Автомобильные эксплуатационные материалы (стр. 1 из 10)

1. Теоретическая часть

1.1 Дайте основные определения и понятия, используемые при определения качества эксплуатационных материалов:

- бензинов;

- дизельного топлива;

- моторных масел;

- трансмиссионных масел;

- пластичных смазок;

- технических жидкостей;

- красок;

- клеев;

- герметиков.

В соответствии с ГОСТ Р 51105-97 для определения качества бензинов применяются следующие понятия и определения:

Октановое число - показатель детонационной стойкости топлива, численно равный содержанию (в % по объему) изооктана в смеси с n-гептаном, которая по детонационной стойкости эквивалентна испытуемому топливу в стандартных условиях.

Концентрация свинца – в граммах на дециметр кубический.

Концентрация марганца – в миллиграммах на дециметр кубический.( Только для бензинов содержащий марганцевый антидетонатор МЦТМ)

Содержание фактических смол – в миллиграммах на сто сантиметров кубических - это степень осмоления бензинов продуктами реакций окисления, полимеризации конденсации.

Индукционный период бензина( Индекс испаряемости) – в минутах – это способность бензина сохранять свой состав неизменным при соблюдений условий перевозки, хранения и использования.

Массовая доля серы – в процентах -

Объемная доля бензола – в процентах – ограничена из-за гигроскопичности и способности выкристаллизовываться при положительных температурах.

Испытание на медной пластине - Сущность метода – выдержка медной пластинки в испытуемом топливе при повышенной температуре и фиксация изменения ее цвета, характеризующего коррозионное воздействие топлива.

Внешний вид – чистый, прозрачный.

Плотность топлива – это масса вещества, отнесенная к единице его объема.

Для дизельных топлив дополнительно:

Вязкость- свойство частиц оказывать сопротивление взаимному перемещению под действием внешних сил:

Испаряемость топлива – его способность переходить из жидкого состояния в парообразное.

Фракционный состав – это содержание тех или иных фракций, выраженное в объемных или массовых процентах и определяемое для бензинов и дизельных топлив на стандартном аппарате для разгонки нефтепродуктов.

Цетановое число- показатель воспламеняемости топлива, численно равный содержанию (в % по объему) цетана в смеси с α-метилнафталином, которая по воспламеняемости эквивалентна испытуемому топливу в стандартных условиях.

Низкотемпературные свойства – характеризуются температурами, застывания, фильтруемости.

Содержание серы – показатель коррозионных свойств.

Содержание ароматических углеводородов.

Содержание воды.

Для масел дополнительно:

Вязкость

абсолютная – а) динамическая - коэффициент, характеризующий внутреннее трение жидкости;

б) кинематическая – удельный коэффициент внутреннего трения (отношение динамической вязкости к плотности);

относительная (условная) - число, показывающее, во сколько раз вязкость нефтепродукта превышает вязкость дистиллированной воды.

Индекс вязкости- относительная величина, показывающая степень изменения вязкости (масла) в зависимости от температуры по сравнению с эталонами:

1 эталон - пологая кривая, ИВ = 100, вязкость почти не меняется;

2 эталон - крутая кривая, ИВ = 0, вязкость меняется сильно.

Массовая доля механических примесей, воды – в процентах.

Щелочность – вызвана введением присадок обладающих запасом щелочности.

Температура вспышки – это наименьшая температура, при которой пары нагретого масла образуют с воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении пламени.

Зольность – характеризует природу исходной нефти, степень очистки, а также загрязненность масла.

Массовая доля активных элементов – кальция, бария, цинка, фосфора.

Для трансмиссионных масел дополнительно:

Класс вязкости по SAE.

Температура, при которой возможно трогание АТС с места.

Уровень смазывающих свойств по классификации API.

Для пластичных смазок дополнительно:

Дисперсная среда – масляная основа.

Дисперсная фаза – твердый загуститель.

Число пенетрации- глубина погружения (в десятых долях

миллиметра) стандартного конуса массой 150 г в испытуемую смазку в течение 5 с при температуре 25 °С (показатель характеризующий густоту смазки).

Предел прочности смазки- величина предельной нагрузки, при которой смазка ведет себя, как жидкость.

Коллоидная стабильность смазки – это ее способность сопротивляться отделению дисперсионной среды –масла при хранении и в процессе применения.

Температура каплепадения – характеризует тип смазки.

Механическая стабильность – важный эксплуатационный показатель, характеризующий способность смазок противостоять разрушению.

Водостойкость.

Для специальных жидкостей:

Низкотемпературные свойства.

Температура кипения.

Взаимодействие с металлами.

Воздействие на резину.

Для красок:

Вязкость. Оптимальная величина вязкости зависит от сорта краски, а также должна соответствовать выбранному способу ее нанесения.

Розлив. Розливом называют способность красок давать ровную, гладкую поверхность, без штрихов от кисти и без рябин при нанесении пульверизатором.

Время высыхания. Время высыхания лакокрасочного материала при заданной температуре измеряется в минутах до момента образования тонкой пленки на поверхности (так называемое высыхание от пыли) или до полного испарения растворителя(полное высыхание).

Укрывистостъ. Укрывистостью называется свойство краски при нанесении ее тонким равномерным слоем делать невидимым цвет закрашиваемой поверхности. Укрывистость зависит от количества и качества пигментов, введенных в краску, и от свойств пленкообразователя. По показателю укрывистости судят о расходе краски: чем меньше показатель укрывистости, тем меньше расход краски.

Адгезия. Адгезией называют способность пленки краски прилипать к окрашиваемой поверхности.

Прочность при ударе. Прочностью при ударе называют способность пленки не разрушаться при действии ударной нагрузки.

Прочность при изгибе. Прочность при изгибе лакокрасочного покрытия характеризуется минимальным диаметром стержня (20, 15, 10, 5, 3 и 1 мм), изгибание покрытия на котором окрашенной металлической пленки не вызывает ее механическогоразрушения.

Прочность при растяжении. Прочность при растяжении измеряется в миллиметрах глубины прогиба металлической пластинки в момент разрушения нанесенной на нее пленки покрытия.

Твердость пленки. Твердость пленки выражается отношением времени затухания колебаний маятника, установленного на поверхности пленки, ко времени затухания колебаний того же маятника, установленного на стеклянной пластинке.

Бензо- и маслостойкость. Бензо- и маслостойкостью называется способность лакокрасочных покрытий находиться в бензине или масле в течение определенного времени при заданной температуре без видимых изменений состояния пленки: отслаивания, появления морщин и пузырей.

Дополнительно для клеев и герметиков:

Прочность клеевого шва.

Усадка – уменьшение объема шва после высыхания.

1.2 Опишите процессы, происходящие при воспламенении и сгорании в цилиндре двигателя с построением графиков в координатах p-φ:

- в цилиндре дизеля;

- в цилиндре двигателя с искровым зажиганием.

1.2.1 Процесс сгорания в дизеле

Процесс сгорания в дизеледелят на четыре периода:

1 - период задержки воспламенения;

2 - период быстрого (интенсивного) горения;

3 - период диффузионного (управляемого и основного) горения;

4 - период догорания.

На рис. 1 показана индикаторная диаграмма дизеля, работающего на номинальной частоте вращения, с номинальной цикловой подачей топлива, свойства которого соответствуют ГОСТ 305-82.

Точка А соответствует моменту начала впрыскивания топлива, определяется величиной установочного угла опережения впрыскивания топлива Θвпр, который, в свою очередь, устанавливается с учетом свойств топлива, давления и температуры в цилиндре.

Первая фаза (период задержки воспламенения). Промежуток времени от момента начала подачи топлива (т. А) до момента отрыва линии нарастания давления на диаграмме сжатия-расширения (т. В) составляет первый период процесса сгорания -период задержки воспламенения (ПЗВ). ПЗВ характеризуется тем, что первые порции топлива, поданные форсункой, воспламеняются не сразу, а после того, как претерпевают физико-химические изменения. В течение этого времени происходит распад струи на капли, перемещение капель по объему цилиндра.

При этом топливо испаряется, нагревается, изменяется его молекулярная структура. Пары топлива смешиваются с воздухом. В ходе химико-физических изменений получают развитие предпламенные реакции, возникают очаги самовоспламенения. Очаги возникают там, где для этого создаются наиболее благоприятные условия. ПЗВ зависит, прежде всего, от времени, которое необходимо данному топливу для прохождения физико-химических превращений. Для этого в цилиндре должна быть обеспечена необходимая для воспламенения температура свежего воздушногозаряда и давление. Период задержки зависит также от количества топлива, накапливающегося в цилиндре к моменту воспламенения. Если его много, то сразу после воспламенения быстро увеличивается давление в цилиндре, возрастают нагрузки на цилин-дропоршневую группу. Такая работа дизеля называется жесткой. Количественно жесткость оценивается отношением изменения нагрузки (давления) к углу поворота коленчатого вала. Кроме этого, период задержки воспламенения определяет образование наиболее токсичных для организма человека компонентов - окислов азота.