масла, которые предназначены длясмазывания двигателей обоих типов. Все современные моторные масла состоят избазовых масел и улучшающих их свойства присадок.
Потемпературным пределам работоспособности моторные масла подразделяют на летние,зимние и всесезонные. В качестве базовых масел используют дистиллятныекомпоненты различной вязкости, остаточные компоненты, смеси остаточного и дистиллятныхкомпонентов, а также синтетические продукты (поли-альфа-олефины, алкилбензолы,эфиры). Большинство всесезонных масел получают путем загущения маловязкойосновы макрополимерными присадками.
По составубазового масла моторные масла подразделяют на синтетические, минеральные ичастично синтетические (смеси минерального и синтетических компонентов).
Общиетребования к моторным маслам
Моторноемасло — это важный элемент конструкции двигателя. Оно может длительно и надежновыполнять свои функции, обеспечивая заданный ресурс двигателя, только приточном соответствии его свойств тем термическим, механическим и химическимвоздействиям, которым масло подвергается в смазочной системе двигателя и наповерхностях смазываемых и охлаждаемых деталей. Взаимное соответствиеконструкции двигателя, условий его эксплуатации и свойств масла — одно изважнейших условий достижения высокой надежности двигателей. Современныемоторные масла должны отвечать многим требованиям, главные из которыхперечислены ниже:
высокиемоющая, диспергирующе-стабилизирующая, пептизирующая и солюбилизирующая способности по отношениюк различным нерастворимым загрязнениям, обеспечивающие чистоту деталейдвигателя;
высокиетермическая и термоокислительная стабильности позволяют использовать масла дляохлаждения поршней, повышать предельный нагрев масла в картере, увеличиватьсрок замены;
достаточные противоизносныесвойства, обеспечиваемые прочностью масляной пленки, нужной вязкостью привысокой температуре и высоком градиенте скорости сдвига, способностью химическимодифицировать поверхность металла при граничном трении и нейтрализоватькислоты, образующиеся при окислении масла и из продуктов сгорания топлива,
отсутствиекоррозионного воздействия на материалы деталей двигателя как в процессе работы, так ипри длительных перерывах;
стойкостьк старению,способность противостоять внешним воздействиям с минимальным ухудшениемсвойств;
пологостьвязкостно-температурной характеристики, обеспечение холодного пуска, прокачиваемостипри холодном пуске и надежного смазывания в экстремальных условиях при высокихнагрузках и температуре окружающей среды;
совместимостьс материалами уплотнений, совместимость с катализаторами системы нейтрализацииотработавших газов;
высокаястабильность при транспортировании и хранении в регламентированных условиях;
малаявспениваемость при высокой и низкой температурах;
малаялетучесть,низкий расход на угар (экологичность).
К некоторыммаслам предъявляют особые, дополнительные требования. Так, масла, загущенныемакрополимерными присадками, должны обладать требуемой стойкостью кмеханической термической деструкции; для судовых дизельных масел особенно важнавлагостойкость присадок и малая эмульгируемость с водой; для энергосберегающих- антифрикционность, благоприятные реологические свойства.
Классификациямоторных масел
Классификациямоторных масел согласно ГОСТ 17479.1-85 подразделяет их на классы по вязкости игруппы по назначению и уровням эксплуатационных свойств. Ниже приведеноописание отечественной классификации моторных масел с учетом Изменения №3 кГОСТ 17479.1-85, которым увеличено число классов вязкости и изменены ихграницы, введены новые группы по назначению и уровням эксплуатационных свойств,а также некоторые наименования.
Например, повсему тексту стандарта масла для карбюраторных двигателей называются болееточным термином — маслами для бензиновых двигателей. ГОСТ 17479.1-85предусмотрено обозначение моторных масел, сообщающее потребителю основнуюинформацию об их свойствах и области применения.
Стандартнаямарка включает следующие знаки: букву М (моторное), цифру или дробь,указывающую класс или классы вязкости (последнее для всесезонных масел), однуили две из первых шести букв алфавита, обозначающих уровень эксплуатационныхсвойств и область применения данного масла. Универсальные масла обозначаютбуквой без индекса или двумя разными буквами с разными индексами. Индекс 1присваивают маслам для бензиновых двигателей, индекс 2 — дизельным маслам.
Таблица 1Классы вязкости моторных масел (ГОСТ 17479.1-85) Класс вязкости Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре 100°С -18°С, не более 33 l3,8 1250 43 14,1 2600 53 15,6 600 63 15,6 10400 6 С 5,6 до 7,0 вкл. - 8 7,0 до 9,3 - 10 9,3 до 11,5 - 12 11,5 до 12,5 - 14 12,5 до 14,5 - 16 14,5 до 16,3 - 20 16,3 до 21,9 - 24 21,9 до 26,1 - 33/8 7,0 до 9,3 1250 43/6 5,6 до 7,0 2600 43/8 7,0 до 9,3 2600 43/10 9,3 до 11,5 2600 53/10 9,3 до 11,5 6000 53/12 11,5 до 12,5 6000 53/14 12,5 до 14,5 6000 63/10 9,3 до 11,5 10400 63/14 12,5 до 14,5 10400
Классывязкости моторных масел, установленные ГОСТ 17479.1–85, представлены в таблице1, а группы по назначению и эксплуатационным свойствам — в таблице 2. Примерымаркировки с пояснением значения ее составных частей облегчат пользованиеданными таблиц. Так, марка М-6З/10В указывает, что это моторное масловсесезонное, универсальное для среднефорсированных дизелей и бензиновыхдвигателей (группа В); М-4З/8-В2Г1 — моторное масло всесезонное, универсальноедля среднефорсированных дизелей (группа В2) и высокофорсированных бензиновыхдвигателей (группа Г1); М-14Г2(цс) — моторное масло класса вязкости 14,предназначенное для высокофорсированных дизелей без наддува или с умереннымнаддувом.
В данномслучае после основного обозначения в скобках указана дополнительнаяхарактеристика области применения (“цс” означает циркуляционное судовое);аналогично М-14Д (цл20) — моторное масло для высокофорсированных дизелей снаддувом, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях, (цл20) — применимое вциркуляционных и лубрикаторных смазочных системах и имеющее щелочное число 20мг КОН/г.
Таблица 2Группы моторных масел по назначению и эксплуатационным свойствам (ГОСТ 17479.1-85) Группа Рекомендуемая область применения А Нефорсированные бензиновые двигатели и дизели Б Б1 Малофорсированные бензиновые двигатели, работающие в условиях, которые способствуют образованию высокотемпературных отложений и коррозии подшипников Б2 Малофорсированные дизели В В1 Среднефорсированные бензиновые двигатели, работающие в условиях, которые способствуют окислению масла и образованию отложений всех видов В2 Среднефорсированные дизели, предъявляющие повышенные требования к антикоррозионным, противоизносным свойствам масел и способности предотвращать образование высокотемпературных отложений Г Г1 Высокофорсированные бензиновые двигатели, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях, способствующих окислению масла, образованию отложений всех видов и коррозии Г2 Высокофорсированные дизели без наддува или с умеренным наддувом, работающие в эксплуатационных условиях, способствующих образованию высокотемпературных отложений Д Д1 Высокофорсированные бензиновые двигатели, работающие в эксплуатационных условиях, более тяжелых, чем для масел группы Г1 Д2 Высокофорсированные дизели с наддувом, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях или когда применяемое топливо требует использования масел с высокой нейтрализующей способностью, антикоррозионными и противоизносными свойствами, малой склонностью к образованию всех видов отложений Е Е1 Высокофорсированные бензиновые двигатели и дизели, работающие в эксплуатационных условиях более тяжелых, чем для масел групп Д1 и Д2. Е2 Отличаются повышенной диспергирующей способностью, лучшими противоизносными свойствами
В прежнейнормативной документации дополнительные характеристики условий применения иособенностей свойств масел вводились в стандартные обозначения без скобок(М-8Г2к, М-10ДМ, М-16ДР и т.п.), иное назначение масла обозначала группа Е(раньше так обозначали цилиндровые масла для лубрикаторных смазочных системкрейцкопфных дизелей), употреблялись и нестандартные марки (МТ-16п, М-16ИХП-3).Поскольку старые марки содержатся в многочисленных инструкциях по эксплуатациитехники, нормативной документации на масла, картах смазки и другой документации,не представляется возможным единовременно исключить все ранее принятыеобозначения. В таблице приведены данные о соответствии обозначений марокмоторных масел по ГОСТ 17479.1–85 и принятых ранее в нормативных документах.
Нередковозникает необходимость решения вопросов взаимозаменяемости отечественных изарубежных моторных масел, например, когда необходимо выбрать отечественноемасло для импортной техники или зарубежное масло для экспортируемойотечественной техники. Общепринятой в международном масштабе сталаклассификация моторных масел по вязкости Американского общества автомобильныхинженеров — SAE J300. Уровень эксплуатационных свойств и область применениязарубежные производители моторных масел в большинстве случаев указывают поклассификации АРI (Американский институт нефти). ГОСТ 17479.1–85 в справочныхприложениях дает примерное соответствие классов вязкости и групп по назначениюи эксплуатационным свойствам, изложенным в ГОСТе, классам вязкости по SAE иклассам АРI по условиям и областям применения моторных масел. Следуетподчеркнуть, что речь идет не об идентичности, а только об ориентировочномсоответствии. Данные таблицы 3 дают возможность, зная стандартную маркуотечественного масла, выбрать его зарубежный аналог или, зная характеристикиимпортного масла по классификациям SAE J300 и АРI, найти его ближайшийотечественный аналог. Классы вязкости SAE в большинстве случаев имеют болееширокие диапазоны кинематической вязкости при 100 °С, чем классы вязкости поГОСТ 17479.1–85. По этой причине одному классу SAE могут соответствовать двасмежных класса по ГОСТ 17479.1–85. В таком случае предпочтительно указатьаналог, имеющий самое близкое фактическое значение вязкости по проспектнымданным или нормативной документации на данный продукт.
Таблица 3Соответствие классов вязкости и групп моторных масел по ГОСТ 17479.1–85 и классификациям SAE и АРI Класс вязкости по ГОСТ 17479.1–85 по SAE 3з 5W 4з 10W 5з 15W 6з 20W 6 20 8 20 10 30 12 30 14 40 16 40 20 50 24 60 3з/8 5W-20 4з/6 10W-20 4з/8 10W-20 4з/10 10W-30
4.Тормозные жидкости
Назначениетормозных жидкостей — передавать усилие от главного тормозного цилиндра кколесным. Задача хоть и узкая, но чрезвычайно ответственная; у тормознойсистемы нет права на отказ ни при каких обстоятельствах. Когда в гидравлическомприводе тормозов жидкость не подтекает, внимания на нее, казалось бы, обращатьне нужно. Однако от ее состояния зависит эффективность торможения истабильность работы системы. Если, например, плохой антифриз или моторное маслолишь сокращают срок службы двигателя, то низкое качество тормозной жидкостиможет привести к аварии.
Тормознаяжидкость (ТЖ) состоит из основы (ее доля 93-98%) и различных присадок(остальные 7-2%). Устаревшие жидкости, например “БСК”, изготовлены на смесикасторового масла и бутилового спирта в пропорции 1:1. Основа современных,наиболее распространенных, в том числе (“Нева”, “Томь” и РосДОТ, она же“Роса”), — полигликоли и их эфиры. Гораздо реже применяют силиконы. В комплексеприсадок одни из них препятствуют окислению ТЖ кислородом воздуха и при сильномнагреве, а другие — защищают металлические детали гидросистем от коррозии.Основные свойства любой тормозной жидкости зависят от сочетания ее компонентов.
Свойстватормозных жидкостей
Температуракипениячем она выше, тем меньше вероятность образования паровой пробки в системе. Приторможении автомобиля рабочие цилиндры и жидкость в них нагреваются. Еслитемпература превысит допустимую, ТЖ закипит, и образуются пузырьки пара.Несжимаемая жидкость станет “мягкой”, педаль “провалится”, а машина неостановится вовремя. Чем быстрее ехал автомобиль, тем больше тепла выделитсяпри торможении. А чем интенсивнее замедление, тем меньше времени останется наохлаждение колесных цилиндров и подводящих трубок. Это характерно для частыхдлительных 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 этотмомент.
Вязкость характеризуетспособность жидкости прокачиваться по системе. Температура окружающей среды исамой 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 до200°С при интенсивном замедлении машины (в рабочих цилиндрах). В этих условияхизменение вязкости жидкости должно соответствовать проходным сечениям и зазорамв деталях и узлах гидросистемы, заданным разработчиками автомобиля. Замерзшая(вся или местами) ТЖ может блокировать работу системы, густая — будет с трудомпрокачиваться по ней, увеличивая время срабатывания тормозов. А слишком жидкая- повышает вероятность течей.
Воздействиена 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, поэтомуне исключено подтормаживание автомобиля. С усевшими уплотнениями система будет негерметичнойиз-за утечек, а замедление — неэффективным (при нажатии педали жидкостьперетекает внутри главного цилиндра, не передавая усилие тормозным колодкам).
Воздействиена 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 перекачиватьсявнутри них. В любом случае гидропривод перестает работать.
Смазывающиесвойства.Чтобы цилиндры, поршни и манжеты системы меньше изнашивались, тормознаяжидкость должна смазывать их рабочие поверхности. Царапины на зеркале цилиндровпровоцируют течи ТЖ.
Стабильность — устойчивость квоздействию высоких температур и окислению кислородом воздуха, которое внагретой жидкости происходит быстрее. Продукты окисления ТЖ разъедают металлы.
Гигроскопичность — склонность тормозныхжидкостей на полигликолевой основе поглощать воду из атмосферы. В эксплуатации- в основном через компенсационное отверстие в крышке бачка. Тормозная жидкостьимеет одно неприятное свойство: она впитывает влагу. Из-за постоянных перепадовтемпературы в ней образуется и накапливается конденсат. Чем больше водырастворено в ТЖ, тем раньше она закипает, сильнее густеет при низкихтемпературах, хуже смазывает детали, а металлы в ней корродируют быстрее.Наличие в тормозной жидкости всего 2–3 процентов воды снижает температуру еекипения примерно на 70 градусов. На практике это означает, что при торможенииDOT-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.
Таблица 4
Показателинекоторых известных тормозных жидкостейНаименование показателя DОТ 3 DОТ 4 DОТ 5 БСК Нева А Нева Б Томь Температура кипения,°C, не ниже 230 240 260 115 200 195 220 Температура кипения увлажненной жидкости,°C, не ниже 140 155 180 - 140 137 160 Вязкость кинематическая при -40°C, мм/сек., не более 1500 1800 900 - 1500 1500 1500
Жидкости типаDОТ 3 предназначены для гидропривода тормозов барабанного типа, а также длядисковых тормозов при обычных условиях эксплуатации. Жидкости типа DОТ 4используются на автомобилях с дисковыми тормозами, эксплуатирующихся вгородских условиях (на режимах «разгон-торможение»).Спирто-касторовая жидкость «БСК» не может рассматриваться как ТЖ длясовременных автомобилей. Она была разработана для старых автомобилей временГАЗ-21 и застывает уже при температуре — 20° С. Жидкость «Нева» марки«А» незначительно уступает требованиям DОТ 3, а марка «Б» — не соответствует им по температуре кипения как сухой, так и увлажненнойжидкости. ТЖ «Нева» была разработана для применения в тормозныхсистемах первых моделей «Жигулей». Тормозные жидкости DОТ 3,«Томь» и DОТ 4 могут применяться практически на всех отечественныхавтомобилях. Тормозная жидкость DOT5 также известна, как «силиконовая»тормозная жидкость («silicone»). Ее преимущества: не разъедаеткраску; не поглощает воду и может быть полезна там, где абсорбция являетсяпроблемой; является совместимой с любыми резиновыми частями. Недостатки: DOT5нельзя смешивать с DOT3 или DOT4. Большинство проблем с DOT5 возникает,вероятно, по причине смешивания с некоторым количеством других видов тормознойжидкости. Наилучшим способом перейти на DOT5 является полная переборкагидравлической системы.
Особенностиэксплуатации тормозных жидкостей
Поглощениеводы из атмосферы свойственно ТЖ на полигликолевой основе. При этом температураих кипения снижается. FM VSS нормирует ее для “сухих”, еще не набравших влагу,и увлажненных, содержащих 3,5% воды, жидкостей — т.е. ограничивает толькопредельные значения. Интенсивность процесса поглощения не регламентирована. ТЖможет насыщаться влагой сначала активно, а потом — медленнее. Или наоборот. Нодаже если значения температуры кипения у “сухих” жидкостей разных классовсделать близкими, например к DОТ 5, при их увлажнении этот параметр вернется науровень, свойственный каждому классу. ТЖ нужно периодически заменять, недожидаясь когда ее состояние приблизится к опасному пределу. Срок службыжидкости назначает автозавод, проверив ее характеристики применительно кособенностям гидросистем своих машин.
Проверкасостояния жидкости
Объективноопределить основные параметры ТЖ можно только в лаборатории. В эксплуатации — лишь косвенно и не все. Самостоятельно жидкость проверяют визуально — повнешнему виду. Она должна быть прозрачной, однородной, без осадка. Кроме того,в автосервисах (преимущественно крупных, хорошо оснащенных, обслуживающихиномарки) специальными индикаторами оценивают ее температуру кипения. Посколькужидкость в системе не циркулирует, в бачке (место проверки) и в колесныхцилиндрах ее свойства могут быть разными. В бачке она контактирует сатмосферой, набирая влагу, а в тормозных механизмах — нет. Зато там жидкостьчасто и сильно нагревается, и ее стабильность ухудшается. Однако даже такимиориентировочными проверками пренебрегать не стоит, иных оперативных способовконтроля нет.
Совместимостьтормозных жидкостей
Тормознаяжидкость с разными основами несовместимы друг с другом, они расслаиваются,иногда появляется осадок. Параметры этой смеси будут ниже, чем у любой изисходных жидкостей, причем влияние ее на резиновые детали непредсказуемо.Основу ТЖ изготовитель, как правило, указывает на упаковке. Российские РосДОТ,“Неву”, “Томь”, равно как и иные отечественные и импортные полигликолевыежидкости DОТ 3, DОТ 4 и DОТ 5.1, можно смешивать в любых пропорциях. ТЖ классаДОТ 5 основаны на силиконе и несовместимы с другими. Поэтому стандарт FM VSS116 требует окрашивать “силиконовые” жидкости в темно-красный цвет. Остальныесовременные ТЖ, как правило, желтые (оттенки от светло-желтого досветло-коричневого). Для дополнительной проверки можно смешать жидкости впропорции 1:1 в стеклянной емкости. Если смесь прозрачна и осадка нет, ТЖсовместимы. Следует помнить, что смешивать жидкости разных классов ипроизводителей не рекомендуется, так как возможно изменение их свойств.Запрещено смешивать гликолевые жидкости с касторовыми.
Замена
Добавлениесвежей жидкости при прокачке системы после ремонта не восстанавливает свойстваТЖ, поскольку почти половина ее практически не меняется. Поэтому в сроки,установленные автозаводом, жидкость в гидросистеме нужно заменять полностью.
Списокиспользуемой литературы
1) Б. Шайдулин.Издательство «Урал-Пресс Лтд»
2) Васильева Л.САвтомобильные эксплуатационные материалы – М. Транспорт,1986.
3) Рогозин Н.А, ПапокК.К. Словарь по топливам, маслам, смазкам, присадкам и специальным жидкостям-М. Химия 1975г.
4) Автомобильныеэксплуатационные материалы О.И. Манусаджянц М. «Транспорт» 1989 г.
5) Грамолин А.В., КузнецовА.С. Топливо, масла, смазки, жидкости и
материалы дляэксплуатации и ремонта автомобилей. — М.: Машиностроение,1995. — 63 с.
6) Техническаяэксплуатация автомобилей / Под ред. Е.С. Кузнецова. — 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Транспорт, 1991. — 413 с