Эксплуатационные материалы
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНЖЕНЕРНЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра: Механизации сельского хозяйства и производственного обучения
Контрольная работа
По дисциплине «Эксплуатационные материалы»
Вариант № 7
Выполнил: студент 3305 группы
Егоров Н.Б.
Проверил: Крум В.А
Новосибирск 2012
Содержание
Задание 1. Бензины автомобильные
Задание 2. Топлива дизельные
Задание 3. Масла моторные
Задание 4. Масла трансмиссионные
Задание №1. Бензины автомобильные
бензин масло двигатель топливо
По степени сжатия и диаметру цилиндра рассчитать октановое число бензина, необходимое для ДВС. Из выпускаемого ассортимента бензинов выбрать марку, обеспечивающую работу двигателя без детонации, а по периоду эксплуатации - вид бензина. По остальным показателям качества определить фактическую марку и вид бензина. Сравнить показатели качества марки и вида бензина своего варианта с требованиями стандарта для марки и вида бензина, требуемого для ДВС. Дать заключение об их соответствии требованиям стандарта, влиянии на эксплуатационные свойства топлива, работу автомобиля и последствия применения.
Период эксплуатация - зима
Октановое число бензина для ДВС с степенью сжатия ε = 8,8 и диаметром цилиндра Di = 100 мм нахожу по следующей эмпирической зависимости от степени сжатия и диаметра цилиндра двигателя: [1.2]
ОЧ = 125,4 - 413/ε + 0,183* Di
где ОЧ - необходимая для двигателя детонационная стойкость бензина, выражаемая октановым числом - по исследовательскому методу
Тогда ОЧ = 125,4 - 413/8,8 + 0,183* 100 = 96,8
Принимаю бензин марки АИ - 98 неэтилированный, зимнего вида, по ГОСТ Р 51105 - 97
Анализ показателей качества автомобильного бензина
.Бензин по массовой доле механических примесей соответствует ГОСТу. Прокачиваемость бензина удовлетворительная. Применение бензина не приведет к забиванию фильтра , системы питания, снижению подачи топлива и падению мощности двигателя.
. Бензин по температуре перегонки 10 % об., не соответствует ГОСТу. Испаряемость бензина не удовлетворительная. Применение бензина приведёт к ухудшению пуска двигателя.
Таблица 1. Показатели качества автомобильных бензинов
Наименование показателей качестваВеличина показателя качества Задание ГОСТМассовая доля механических примесей и воды, % Температура начала перегонки, °C Температура перегонки 10 % об., °C Температура перегонки 50 % об., °C Температура перегонки 90 % об., °C Температура конца кипения, °C Давление насыщенных паров, кПа Индекс испаряемости Октановое число, моторный метод Концентрация свинца, г/дм³ Концентрация фактических смол, мг/100 мл Массовая доля серы, %0,01 38 74 118 174 192 66,4 - 89,6 0,12 14 0,07 Не более 0,01 Не нормируется 55 100 160 215 Мин.80,макс100. 1300 Не менее 88 Не более 0,01 5 Не более 0,05
. Бензин по температуре перегонки 50 % об., не соответствует ГОСТу. Испаряемость бензина не удовлетворительная. Применение бензина приведёт к увеличению времени прогрева двигателя, снижению мощности двигателя и ухудшению приёмистости.
. Бензин по температуре перегонки 90% об., не соответствует ГОСТу. Испаряемость бензина не удовлетворительная. Применение бензина приведёт к смыву масла со стенок цилиндров, увеличению износа двигателя, расхода топлива, нагарообразований на деталях двигателя и повышению токсичности отработавших газов.
. Бензин по температуре конца кипения соответствует ГОСТу. Испаряемость бензина удовлетворительная. Применение бензина не приведёт к снижению ресурса двигателя.
. Бензин по давлению насыщенных паров не соответствует ГОСТу. Испаряемость бензина не удовлетворительная. Применение бензина приведёт к образованию паровых пробок в жаркие дни в системе питания.
. Бензин по октановому числу соответствует ГОСТу. Горючесть бензина удовлетворительная. Применение бензина не приведёт к детонационному сгоранию топлива, падению мощности двигателя, увеличению износа деталей, оплавлению поршней и клапанов.
. Бензин по концентрации свинца не соответствует ГОСТу. Токсичность бензина не удовлетворительна. Применение бензина приведёт к увеличению токсичности отработавших газов.
. Бензин по концентрации фактических смол не соответствует ГОСТу. Применение бензина приведёт к снижению времени до появления неисправностей двигателя в результате нагароотложенний на деталях топливопровода и ЦПГ.
. Бензин по массовой доле серы не соответствует ГОСТу. Совместимость бензина не удовлетворительная. Применение бензина приведёт к сернистой коррозии металлов и увлечению износа трущихся деталей.
Заключение о качестве эксплуатационных свойств и последствиях применения бензина.
Автомобильный бензин марки АИ - 98 не соответствует ГОСТ Р 51105 - 97 по температуре перегонки 10% об., 50%об., 90%об., по давлению насыщенных паров, по концентрации свинца, фактических смол, по массовой доле серы.
Эксплуатационные свойства: прокачиваемость, испаряемость, токсичность, горючесть, совместимость с материалами системы питания , склонность к отложениям , противоизностные свойства - неудовлетворительны.
Применение данного автомобильного бензина приведёт к забиванию фильтра, системы питания снижению подачи топлива и падению мощности двигателя, увеличению времени прогрева двигателя, снижению мощности двигателя и ухудшению приёмистости , образованию паровых пробок в жаркие дни в системе питания , детонационному сгоранию топлива, падению мощности двигателя, увеличению износа деталей, оплавлению поршней и клапанов , увеличению токсичности отработавших газов, сернистой коррозии металлов и увлечению износа трущихся деталей, коррозийному износу деталей топливной системы.
Задание №2. Топлива дизельные
По температуре воздуха и содержанию серы определить марку и вид дизельного топлива. Сравнить показатели качества марки дизельного топлива с требованиями стандарта для установленной марки и вида дизельного топлива. Дать заключение о соответствии их показателей качества требованиям стандарта, влиянии на эксплуатационные свойства топлива и работу двигателя.
Дано:
Период эксплуатации - лето; Температура воздуха - 150С;
Массовая доля серы - 0,02%.
По температуре воздуха 15°С и массовой доле серы 0,02 %, выбираю марку дизельного топлива Л - 0,02 - 40 по ГОСТ 305 - 82.
Таблица 2. Показатели качества дизельных топлив
Наименование показателей качестваВеличина показателей качества Задание ГОСТМассовая доля серы, % Содержание механических примесей Температура помутнения, °С Температура застывания, °С Коэффициент фильтруемости Температура перегонки 50 % об., °C Температура перегонки 96 % об., °C Температура вспышки, °C Плотность, кг/м³ Цетановое число Кинематическая вязкость при 20 °C, сСт Наличие ВКЩ Кислотность, мг КОН/ 100 мл Йодное число, г J/ 100 г топлива Концентрация фактических смол, мг/ 100 мл Зольность, % Коксуемость 10 % остатка, %0,02 есть -1 -12 1 266 363 46 880 45 3 Есть 5 5 0,60 0,01 0,39Не более 0,02 Отсутствует -5 -10 не более 3 не выше 280 не выше 360 40 не более 840 не менее 45 3,0 … 6,0 не более 5 не более 6 0,4 не более 0,01 не более 0,3
Анализ показателей качества дизельного топлива
1. Дизельное топливо по массовой доле серы соответствует ГОСТу. Совместимость дизельного топлива с деталями топливной системы и деталями ЦПГ удовлетворительная. Применение топлива не приведёт к сернистой коррозии металлов топливной системы, ЦПГ.
2. Дизельное топливо по содержанию механических примесей не соответствует ГОСТу. Прокачиваемость топлива не удовлетворительная. Применение топлива приведёт к забиванию фильтров тонкой очистки парафином, снижению мощности и увеличению удельного расхода топлива.
. Дизельное топливо по температуре помутнения не соответствует ГОСТу. Прокачиваемость топлива не удовлетворительная. Применение топлива приведёт к нарушению подачи топлива, в следствии забивания фильтров парафином.
. Дизельное топливо по температуре застывания соответствует ГОСТу. Прокачиваемость топлива удовлетворительная. Применение топлива не приведёт к забиванию фильтра тонкой очистки топлива кристаллами парафина, уменьшению подачи топлива через фильтр тонкой очистки, вплоть до полного прекращения подачи.
. Дизельное топливо по коэффициенту фильтруемости соответствует ГОСТу. Прокачиваемость топлива удовлетворительная. Применение топлива не приведёт к забиванию фильтрующих элементов и снижению срока их службы.
. Дизельное топливо по температуре перегонки 50 % об., соответствует ГОСТу. Испаряемость топлива удовлетворительная. Применение топлива приведёт к лёгкому пуску двигателя.
. Дизельное топливо по температуре перегонки 96 % об., не соответствует ГОСТу. Испаряемость топлива не удовлетворительная. Применение топлива приведёт к не полному сгоранию горючей смеси и к увеличению расхода топлива.
. Дизельное топливо по температуре вспышки соответствует ГОСТу. Воспламеняемость топлива удовлетворительная. Применение топлива не приведёт к росту пажароопастности топлива.
. Дизельное топливо по плотности не соответствует ГОСТу. Горючесть топлива не удовлетворительная. Применение топлива приведёт к потери мощностных и экономических показателей, в следствие плохой прокачиваемости.
. Дизельное топливо по цетановому числу соответствует ГОСТу. Горючесть топлива удовлетворительная. Применение топлива не приведёт к жёсткому сгоранию топлива и ухудшению пуска.
. Дизельное топливо по кинематической вязкости соответствует ГОСТу. Противоизностные свойства топлива удовлетворительные. Применение топлива не приведёт к повышению износа подкачивающего насоса плунжерных пар, распылителей и нарушению работы топливо подводящей аппаратуры и работы ДВС.
. Дизельное топливо по кислотности соответствует ГОСТу. Притовоизностное свойство топлива удовлетворительные. Применение топлива не приведёт к коррозионному износу плунжерных пар, деталей форсунок и подкачивающего насоса.
. Дизельное топливо по йодному числу соответствует ГОСТу. Склонность к отложениям топлива не повышена. Применение топлива не приведёт к увеличению нагарообразований, зависанию игл форсунок.
. Дизельное топливо по концентрации фактических смол не соответствует ГОСТу. Склонность к отложениям топлива повышена. Применение топлива приведёт к усилению смоло- и нагароотложений на деталях ЦПГ и форсунках.
. Дизельное топливо по зольности соответствует ГОСТу. Склонность к отложениям топлива понижена. Применение топлива не приведёт к нагараобразованию в камере сгорания.
. Дизельное топливо по коксуемости не соответствует ГОСТу. Склонность к отложениям топлива повышена. Применение топлива приведёт к образованию углистого осадка и нагарообразованию в камере сгорания.
Заключение о качестве эксплуатационных свойств и последствиях применения дизельного топлива.
Дизельное топливо марки Л - 0,02 - 40 не соответствует ГОСТу 305 - 82 по следующим показателям качества: температуре помутнения, по содержанию механических примесей, температуре перегонки 96% об., плотности, концентрации фактических смол, коксуемкости.
Эксплуатационные свойства: прокачиваемость, горючесть, склонность к образованию отложений - не удовлетворительны.
Применение данного дизельного топлива приведёт к за забиванию фильтров тонкой очистки парафином, не полному сгоранию горючей смеси и к увеличению расхода топлива, к потери мощностных и экономических показателей, в следствие плохой прокачиваемости, к образованию углистого осадка и нагарообразованию в камере сгорания.
По периоду эксплуатации, типу двигателя и его форсированности определить требуемую марку моторного масла. Сравнить показатели качества моторного масла с требованиями стандарта для установленной марки моторного масла. Дать заключение об их соответствии требованиям стандарта, влиянии на эксплуатационные свойства, работу двигателя и последствия применения.
Дано:
Период эксплуатации - всесезонно.
Тип двигателя - дизельный.
Уровень форсированности - тяжелые условия
Для заданых условий выбираю моторное масло марки М - 10 - Г2 (м) по ГОСТу 12337 -84
Индекс вязкости ИВ определяю по формуле;
ИВ = (ν - ν1)/ ν3*100 = (155,4 - 71,1)/81,65*100 = 95
Таблица 3. Показатели качества моторных масел
Наименование показателей качестваЗаданиеГОСТМассовая доля механических примесей, % Температура застывания, ° С Степень чистоты Кинематическая вязкость, при 100 °С, сСт Кинематическая вязкость, при - 18 °С, сСт Кинематическая вязкость, при 40 °С, сСт Индекс вязкости Массовая доля активных элементов, % Бария Кальция Температура вспышки, °С Коррозионность на пластинах из Рb, г/м² Термоокислительная стабильность, мин Щелочное число, мг КОН/г Плотность, кг/м³ Зольность сульфатная, %0,29 -32 480 8,1 8400 58,8 95 отсутствует отсутствует 190 о 70 9,0 940 1,5не более 0,01 не выше -10 не более 600 10,0 - 11,0 не нормируется не нормируется не менее 92 отсутств не менее 0,28 не ниже 210 отсутств не менее 50 не менее 9,0 не более 910 не более 1,5
Анализ показателей качества
. Моторное масло по массовое доле механических примесей не соответствует ГОСТу. Прокачиваемость масла не удовлетворительная. Применение масла приведёт к забиванию фильтра отчистки масла, снижению его поступления к трущимся поверхностям
2. Моторное масло по температуре застывания соответствует ГОСТу. Прокачиваемость масла удовлетворительная. Применение масла не приведёт к увеличению вязкости масла, потери текучести и масленому голоданию при пуске ДВС.
. Моторное масло по степени чистоты соответствует ГОСТу. Прокачиваемость удовлетворительная. Применение не приведёт к забиванию фильтрующих элементов.
4. Моторное масло по кинематической вязкости при 100 °С не соответствует ГОСТу. Антифрикционное свойство масла не удовлетворительные. Применение масла приведёт к снижению мощностных и экономических качеств, снижению толщины масленой плёнки меньше чем шероховатость поверхности трения, что вызовет рост сил трения, падение мощности и перерасходу топлива.
5. Моторное масло по индексу вязкости соответствует ГОСТу. Антифрикционные свойства масла удовлетворительные. Применение масла не приведёт к росту потерь мощность на трение и к снижению технико - эксплуатационных свойств.
. Моторное масло по массовой доле активных элементов соответствует ГОСТу. Противоизностные свойства масла удовлетворительные. Применение масла не приведёт к повышению износа трущихся деталей двигателя.
. Моторное масло по температуре вспышки не соответствует ГОСТу. Воспломиняемость масла повышена. Применение масла приведёт к большому расходу масла.
. Моторное масло по коррозионности на пластинах из Pb соответствует ГОСТу. Совместимость масла удовлетворительная. Применение масла не приведёт к коррозийному износу трущихся деталей.
. Моторное масло по термоокислительной стабильности соответствует ГОСТу. Склонность к отложениям масла удовлетворительная. Применение масла не приведёт к росту отложений на деталях ЦПГ и ГРМ.
. Моторное масло по щелочному числу соответствует ГОСТу. Склонность к отложениям масла удовлетворительная. Применение масла не приведёт к нагарообразованию на деталях системы смазки КШМ и ГРМ.
. Моторное масло по плотности не соответствует ГОСТу. Прокачиваемость масла не удовлетворительная. Применение масла приведёт к забиванию фильтра или к абразивному износу деталей двигателя.
. Моторное масло по зольности сульфатной не соответствует ГОСТу. Склонность к отложениям масла не удовлетворительная. Применение масла приведёт к повышенному нагарообразованию на деталях ЦПГ.
Заключение о качестве эксплуатационных свойств и последствиях применения моторного масла.
Моторное масло марки М - 10 - Г2 (м) универсальное не соответствует ГОСТ 12337 - 84 по массовое доле механических примесей, по температуре вспышки, по плотности, по зольности сульфатной.
Эксплуатационные свойства: прокачиваемость, противоизностные свойства, совместимость, склонность к отложениям - не удовлетворительные
Применение масла приведёт к забиванию фильтра отчистки масла, снижению его поступления к трущимся поверхностям , повышению износа
трущихся деталей двигателя, коррозийному износу трущихся деталей абразивному износу деталей двигателя, повышенному нагарообразованию на деталях ЦПГ.
Задание 4. Масло трансмиссионное
По данным установим требуемую марку трансмиссионного масла. Сравниваем данные своего варианта с требованиями стандарта для установленной марки трансмиссионного масла, даем заключение об их соответствии требованиям стандарта, влиянии на эксплуатационные свойства масла и работу трансмиссии.
Дано:
Давление в зацеплении - 2800 МПа;
Температура масла в трансмиссии - 145ºС;
Период эксплуатации автомобиля: зима.
Выбираю трансмиссионное масло марки ,которое выпускается под маркой ТАД - 17и ОКП ГОСТ 23652-79
Таблица 4 - Показатели качества трансмиссионного масла
Наименование показателя качестваВеличина показателя качества поЗаданиюГОСТМассовая доля механических примесей, %0,01ОтсутствуетСклонность к пенообразованию, см3130100Температура застывания, ºС-40не выше -25Кинематическая вязкость при 100 ºС, сСт7не менее 15±1Индекс вязкости105не менее 100Индекс задира, Н600не менее 568Нагрузка сваривания, Н3900не менее 3687Изменение объема резины УИМ-1, %101-6Термоокислительная стабильность на приборе ДК-НАМИ, %35-Температура вспышки, ºС230не ниже 200
Анализ качества трансмиссионного масла
1.Масло по массовой доле механических примесей не соответствует требованиям ГОСТ. Прокачиваемость масла не удовлетворительная. Применение масла приведет к засорению фильтрующих элементов.
2.Масло по склонности к пенообразованию не соответствует требованиям ГОСТ. Прокачиваемость не удовлетворительная. Применение приведет к снижению качеств смазки.
.Масло по температуре застывания соответствует требованиям ГОСТ. Прокачиваемость масла удовлетворительная. Применение масла в зимний период не приведет к уменьшению поступления масла к поверхностям трения.
.Масло по кинематической вязкости при температуре 100 ºС не соответствует требованиям ГОСТ. Антифрикционные свойства масла не удовлетворительные. Применение масла приведет к повышенному трению в масляной пленке, повышенному трению деталей и уменьшению механического КПД.
.Масло по индексу вязкости соответствует требованиям ГОСТ. Антифрикционные свойства удовлетворительные. Применение не приведет к снижению технико-экономических показателей.
.Масло по индексу задира соответствует требованиям ГОСТ. Противоизностные свойства удовлетворительные. Применение не приведет к снижению ресурса деталей и механизмов трансмиссии.
.Масло по изменению объема резины УИМ-1 не соответствует требованиям ГОСТ. Совместимость масла с резинотехническими изделиями не удовлетворительная. Применение масла приведет к изменению массы, объема и предела прочности резины.
.Масло по температуре вспышки соответствует требованиям ГОСТ. Воспламеняемость масла удовлетворительная. Применение масла не приведет к увеличению пожароопасности при эксплуатации и хранении; и обеспечит хорошую работу трансмиссии.
Вывод: Трансмиссионное масло марки ТАД - 17и ОКП не соответствует ГОСТ 23652-79. По характеристикам качества: по массовой доле механических примесей, по склонности к пенообразованию, по кинематической вязкости при температуре 100 ºС, по изменению объема резины УИМ-1.
Эксплуатационные свойства: склонность масла к отложению, совместимость, антифрикционные не удовлетворительные.
Применение данного трансмиссионного масла приведет к снижению срока службы механизмов трансмиссии.