Peamised töömaterjalid: tüübid, omadused, otstarve

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Autovarustus ei tööta ilma kütuse, määrdeainete ja muude materjalideta. Neil on mitmeid eriomadusi, mis sõltuvad süsteemi omadustest. Kasutusmaterjalid vastavad sõidukite mudelile, täidavad rakendusprotsessis paljusid funktsioone. Mis need on ja mille poolest need erinevad, sellest räägitakse edasi.

Üldmääratlus

Tarvikud on erinevad materjalid, mida kasutatakse sõidukites, nagu bensiin, diislikütus või gaas. Need on kallid ja keskkonnale ohtlikud koostised, millele teadlased otsivad nüüd alternatiive. Loodusvarade asemel on protsessi kaasatud elekter. Kaasaegsetele materjalidele, mida auto töös kasutatakse, esitatakse kõrged nõudmised. See on vajalik keskkonnaohutuse parandamiseks.

Kogu maailmas on klassikalist tüüpi töömaterjalid endiselt kõige nõutumad. ATSõiduki liikumise energiana kasutatakse bensiini ja muid sarnaseid looduslikku päritolu aineid. Kuid see kõik mõjub keskkonnale halvasti.

Tarvikud hoiavad sõidukisüsteemid soovitud kujul. Selleks kasutab iga mudel oma tüüpi kütust ja muid koostisi. Selleks kasutatakse spetsiaalsete märgiste süsteemi. Erinevatel sõidukitel on erinev struktuur. Seetõttu ei saa olla universaalseid materjale.

Sordid

Autodes kasutatakse kolme materjalirühma:

• Süttiv.
• Määrdeained.
• Tehnilised vedelikud.

Kütus võib olla vedel või gaasiline. Esimesel juhul on see bensiin ja diislikütus. Nad muudavad keemilise energia sisepõlemismootori abil mehaaniliseks energiaks. Bensiini kasutatakse otto-kolbmootorites, diislikütust aga survesüütega.

Autosüsteemides kasutatavaid õlisid kasutatakse energia säästmiseks, mis kulub hõõrdumisele. Samal ajal tagavad määrdeained sõiduki ohutu töö. Sõltuv alt õli kasutusalast on:

• mootor;
• edastus;
• turbiin;
• silinder;
• kompressioon;
• vähendatud;
• elektrisolatsioon;
• kaitse;
• vaakum;
• specialized;
• instrument.

Bomaette kategooria on määrded, mille abil teostatakse tihendamine, tihendamine, konserveerimine jne.

Spetsiaalsed tehnilised vedelikud võivad täita erinevaid funktsioone. Neid saab kasutada hüdraulika töövedelikuna, jahutusvedelikuna jne.

Bensiin

Materjalide tööomadusi arvestades tasub alustada kõige tavalisemast kütuseliigist – bensiinist. See on rafineeritud toode, mis koos diislikütusega on segu süsivesinikest ja mitmesugustest täiendavatest lisanditest, mis parandavad kütuse tööomadusi.

Bensiini koostis sisaldas süsivesinikke, mis võivad temperatuurini 35–200 ºС kuumutamisel ära keeda. Diislikütustes keevad need komponendid ära temperatuuril 180–360 ºС. Täna esitati materjalidele, sealhulgas bensiinile, ranged jõudlusnõuded:

• mootori katkematu toide;
• segu moodustumine õhuga õiges vahekorras;
• põlemine on normaalne, detonatsiooni ei esine, täielik mootori sees;
• erinevatel temperatuuridel aitab kaasa mootori kiirele ja usaldusväärsele käivitamisele;
• ei põhjusta korrosiooni ega enneaegset kulumist;
• minimaalne sissemakse süsteemis;
• hoidmisel ja transportimisel säilivad algsed omadused.

Bensiini omadused

Et täita ül altoodud nõudeid, peab bensiinil olema mitmeid omadusi. Kõige olulisemad on:

1. Karburatsiooni omadused. Bensiin peab moodustama õhuga kütusesegu, mis peab olema homogeenne ja mootoris täielikult läbi põlema. Selleks peavad bensiinil olema teatud tiheduse, lenduvuse, viskoossuse, küllastunud auru rõhu ja madala temperatuuriga omadused.
2. Põlemine. See on süsivesinike ja hapniku vastasmõju reaktsiooni kiirus, millega kaasneb suur hulk soojust.
3. Tavaline ja detonatsioonipõlemine. Tavalises protsessis iseloomustab protsessi kütuse täielik põlemine, selle oksüdeerumine. Leegi levimise kiirus on sel juhul 10-40 m/s. Detonatsioonipõlemisel tõuseb kiirus 1500-2000 m/s. Sel juhul on protsess ebaühtlane, tekib lööklaine.
4. Antidetonatsioon. Kompositsioon sisaldab tetraetüülpliid, mis on segatud ainetega, mis takistavad pliioksiidide ladestumist. Neid nimetatakse koristajateks.

Diislikütus

Arvestades peamisi töömaterjale, tasub mainida sellist sorti nagu diislikütus. Teatud omaduste tõttu on seda tüüpi mootor 25-30% ökonoomsem kui bensiini sordid. Enamikul juhtudel kasutatakse diislikütust busside, veoautode ja mõne sõiduauto mootorites.

Dislikütusele töötamise ajal esitatakse erinõuded:

• Katkematu sisenemine süsteemi.
• Hea segu moodustamise edendamine.
• Ei tohiks põhjustada söövitavat kulumist.
• Bväljalasketoru, sisselasketoru, põlemiskamber, pihusti nõelale ei tohiks jääda sadestusi.
• Esialgsed omadused peavad säilima transportimise ja ladustamise ajal.

Diislikütuse kõige olulisemad omadused on selle lenduvus, süttivus ja külmakindlus.

Kasutusmaterjalide kasutamise käigus tuleb tagada mootori hea käivitus mis tahes tingimustes. Seetõttu ei saa fraktsioonil kerge olla. Rasketel sortidel on parem isesüttivus. Seda diislikütuse võimet hinnatakse tsetaanarvu (CN) järgi. See on tingimuslik karakteristik, mis võrdub tsetaani protsendiga võrdlussegus. See peaks süttivuse poolest olema samaväärne katsekütusega.

Isesüttimisindeks mõjutab diislikütuse kalduvust sadestuda, mootori jõudlust ja hõlpsat käivitamist. Kaasaegsetes sõidukites kasutatakse kompositsiooni, mida iseloomustab CCH vahemikus 45 kuni 50 ühikut. Kui kütusel on see indikaator 40 ühiku tasemel, töötab mootor kõvasti. CN-i suurendamine üle 50 ühiku ei ole soovitatav. Kütus põleb kiiremini, kui see läbi kambri levida jõuab. Seetõttu on mootori töö häiritud. Selline diislikütus ei saa täielikult põleda. Täheldatakse suitsu ja mootori efektiivsus väheneb märgatav alt.

Gaasikütused

Autotarbed hõlmavad ka gaaskütuseid. Vastav alt nende füüsilisele seisundile jagunevad nad kahte kategooriasse:

• kokkusurutud;
• vedeldatud.

Kui süsivesinikke iseloomustavad kriitilised temperatuurid, alla tavapärase taseme, kasutatakse gaasi kokkusurutuna. Kui indikaator on kõrgem, kasutatakse veeldatud olekus koostisi. Peamised nõuded gaaskütustele on järgmised:

• hea segu moodustumine;
• kõrge kalorsusega;
• ei tohi põhjustada söövitavat kulumist;
• minimaalne sissemakse süsteemis;
• omaduste säilitamine ladustamisel ja transportimisel;
• madalad tootmis- ja saatmiskulud.

Propaani või butaani kasutatakse veeldatud gaasi tootmiseks. Neid on lihtne vedelaks muuta. Nende tähistamiseks kasutatakse CIS-märgistust. Selliseid materjale hoitakse rõhu all 1,6 MPa. Autode jaoks toodetakse propaani ja butaani segusid, mida saab kasutada nii suvel kui talvel.

CIS-i koostisesse on lisatud lõhnaaineid, mis annavad segule tugeva lõhna. See võimaldab neil lekkida.

Autotööstusmaterjalide hulka kuuluvad ka surugaasid. Nende põhikomponendid on metaan, süsinikoksiid, vesinik. Neid saadakse erineva päritoluga gaasidest. Märgistusel on sellistel kompositsioonidel tähed LNG. Sellises segus on metaani 40–82%. Seda gaasi ei saa ilma jahutamiseta veeldada.

LNG kütuse kasutamisel on võimalik oluliselt vähendada sõiduki kandevõimet. Sõiduki läbisõit täis paagiga sellesjuhul on see 2 korda väiksem kui bensiinil. Kuna metaanil on kõrge detonatsioonitakistus, suurendavad mootorid oma surveastet. CNG on süttivuse poolest ohutum kui bensiin. Kuid samal ajal on mootori käivitamine madalatel temperatuuridel keeruline.

Mootoriõlid

Kasutusmäärded on jaotatud eraldi kategooriasse. Üks nende sortidest on mootoriõlid. Nad pakuvad:

• Vähendage hõõrdumisest tingitud liikuvate osade kulumist, luues pinnale tugeva ja õhukese õlikile;
• tihendivahed liigendites;
• soojuse hajumine liikuvatest osadest;
• kulumistoodete, saasteainete eemaldamine hõõrdumistsoonidest;
• metallelementide kaitse korrosiooni eest;
• Iga liiki hoiuste vältimine.

Mootoriõlidele esitatakse täna rangemad nõuded:

• optimaalne viskoossus kõikides töörežiimides;
• hea määrdevõime;
• madal aurustumine, delaminatsioon ja vahustumine;
• korrosioonikaitse, madala oksüdatsiooniga määre;
• madal õlikulu mootori töötamise ajal;
• pikk kasutusiga ilma süsteemi kahjustamata;
• omaduste säilitamine ladustamisel ja transportimisel.

Õli peamised omadused on viskoossus ja vastupidavus madalatele temperatuuridele. Tänapäeval kasutatakse kolme mootoriõlide rühma:

• sünteetika (täiesti kunstlikud komponendid);
• mineraalne koostis(toodetud nafta rafineerimise käigus);
• poolsünteetika (sisaldab mineraalseid ja sünteetilisi ühendeid).

Kasutusmaterjalide tarbimise määrad on teatud määrad, mis sõltuvad paljudest teguritest. Väärib märkimist, et sünteetiliste määrdeainete puhul on see näitaja suurem. Jäätmete hulk on 30–40% kõrgem kui mineraalsetel kompositsioonidel. Seetõttu vahetatakse sünteetilisi õlisid palju harvemini. Need on täiustatud kompositsioonid, mis pakuvad komponentidele ja mehhanismidele kvaliteetset kaitset isegi koormatud tingimustes.

Sünteetilistel õlidel on paremad viskoossus-temperatuuri omadused, tänu millele väheneb auto kütusekulu 4-5%. Kuid samas väärib märkimist, et sünteetika ei sobi kaugeltki kõikidele mootoritele. Uut tüüpi mootorite jaoks on see parim valik. Kuid varem autodele paigaldatud läbisõiduga mootoritele sobib ainult mineraalmääre. Kompositsioonitüübi vale valik viib mehhanismide kiire hävimiseni.

Käigukäiguõlid

Tänapäeval kasutatakse autosüsteemides ja muudes seadmetes tohutult erinevaid töömaterjale. Üks määrdetoodete sortidest on käigukastiõli. Seda kasutatakse hammasrataste kvaliteedi parandamiseks. Selliseid mehhanisme kasutatakse erinevat tüüpi edastamisel. Kaasaegsetes autodes kasutatakse kõige sagedamini hüpoid (kruvi) käiku. Neil on tugevamad hambad kui sirged. See tagab mehhanismi sujuva ja vaikse töö.

Süsteemi tõrgeteta toimimiseks on selliste hammasrataste õlidele kehtestatud kõrgendatud nõuded. Selle põhjuseks on suur libisemiskiirus. Käigukastiõlid täidavad süsteemis mitmeid funktsioone:

• vähendage liikuvate osade mehaanilist kulumist;
• vähendage hõõrdeenergia kadu;
• aitavad kaasa kuumuse eemaldamisele hõõrdumispaaridest;
• vähendage müra, käigu vibratsiooni;
• Pakub löögikaitset;
• vältida korrosiooni teket;
• hüdromehaanilistes jõuülekannetes täidavad need töövedeliku funktsiooni.

Materjalide tööomadustele kehtivad samuti kõrgendatud nõuded. Sõltuv alt määrdeaine töötingimustest määratakse ka materjali omadused. Peamised parameetrid, mis mõjutavad õli tööd käigukastis, on järgmised:

• temperatuurirežiim;
• käigukiirus;
• erirõhk kontakttsoonis.

Käigukastiõli puutub kokku märkimisväärse kuumusega. Esialgu on sellel ümbritseva õhu temperatuur. Seejärel jõuab töötamise ajal küttetase 120-130 ºС. Mõnel juhul võib indikaator tõusta 150 ºС-ni. Seetõttu peab määrdeaine olema vastupidav kõrgel temperatuuril kuumutamisele. Pakase korral määrdeaine ei külmu ja kuumutamisel ei tohiks see muutuda liiga vedelaks.

Määrded

Kasutusmaterjalide kvaliteedile on kehtestatud mõned nõuded. Töötatakse välja mitmesuguseid koostisi, mis tagavad seadmetele õiged töötingimused. Üks neistTavaliselt kasutatav aine sõidukisüsteemis on määre. Sellel on paks, salvilaadne konsistents. See toode koosneb õlialusest ja tahkest paksendajast.

Määrel peab olema kõrge säilivus, kulumisvastased omadused, keemiline stabiilsus ja kuumakindlus. Selleks on kompositsioonis spetsiaalsed lisandid. Määrded võivad olla:

• hõõrdevastane;
• kaitse;
• köis;
• tihendus.

Võttes arvesse materjalide tööomadusi, väärib märkimist, et igal loetletud sordil on oma ulatus. Seega kasutatakse liikuvate mehhanismide kulumise ja hõõrdumise vähendamiseks hõõrdumisevastaseid ühendeid. Säilitussordid hoiavad ära korrosiooni tekke ladustamise ja kasutamise ajal. Vastavates sõlmedes kasutatakse trossi ja tihendussegusid.

Amortisaatorite vedelikud

Tehnilised vedelikud hõlmavad erinevaid töömaterjale. Üks sortidest on keha vibratsioonisummutussüsteemide jaoks mõeldud koostis. Need on summutavad vedelikud, mida kasutatakse teleskoopamortisaatorites. See võimaldab sõidukil halbadel teedel sõites sujuvam alt sõita.

Madala viskoossusega vedelikud toimivad süsteemis töövedelikuna. Need on valmistatud peamiselt õli baasil. Peamine näitaja, mida kasutatakse summutusvedeliku omaduste määramiseks, on selle viskoossus. Sellele omadusele esitatakse eriti kõrged nõuded miinustemperatuuridel. Vastasel juhul halveneb amortisaatorite jõudlus märgatav alt. Vedrustus võib seetõttu olla blokeeritud. Seetõttu kasutatakse tänapäeval sünteetilistel ainetel põhinevaid koostisi.

Lööke neelaval vedelikul peavad olema sobivad soojusjuhtivuse, soojusmahtuvuse ja kõrgete määrdeomaduste näitajad. See ei tohiks olla vahutav, oksüdeeruv. Olulised omadused on mehaaniline stabiilsus, volatiilsus, ühilduvus konstruktsioonielementidega, eriti kummitihenditega.