Arskama.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

График износа двигателя от температуры

ЭРА МАЛОВЯЗКИХ МАСЕЛ

В последние годы вопрос экологии становится одним из самых важных в автомобилестроении. Производители автокомпонентов, следуя нормам и требованиям современного рынка, вынуждены поспевать за рекомендациями автопроизводителей, которые с недавнего времени начали формировать спрос потребителя на маловязкие моторные масла: 5W-20 и 0W-20, так как выброс CO2 в атмосферу таких масел значительно ниже, чем при использовании масел, например, 5W-30 и 5W-40.

Производители таких популярных автомобилей с объемом двигателя 2,5 л, как Toyota Camry, Lexus RX 350, Honda Accord, стали рекомендовать использование моторных масел вязкостью только 0W-20 еще в 2010 году. Это было продиктовано стремлением экономии топлива и уменьшения выбросов вредных веществ в атмосферу. Но маловязкие моторные масла до сих пор не имеют широкого применения в связи с тем, что такие масла подходят не каждому двигателю и могут отрицательно повлиять на его ресурс: так как высокотемпературная вязкость масел 0W-20 и 5W-20 значительно ниже, то и толщина масляной пленки в двигателе меньше, что увеличивает вероятность преждевременного износа двигателя. Тем не менее, у маловязких моторных масел существует ряд преимуществ, о которых хотелось бы рассказать:

Экономия топлива и сокращение выхлопных газов. Низкая вязкость моторного масла обеспечивает меньшее сопротивление деталей двигателя и лучший теплоотвод, в связи с этим возникает больше крутящего момента на колеса, и в совокупности факторов экономия топлива при использовании масел 0W-20 и 5W-20 выше. Например, использование моторного масла вязкостью 0W-20 дает 1.5-5% экономии топлива по сравнению с маслами вязкостей 5W-30 и 5W-40.

Уменьшение износа двигателя. В настоящее время двигатели разрабатываются с большей поверхностью подшипников, который снижает удельную нагрузку на механизмы. Несущая поверхность современных двигателей гладкая и менее пористая, меньше зазоры между деталями, а соответственно высоковязкие моторные масла просто не могут поступать во все необходимые участки механизмов. Например, у автомобилей Honda Civiс Hybrid и Honda Isight зазоры подшипников составляют 2,4 мм. Как показывают исследования компании Ford, 75% износа двигателя происходит во время его запуска. Эта цифра существенно сократится, если используется моторное масло вязкостей 0W-20 или 5W-20, так как такое масло способно быстрее поступить во все участки двигателя, что позволит дольше сохранить детали двигателя в рабочем состоянии. Что касается гибридных автомобилей, в которых постоянное переключение между тяговой аккумуляторной батареей и двигателем происходит на ходу, применение низковязкого масла просто необходимо.

Охлаждение двигателя. Процесс циркуляции маловязкого моторного масла происходит значительно быстрее, а, следовательно, и теплоотвод от поверхности деталей двигателя также осуществляется лучше, чем при использовании высоковязких масел.

Основной довод противников применения моторных масел вязкости 0W-20 и 5W-20 — это низкое значение HTHS вязкости, при которой толщина масляной пленки существенно тоньше масел вязкости 5W-30 и 5W-40, что увеличивает износ двигателя в условиях высоких температур. HTHS — это высокотемпературная вязкость при высокой скорости сдвига. HTHS измеряется в миллипаскалях в секунду при температуре 1500С. Большинство моторных масел классов вязкости 5W-30 и 5W-40, которые чаще всего используются автомобилистами, имеют вязкость HTHS> 3.5 мПа*с. Японскими исследователями из Toyota R&D было выявлено, что значение в 2.6 мПа*с для HTHS вязкости является критичным, при котором начинается износ деталей двигателей, больше всего подверженных температурным нагрузкам: поршневых колец, подшипников и кулачков. А моторные масла 5W-20 и 0W-20 могут иметь вязкость HTHS ниже 2.6 мПа*с.

Чем выше обороты двигателя, тем больше износ, увеличивающийся пропорционально оборотам. Однако, как видно из графика, при значении HTHS вязкости выше 2.6 мПа*с износ деталей двигателя практически не меняется.

Изучив все плюсы и минусы маловязких моторных масел, голландский бренд AIMOL выпустил продукты AIMOL X-Line 0W-20 и 5W-20, которые подходят для самых современных японских, американских и корейских автомобилей, в том числе и гибридных. Моторные масла AIMOL Х-Line обеспечивают максимальную топливную экономичность и уменьшают количество выбросов СО2 в атмосферу. Помимо этого, AIMOL X-Line 0W-20 и 5W-20 обладают HTHS вязкостью выше «пороговой» 2.6 мПа*с, при которой влияние на износ двигателя не является критичным.

При разработке моторных масел серии AIMOL X-Line основной упор был сделан на обеспечение высоких противоизносных свойств масел 0W-20 и 5W-20. Помимо усиленного пакета противоизносных компонентов, масла AIMOL X-Line 0W-20 и 5W-20 содержат инновационные антифрикционные компоненты на основе органического молибдена. Органический молибден – это полностью растворимая в масле присадка. Основное отличие органического молибдена от традиционного дисульфида молибдена, который чаще всего встречается в рецептурах других моторных масел и придает им характерный черно-серый цвет – это то, что органический молибден не оседает на деталях двигателя и поршневых кольцах, а также не вызывает абразивности и забивки фильтров. Кроме того, органический молибден более устойчив к окислению и не образует губительный для механизмов двигателя триоксид молибдена. Другой важной особенностью органического молибдена является то, что он покрывает поверхность металла ровным тонким слоем (толщиной 0,000000001 до 0,000000002 мкм), уменьшая шероховатость, заполняя микротрещины и выравнивая поверхностный слой. Благодаря этому поверхность трения образует «зеркальный» слой, который и снижает трение, а соответственно рабочую температуру и износ.

Далее, во время эксплуатации автомобиля под воздействием температуры и давления происходит преобразование органического молибдена в твердую смазочную пленку, которая имеет пластинчатую структуру, с заключенными атомами серы между слоями. Благодаря высокой концентрации органического молибдена, образующийся слой имеет очень низкий коэффициент трения — 0,04-0,08, что и гарантирует маслам серии AIMOL X-Line превосходные противоизносные свойств.

Опубликовано: журнал «АБС — авто» август 2014, журнал «Автокомпоненты» сентябрь 2014

График износа двигателя от температуры

§ 4. Влияние условий эксплуатации на надежность и долговечность автомобиля

В карбюраторных двигателях наименьший износ наблюдается при средних оборотах коленчатого вала; отклонение от среднего числа оборотов приводит к повышению интенсивности износа стенок цилиндров.

При неустановившемся режиме работы двигателя (движение с переменной скоростью, с остановками или по методу разгон-накат) двигатель и трансмиссия автомобиля изнашиваются быстрее, чем при равномерном движении.

Износ двигателя зависит также от его нагрузки и температурного состояния стенок цилиндров. Снижение температуры охлаждающей жидкости от 80 до 50°С приводит к повышению износа стенок цилиндров примерно в 3 раза, а при снижении температуры до 30°С износ возрастает в 10 раз.

Основная территория СССР расположена в полярной (52%) и умеренной (39%) климатических зонах. В северных районах страны и на основной территории Сибири и Дальнего Востока среднемесячная температура января находится в пределах минус 20 — 40°С, понижаясь иногда до минус 50 — 70°С, при этом продолжительность периода эксплуатации при температурах ниже 0°С в этих районах составляет от 160 до 280 дней в году, а в центральных и западных районах страны от 70 до 240 дней в году. В северных районах страны очень часто единственным наземным видом транспорта, обеспечивающим круглогодичную доставку грузов и пассажиров на большие расстояния, является автомобильный транспорт.

Автомобили должны быть приспособлены к надежной работе не только при низких температурах, но и на бездорожье. При эксплуатации на бездорожье увеличивается число оборотов коленчатого вала двигателя на 1 км пути, повышается число переключений передач, выключений сцепления и торможений, что приводит к повышенным износам агрегатов автомобиля.

При эксплуатации автомобилей в зимних условиях затрудняется запуск двигателей, повышается износ деталей автомобилей, увеличивается количество эксплуатационных неисправностей и возрастает расход топлива. Следует также иметь в виду, что при низких температурах значительно снижаются механические и антикоррозионные качества металлов, стойкость резины, дерева, стекла и автоэксплуатационных материалов. Так, при понижении температуры от (+40) до (-40)° С сопротивление углеродистых сталей ударным нагрузкам уменьшается в 8 — 9 раз, а шины, изготовленные из синтетического каучука,. при температурах минус 42 48°С начинают разрушаться.


Рис. 4. График зависимости момента сопротивления провертыванию коленчатого вала от температуры и сорта масла в двигателе ЗИЛ — 130: 1 — дизельное масло ДСп — 8; 2 — опытное масло типа АС — 8

Для карбюраторных многоцилиндровых двигателей ЗМЗ — 53А, ЗМЗ — 66, ЗИЛ — 130 и ЗИЛ — 131 в районах Крайнего Севера следует применять специальный сорт бензина марки А — 76 «северный». Работая на зимнем сорте бензина, двигатель ЗИЛ — 130 развивал пусковые обороты при температуре (-27)°С, а при работе на бензинах типа А — 72 надежный пуск двигателя оказался возможным только при температуре минус 21 — 22°С. Кривые на рис. 4 показывают, что с понижением температуры воздуха до — 25°С момент сопротивления прокручиванию коленчатого вала двигателя ЗИЛ — 130 при работе на масле ДСп — 8 увеличивается до 353,039 н/м (36 кГм), в случае же заправки высококачественным маслом типа АС — 8 он составлял 18 кГм. Максимальный крутящий момент, развиваемый этим двигателем, равен 402,073 н/м (41 кГм).

Читать еще:  Электронные схемы регуляторов оборотов двигателей

Особенно затрудняется запуск дизельных двигателей при пониженных температурах. С понижением температуры воздуха от +20 до -30° С вязкость дизельного топлива, находящегося в баках машин, возрастает почти в 15 раз. При понижении температуры в конце такта сжатия до 450° С самовоспламенение дизельного топлива замедляется, прокачиваемость и распыл его ухудшаются, топливо сгорает не полностью, частично превращаясь в смолистую массу. Это приводит к образованию нагара, закоксованию распылителей форсунок и обрыву наконечников распылителей. При температуре 300° С в конце такта сжатия воспламенение в цилиндре не происходит, топливо выбрасывается через выпускные клапаны и дизель запустить не удается.

При низких температурах значительно усложняются условия технического обслуживания и ремонта автомобилей и труд шофера: повышается его утомляемость, появляется опасность обмораживания.

В южных районах страны температура воздуха в летнее время достигает 45 — 50°С, а температура поверхности повышается до 70 — 80°С, при этом резко увеличивается количество пыли, перегреваются агрегаты автомобиля, что приводит к повышенным износам и поломкам, а также усложняются условия работы водителей и обслуживания автомобилей.

Эксплуатация машин на горных дорогах, находящихся на высоте 2000 — 5000 м над уровнем моря, с подъемами и спусками до 12%, протяженностью участков до 15 — 20 км, с узкой проезжей частью и большим количеством искусственных сооружений представляет большие трудности.

С повышением местности над уровнем моря атмосферное давление и плотность воздуха понижаются, что ухудшает наполнение цилиндров. Испытания показали, что на высоте 4000 м компрессия (давление) в цилиндрах карбюраторного двигателя понижается с 686466 до 441299 н/м 2 (с 7 до 4,5 кГ/см 2 ), а его мощность уменьшается на 40%. В связи со снижением плотности воздуха горючая смесь переобогащается, при ее сгорании образуется большое количество нагара, масло в двигателе разжижается несгоревшим топливом, а вакуумный корректор прерывателя дает более позднее зажигание.

Вследствие разрежения воздуха и малых скоростей движения на крутых подъемах интенсивность охлаждения двигателя снижается. В то же время работа на переобогащенной смеси и преимущественное движение на пониженных передачах приводят к перегреву двигателя.

Следует также учесть, что при нарушении герметичности системы охлаждения вследствие разрежения воздуха в горах вода в системе охлаждения закипает при температуре 85 — 90°С. При работе в горных условиях также наблюдается значительный нагрев масла, в результате чего ухудшается смазка двигателя.

Нагарообразование на свечах и систематическая работа на полных нагрузках вызывают повышенный износ электродов свечей. Вследствие понижения температуры кипения жидкости в горных условиях усиливается испарение электролита из аккумуляторной батареи, плотность электролита увеличивается, а уровень снижается, все это сокращает срок службы батареи.

Длительное движение автомобилей на пониженных передачах создает повышенные нагрузки на механизмы силовой передачи и вызывает их перегрев. Частые переключения передач повышают износ деталей.

Частое пользование тормозами приводит к перегреву тормозных барабанов и тормозных накладок, что снижает надежность их работы. Тормозные накладки при длительных спусках груженых машин нагреваются до 300 — 350°С, а их износ за пробег в 6000 км на горных дорогах иногда достигает 2 — 3 мм . Надежность действия тормозов с пневматическим приводом также снижается вследствие того, что при значительном разрежении воздуха и частом торможении компрессор автомобиля не может восполнить расход воздуха на торможения.

Широко практикуемое при движении в горах торможение двигателем вследствие засасывания горючего в цилиндры и смывания смазки приводит к преждевременному износу двигателя.

Большие нагрузки в горных условиях испытывают автомобильные шины. В результате повышения давления воздуха в шинах и частых торможений на затяжных спусках ободы колес нагреваются до 110 — 130°С, что сокращает срок службы шин.

Выпускаемые промышленностью новые грузовые автомобили (ГАЗ — 53А, ГАЗ — 66, ЗИЛ — 130, ЗИЛ — 131, МАЗ — 500 и другие) имеют большой запас мощности, поэтому их рационально использовать с прицепами и полуприцепами. При этом необходимо особое внимание уделять надежности действия тормозов автомобиля-тягача и прицепа (полуприцепа), а также систематически контролировать техническое состояние их рам, деталей подвески и буксирных устройств. В случае перегрузки при работе с прицепами (полуприцепами) срок службы автомобилей сокращается, а также снижается надежность их работы. В этих условиях необходимо повышать требования к контролю технического состояния автомобилей-тягачей и прицепов.

График износа двигателя от температуры

Долговечность двигателей внутреннего сгорания определяется моторесурсом, который устанавливают по сроку службы наиболее ответственных деталей и узлов, подвергающихся в условиях эксплуатации процессу нормального механического истирания. Износостойкость деталей дизелей зависит: от конструктивных факторов – качества материала, смазки и топлива, удельного давления в зоне трения, скорости относительного перемещения: деталей; от эксплуатационных факторов – температурного и скоростного режимов работы дизеля, частоты и качества фильтрации масла, воздуха и топлива.

Линейная величина износа цилиндровых втулок и поршневых колец D принимается пропорциональной среднему условному давлению трения Ртр и теплонапряжённости q соответствующих деталей

D= Kтр Ртр qht, (1)

где Kтр – коэффициент пропорциональности износа; h – скорость вращения вала дизеля, об./мин; t – время работы.

Предложение о линейной зависимости трущихся деталей дизеля от теплового потока справедливо лишь для повышенного теплового состояния.

Заменим тепловой поток q1 , входящий в зависимость (1) выражением

где tст, tв – температура охлаждающей жидкости и внутренней поверхности стенки цилиндра; °C; в – коэффициент теплоотдачи от стенки к охлаждающей воде, ккал/м2.

Тогда будем иметь линейную зависимость износа трущихся деталей от их температурного состояния, которая характерна лишь для нерабочей зоны температур стенки цилиндра. Hа рис. 1 приведена опытная кривая износа гильзы от температуры охлаждающей жидкости.

Рис. 1. Зависимость износа гильзы цилиндра от температуры охлаждающей жидкости

Испытаниями установлено, что приращение температуры внутренней поверхности стенки цилиндра двигателя находится в линейной зависимости от приращения температуры охлаждающей жидкости. Поэтому приведенную кривую износа так же можно представить как функцию температуры трущихся деталей. Из графика видно, что она аналогична вязкостно-температурной кривой смазочных масел.

Смазочное масло, покрывающее зеркало цилиндра приобретает температуру стенки. Температура коренных и шатунных шеек коленчатого вала зависит от температуры смазочного масла. Отсюда очевидно влияние на износ коленчатого вала и цилиндров двигателя теплового режима его работы, определяемого температурой охлаждающей жидкости и масла.

C повышением температуры охлаждающей жидкости и, следовательно, смазочного слоя, на зеркале цилиндра уменьшается вязкость масла. Это приводит к снижению силы трения и повышению механического к.п.д. Одновременно сокращается конденсация паров серной кислоты на стенках цилиндра и износ последних.

Однако уменьшение износа стенок цилиндра при повышении температуры жидкости ограничивается возможностью нарушения при высоких температурах стенок (tст- 160–80°C) целостности масляной пленки на зеркале цилиндра, сильного окисления масла и уменьшения радиального зазора между поршнем и зеркалом цилиндра.

Bследствие этого повышение температуры охлаждающей жидкости для каждого двигателя и применяемых сортов масел имеет свой предел, который колеблется у существующих конструкций дизелей в интервале 110–120°C.

B реальных условиях работы подшипников скольжения и особенно поршней дизеля наблюдается режим полужидкостного трения.

Масляный слой нарушается изменением давления и направления движения. При разрыве масляной пленки происходит износ сопряженной трущейся пары. Увеличение износа трущихся деталей сопровождается пропорциональным ростом работы сил трения. Учитывая это, можно записать:

где v – удельная работа сил трения.

При этом полагается, что трущиеся детали двигателя подвергаются нормальному процессу абразивного износа, а изменение геометрических форм трущихся пар не влияет на интенсификацию износа.

Изложенная концепция полностью согласуется с распространенным энергетическим критерием износа, представляющим отношение объема продуктов истирания к работе сил трения, а также с законом изнашивания.

где Ктр = f(l) – уравнение эпюры удельных давлений; Sтр – путь трения.

Количественной мерой износа трущихся деталей служит вес продукта абразивного износа или линейная величина механического истирания деталей. Kосвенной мерой величины износа в единицу времени d может служить удельная работа сил трения в двигателе:

, (4)

где mц – количество цилиндров; Fп – площадь поршня.

При предельно допустимом износе в эксплуатации в шейках коленчатого вала и гильзах цилиндров моторесурс дизеля составит:

(5)

Заменяя (5) известное выражение

Читать еще:  Характеристики ременного двигателя 2105

(6)

, (7)

где i – коэффициент тактности, i = 1,2; Cm – средняя скорость поршня, м/с; Ртр – среднее условное давление трения.

Переменный сомножитель из удельных параметров

. (8)

Можно принять в качестве комплексного критерия долговечности двигателей при сравнительной оценке их на износ.

Рис. 2. Потери механической энергии на трение в зависимости от скорости вращения вала дизеля при различных температурах масла

Мощность механических потерь на трение можно представить в виде:

(9)

где Мс – момент сопротивления двигателя, н•м; v – угловая скорость вращения вала дизеля, рад/с.

Момент сопротивления прокручиванию вала двигателя приближенно выражается известной эмпирической зависимостью:

, (10)

где h – параметр абсолютной вязкости масла, н•с/м2; Кс – постоянный коэффициент, зависящий от конструктивных особенностей двигателя. Тогда:

. (11)

Получены зависимости потерь механической энергии на трение в зависимости от температуры дизельного масла и скорости вращения вала дизеля Д 50 М (рис. 2).

Подставив выражение (11) в (5), получим ещё одну функцию моторесурса двигателя:

(12)

В отличие от функции (7), представляющей зависимость моторесурса двигателя от конструктивных параметров, эта формула отражает зависимость долговечности дизеля от режимов эксплуатации.

Для определения износостойкости важнейших трудящихся деталей дизеля наложенным энергетическим методом в формуле (3) заменим выражение удельной работы сил трения:

где m – коэффициент трения скольжения; r – нормальное удельное давление; n – относительная скорость скольжения.

. (14)

Произведение Рn принято считать мерой износа трущихся деталей. Для обеспечения их долговечности оно не должно превосходить норм, выработанных практикой.

При определении моторесурса двигателя по ответственным деталям и узлам, ограничивающим срок его службы и имеющим правомерный износ, представляет интерес лишь наибольшая величина их местных износов. Максимальный местный износ гильзы цилиндра находится в зоне камеры сгорания от трения первых поршневых колец, а у коленчатого вала – во внутренней образующей шейки (между щеками).

Условия работы сил трения в этих зонах и должны приниматься при практических расчетах. В соответствии с этим наиболее точное значение срока службы двигателя может быть получено по исходному выражению (14) с принятием местных значений коэффициента трения, скорости скольжения и нормальных давлений, создаваемых давлением рабочих газов на поршень и силами инерции движущего механизма.

Удельную силу трения mР в применении к трущимся деталям двигателя внутреннего сгорания выразим через постоянное по углу поворота кривошипа среднее за цикл давление трения

,

где Fп – площадь поршня; Fтрi – площадь рассматриваемой поверхности в дизеле дг – доля среднего давления трения, приходящаяся на рассматриваемую поверхность трения.

Работа сил трения распределяется в дизеле на трение: в цилиндрах (цилиндрических втулках bц= 0,55–0,65), в шейках коленчатого вала (в = 0,35 + 0,45) и в распределительном механизме к насосах всех систем (bпр =0,03 + 0,05).

Рис. 3. Кривые долговечности дизеля в зависимости от скорости вращения вала (а) и абсолютной вязкости дизельного масла (б)

Площадь проекции поверхности коренной шейки коленчатого вала

а окружная скорость ее скольжения

,

где dв и lв – диаметр и длина шейки.

Пренебрегая трением поршня о стенки цилиндра, площадь трения определим по поверхности соприкосновения колец с гильзой:

где hk – рабочая ширина поршневого кольца; mk – количество колец на поршне.

С учетом приведенных зависимостей получим следующее выражение моторесурса двигателя по износу коренных шеек коленчатого вала

(15)

и цилиндровых втулок

. (16)

Из формул (11) и (12) видно, что работа сил трения, а следовательно, и моторесурс двигателя внутреннего сгорания определяются в эксплуатации скоростным и температурным режимом его работы. На рис. 3а,б построены в соответствии с формулой (12) кривые долговечности дизеля в зависимости от скорости вращения вала и абсолютной вязкости дизельного масла. Кривые приведены для рабочего диапазона изменения n и .

Из полученных выражений видно, что моторесурс двигателя при переменных режимах работы не зависит от нагрузки. Входящая в отдельные выражения величина среднего давления трения не зависит от нагрузки и определяется тема же параметрами, что и момент сопротивления Ртр = f(n, h). Отсюда, режимы холостого и груженого хода при одинаковых h и h оказывают на долговечность двигателя примерно одинаковое влияние.

Таким образом, моторесурс дизеля не зависит от следующих основных факторов: степени форсирования, диаметра цилиндра, числа оборотов коленчатого вала, жесткости конструкции и заложенного в ней уровня напряжений, а также удельных давлений между трущимися поверхностями, что косвенно может быть оценено удельным весом двигателя. Значительное влияние на моторесурс оказывает применяемые сорта топлива и масла, режимы работы и пр.

Установим теперь зависимость моторесурса дизеля с помощью теории множественной корреляции от параметров , где Д – диаметр цилиндра (см); n – число оборотов коленчатого вала (об./мин), – показатель степени форсирования; gдиз – удельный вес дизеля (кг/э.л.с.). Зависимость моторесурса дизеля от каждого из аргументов Д, n, , Ддиз в начале устанавливалась методом парной корреляции, а затем было выведено уравнение множественной корреляции, учитывающее совместное влияние перечисленных выше параметров на долговечность дизеля.

В линейной корреляционной связи моторесурса и диаметра цилиндра показателем тесноты связи этих двух величин является коэффициент корреляции. вычисленный по формуле

, (17)

где rМД – коэффициент корреляции; m – количество исходных величин в статистической выборке.

При изучении корреляционной зависимости моторесурса дизеля от четырех факторов ограничимся наиболее простым и важным для практических расчетов случаем прямолинейной корреляции, описанной в общем виде уравнением:

. (18)

Для удобства расчета выразим все переменные и зависимости между ними в стандартизированном масштабе и, проведя ряд математических преобразований, получим систему нормальных уравнений:

;

;

;

.

где rмддиз., rмп – коэффициенты корреляции; β2, β3, b4, b5 – стандартизированные коэффициенты уравнения множественной регрессии; К – отношение .

Определив коэффициенты корреляции rдп, rдк, rдgдиз, rпк, rмgдиз, rкgдиз и используя ранее полученные коэффициенты парной корреляции, найдем численные значения стандартизированных коэффициентов. Подставив значения этих коэффициентов в стандартизированное уравнение

(19)

получим уравнение множественной корреляции, характеризующее зависимость моторесурса дизеля от Д, n, , gдиз

.(20)

Выводы

1. Полученную для расчета моторесурса формулу (20) можно применять для определения долговечности дизелей.

2. Указанная формула (20) справедлива для номинального режима работы дизеля. Зная среднее значение Р, Ре, g, Д при эксплуатации в определенных климатических зонах и при конкретных режимах работы дизеля, можно ориентировочно оценить влияние режимов эксплуатации на ресурс двигателя.

Система
дистанционного
обучения

К списку
всех уроков

Перейти на сайт
Liqui Moly

АНТИФРИКЦИОННЫЕ ПРИСАДКИ В МОТОРНЫЕ МАСЛА

Антифрикционные присадки – продлевающие срок службы двигателя – это идеология, по которой была создана компания Liqui Moly GmbH. История Компании началась именно с антифрикционной присадки Kfz1, направленной на сохранение двигателя от износа.
Аналог Kfz1, вышедшей на рынок в 1957 году, выпускается и поныне, но уже адаптированный к требованиям современных двигателей и под названием Oil Additiv. Она создана на основе дисульфида молибдена, впоследствии примененного во многих смазочных композициях: маслах, смазках, пастах и специальных покрытиях. И именно соединение дисульфида молибдена дало название Компании. Liqui – сокр. жидкость, Moly – сокр. молибден. Таким образом, масла с дисульфидом молибдена применяются там, где особенно высоки нагрузки, имеется риск продавливания масляной пленки и образования задира. Высокая термоокислительная стабильность позволяет применять эти масла и в экстремальных условиях эксплуатации. Высокая устойчивость к старению и отменные моющие свойства позволяют снизить образование различных отложений и шламов внутри двигателя. Масла с дисульфидом молибдена также отлично подходят для обкатки новых машин и автомобилей после ремонта и переборки двигателей. Кроме того, дисульфид молибдена показал себя и как высокоэффективная антишумная присадка. Масла Liqui Moly с дисульфидом молибдена получили заслуженное признание не только в Европе, но и среди российских автомобилистов.

Все продукты с молибденом прошли лабораторные испытания и испытания на двигателях, что позволило получить сертификаты TUV, а это более чем серьезная рекомендация подтверждение не только эффективности, но и безопасности использования!

Идеология
Мелкодисперсный, химически чистый MoS2 является классической противозадирной и противоизносной присадкой в масла и смазки. Это его уникальное свойство определяется слоистой структурой. Идеологически MoS2 является прямым «родственником» графита слоистые структуры позволяют держать огромные нагрузки в узлах трения. Многие технические решения, например, шариковые версии ШРУСов, не возможно было бы реализовать без MoS2.
Молибденовая присадка MoS2 (дисульфид молибдена) образует на взаимодействующих и трущихся поверхностях двигателя прочную защитную пленку, выдерживающую высокие нагрузки. За счет этого снижается трение, уменьшается износ двигателя, снижается вероятность его отказа и увеличиваются сроки беспроблемной эксплуатации. Доказано, что при использовании этой присадки износ уменьшается примерно на 50%! Другим неоспоримым достоинством использования дисульфида молибдена является снижение расхода топлива, а также расхода масла на угар.

Читать еще:  Xu9j4 технические характеристики двигателя

Компания Liqui Moly предлагает как уже готовые моторные масла с этой присадкой, так и дисульфид молибдена как самостоятельную присадку, которая добавляется в масло. Эту присадку необходимо добавлять в масло при каждой его замене. При этом она достаточно экономична 125 мл присадки достаточно для обработки 3,5 л масла, а300мл–для7л.

Конкурентные преимущества
В отличие от фирм-однодневок, бойко торгующих на российском рынке всевозможными волшебными «снадобъями» от трения и износа, непонятного происхождения и сомнительной эффективности, Liqui Moly является одним из ведущих немецких производителей моторных масел. А потому компания просто «обречена» на проведение всесторонних и строго регламентированных испытаний своей продукции без этого невозможно получить допуск автопроизводителей на использование ее продукции. Поэтому компания постоянно проводит не только лабораторные или стендовые, но и ходовые испытания на реальных автомобилях действия дисульфида молибдена как дополнительной противоизносной и антифрикционной присадки к моторным маслам. Результаты этих исследований и испытаний неоднократно печатались на страницах весьма известных и уважаемых как научных изданий, так и популярных журналов. Однако, пожалуй, наиболее впечатляющими и наглядными тестами стали испытания, которые проводились под эгидой независимых экспертов DEKRA (организация по техническому надзору за транспортом Германии).

В тестировании приняли участие восемь легковых автомобилей с дизельным двигателем VW и Audi, имеющие разный пробег и техническое состояние. Испытания проходили в два этапа. На первом этапе в автомобили было залито обычное моторное масло и установлен новый масляный фильтр. После этого автомобиль отправлялся «наматывать» 5 000 км. При этом через каждые 1 000 км пробега проводился отбор пробы моторного масла. После прохождения 5 000 км старое масло было слито, а масляный фильтр заменен. Во второй серии испытаний в свежее моторное масло была добавлена присадка дисульфида молибдена. Причем в моторное масло четырех автомобилей ввели 125 мл присадки, а в остальные четыре добавили 200 мл присадки. Общий пробег составил также 5 000 км. И также через каждые 1 000 км проводился отбор пробы моторного масла и его анализ.

В каждой пробе масла определялось содержание различных металлов: железа, хрома, цинка, алюминия, никеля, меди, олова и молибдена. При этом оценка величины износа проводилась, прежде всего, по степени увеличения в моторном масле количества железа. Накопление содержания остальных элементов происходит медленнее, и дает лишь дополнительную информацию о механизме изнашивания.

Наглядно продемонстрировать и сравнить степень износа деталей двигателей с чистым моторным маслом и в масле с присадкой дисульфида молибдена, позволяют графики, приведенные ниже.

Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы:

Добавка в моторное масло присадки дисульфида молибдена снизила износ деталей двигателя практически у всех автомобилей. Величина снижения износа различна и зависит от условий эксплуатации и технического состояния автомобилей. Количество добавленной присадки существенно не повлияло на величину износа. Однако даже минимально необходимое количество присадки привело к существенному снижению износа двигателя. За время проведения теста не было зафиксировано ни одной поломки, связанной с применением присадки дисульфида молибдена. Возможно использованием как готовых масел с дисульфидом молибдена компании Liqui Moly, так и отдельной присадки «Oil Additiv MoS2», которая может добавляться к любому моторному маслу.

Польза и выгоды
от использования присадки MoS2:
1. Снижение общего износа двигателя, увеличение его ресурса и мощности
2. Повышение надежности работы автомобиля в целом и снижение риска внезапного отказа двигателя при любых условиях эксплуатации
3. Снижение шумности работы двигателя
4. Облегчение работы гидрокомпенсаторов, клапанов и других гидравлических устройств двигателя (пр.: гидронатяжитель цепи ГРМ, система изменения фаз ГРМ)
5. Снижение расхода топлива до 3-3,5% и уменьшение расхода масла на угар
6. Увеличение качества обкатки нового или отремонтированного двигателя

Современные антифрикционные присадки Liqui Moly.
Но прогресс не стоит на месте, и в дополнение к традиционной присадке были выпущены готовые масла с дисульфидом молибдена, а позже были созданы и более современные антифрикционные присадки: Motor Protect (1996 г), Cera Tec (2004 г) и Molygen Motor Protect (2014 г). Присадки новых поколений также содержат соединения молибдена, но уже не в виде взвеси твердых частиц, а в полностью растворимой в масле форме металлоорганических соединений. А в последней разработке Molygen Motor Protect молибден заменен на более эффективный вольфрам. Аналогов этой разработки в мире больше нет.

Выбор антифрикционных присадок.
Для двигателей классической конструкции и без экологических ограничений (то есть выпуска до 2004) года оптимальным выбором будет дисульфид молибдена (Oil Additiv). Эта же присадка незаменима при обкатке новых или капитально отремонтированных моторов классических конструкций. Эта присадка проверена временем и одобрена миллионами потребителей в Европе и России. Для более современных, преимущественно европейских, моторов, рассчитанных на полновязкие масла и имеющих экологический класс выше EURO 4, рекомендуется присадка Cera Tec. В ней молибденоорганика усилена микрокерамикой на основе нитрида бора, а базовое масло имеет полную, не сниженную вязкость. Molygen Motor Protect – антифрикционная и защитная присадка на основе органических соединений вольфрама, предлагается для добавки в современные и маловязкие масла, рекомендуемые преимущественно на корейские, японские и американские автомобили, а также в малозольные масла для самых современных европейских автомобилей, в том числе дизельных с сажевым фильтром. Более подробно прочитать о действии молибденои вольфрамоорганических антиизносных присадок можно в разделе Molygen NG настоящего учебника. Oil Additiv и Cera Tec в 2004 году получили сертификаты TUV Турингии, подтверждающие эффективность и безопасность их использования, а Cera Tec в 2007 был исследован и одобрен лабораторией APL в Ландау.

Эффект от антифрикционных присадок.
Эффект от работы каждой антифрикционной присадки примерно одинаков: снижение трения и износа на 30-50%, соответствующее увеличение ресурса, снижение шума в работе, уменьшение температуры в зонах трения, снижение расхода топлива, улучшение плавности работы двигателя и общее увеличение надежности эксплуатации. Но есть и особенности, в связи с радикальными изменениями в конструкции и материалах двигателей.

Антифрикционная присадка с дисульфидом молибдена в моторное масло Oil Additiv

Фирменный имиджевый продукт, давший название компании. Присадка с MoS2 действует на физическом уровне. Контакт взаимодействующих при движении относительно друг друга поверхностей из-за их микрошероховатости приходится на «вершины неровностей». Таким образом, происходит «местное сваривание» поверхностей и «вырывание» частей металла, т.е. изнашивание деталей. Присадка с MoS2, благодаря своей структуре «слоистого пирога», разделяет трущиеся поверхности, препятствуя их непосредственному контакту. Тем самым значительно снижается износ, нагрев поверхностей, шумность работы двигателя и расход топлива.

Антифрикционная присадка в моторное и трансмиссионное масло Cera Tec

Обладает двойным эффектом: при действии CERA TEC поверхность сглаживается посредством так называемого эвтектоидного текучего выравнивания (образуется эвтектоид, происходит химическое выравнивание микронеровностей поверхности, эффект сродни действию MOLYGEN). На поверхности трения происходит образование смешанных кристаллов из железа и молибдена, образующих очень стабильное соединение. Эти кристаллы тверже металла. При соприкосновении «вершин» неровностей металла последние деформируются и попадают под молибденовый слой. Тем самым поверхность металла становится более гладкой, снижается износ, а также уменьшается коэффициент трения. Керамические микрочастицы усиливают эффект, дополнительно выравнивая микронеровности, а сферическая форма частиц позволяет им работать как шарики в шарикоподшипнике. Рекомендуется к добавке в полновязкие масла, так как создана на базе с вязкостью SAE 50. Эффективность от однократной обработки двигателя сохраняется до 50 000 км пробега.

Антифрикционная присадка в моторное и трансмиссионное масло Cera Tec

Новейшая антифрикционная и защитная присадка Molygen Motor Protect на основе органического соединения вольфрама.

Присадка рекомендуется для всех самых современных автомобилей, в которых используются низковязкие и низкозольные масла. Присадка работает по технологии Molecular Friction Control путем высокотемпературного легирования трущихся поверхностей ионами вольфрама (W) создается прочнейший жаростойкий слой, который сохраняется более 50 000 км. Новый слой имеет более ровную структуру, за счет чего существенно снижается трение, а также достигаются высочайшие показатели стойкости к тепловым перегрузкам и механическим повреждениям. Благодаря уникальным свойствам новая формула обеспечивает максимальное снижение износа, длительный срок службы двигателя, снижение расхода топлива и улучшение экологических показателей.

Без регистрации вы можете ознакомиться с материалом,но для прохождения тестирования вам необходимо авторизоваться

LIQUI MOLY
Моторные масла, автохимия и автокосметика.
Все права защищены.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector