4. Газообразные топлива: состав, марки, преимущ…

Сжатый (компримированный) природный газ получают разными способами: непосредственно из газовых скважин, как продукт переработки нефти и путем фракционирования газового конденсата или нефтяного попутного газа.

В состав КПГ входят: 82-92% метана, до 6% этана, до 1,5% пропана, до 1% бутана.

Для повышения эффективности применения КПГ необходимо увеличивать степень сжатия двигателя и повышать коэф. наполнения путем увеличения диаметра впускного трубопровода, изменения фаз газораспределения.

КПГ более безопасен, чем СНГ, т.к. он легче воздуха и при утечке улетучивается.

Основными компонентами сжиженных газов (современного топлива для двигателей) являются пропан С3Н8, бутан С4Н10 и их смеси. Получают эти углеводороды из газов, сопутствующих нефти, при бурении скважин и из газообразных фракций, образующихся при различных видах переработки нефтепродуктов и каменного угля.

Октановое число пропана 105, а нормального бутана и изобутана 94. Плотность сжиженных газов составляет 510... 580 кг/м3, т. е. они почти в два раза легче воды. Вязкость газов очень мала, что облегчает их транспортировку по трубопроводам.

ГОСТ 27578 — 87 устанавливает следующие марки СНГ: ПА — пропан автомобильный для применения в зимний период при температуре от -20° до -30 °С; ПБА — пропан-бутан автомобильный для применения при температуре не ниже -20 °С.

Также существуют марки:

СПБТз – пропанбутановая смесь технич. зимняя;

СПБТл – пропанбутановая смесь технич. летняя;

Преимущества газообразных топлив:

- экономия нефти;

- дешевле бензина в 1,5…2 раза

- высокая детонационная стойкость (позволяет повышать степень сжатия ДВС, а следовательно его топливную экономичность);

- снижение токсичности ОГ (практически нет серы);

- улучшение топливной экономичности ДВС (возможна работа на более бедных горючих смесях)

- снижается износ деталей ЦПГ;

- увеличение срока службы моторного масла;

- увеличивается ресурс двигателя вследствие отсутствия нагара на деталях ЦПГ;

Недостатки:

- неудобство транспортировки, хранения и содержания на а/м из-за высокой взрывоопасности;

- снижение мощности по ср с бензином и ДТ на 18-20%;

- снижается полезная нагрузка а/м из-за большой массы газовых баллонов;

- запас хода снижается на 30-40%;

- увеличивается трудоемкость обслуживания.

5.Моторные масла: эксплуатационные требования…

Моторными маслами называют масла, применяемые в двигателях внутреннего сгорания, для их смазывания. Условия работы масел в ДВС постоянно ужесточаются. Форсирование нагрузочных и скоростных режимов двигателей, уменьшение удельной емкости системы смазки приводят к росту температуры основных деталей и, как следствие, к интенсификации процессов окисления масел.

Классиф по назначению: для бензиновых, дизельных и универсальные. По климатическим условиям: летние, зимние и всесезонные. Базовые м. масла делят на минеральные (полученные из нефти), синтетические (получаемые в результате синтеза органических веществ) и полусинтетические (смесь минерального и синтетических компонентов)

Эксплуатационными свойствами:

- оптимальные вязкостные свойства, предопределяющие надежную и экономичную работу;

- хорошая смазывающую способность для предотвращения интенсивного изнашивания трущихся деталей;

- достаточная химическая стойкость, обеспечивающая минимальное изменение свойств смазочного материала в процессе применения;

- высокая моющая, способность, обеспечивающая чистоту деталей двигателя;

- высокая термическая и термоокислительная стабильность, что позволяет повысить предельную температуру нагрева масла в картере, увеличить срок замены;

- высокие противозадирные свойства;

- устойчивость к процессам испарения, вспенивания и образования эмульсий, а также к выпадению присадок;

- надежная защита трущихся поверхностей и других металлических деталей от коррозии;

- совместимость с материалами уплотнения;

- малая летучесть, низкий расход на угар.

Классификация и обозначение моторных масел

По эксплуатационным свойствам (наличие и вид присадок) масла делят на следующие группы:

А ‑ для нефорсированных двигателей (без присадок или с незначительным их содержанием);

Б ‑ для малофорсированных двигателей (до 6 % присадок);

В ‑ для среднефорсированных двигателей (до 8 % присадок);

Г ‑ для высокофорсированных двигателей (до 14 % присадок);

Д ‑ для дизелей, работающих в тяжелых условиях (15...18 % присадок);

Е ‑ для малооборотных дизелей.

По типу двигателя: 1 ‑ бензиновые, 2 ‑ дизели.

По вязкости масла подразделяются на три класса: летние, зимние, всесезонные.

Летние масла нормируются значением кинематической вязкости при температуре 100°С, зимние – при 100 и при -18°С.

Маркировка моторных масел:

- букву «М» ‑ принадлежность к моторным маслам;

- цифру ‑ класс кинематической вязкости (всесезонные масла обозначаются дробью — в числителе - класс вязкости масла при температуре -18°С, а в знаменателе - при 100 °С);

- прописные буквы А ‑ Е указывают на группу масла по эксплуатационным свойствам;

- индекс 1 – для бензиновых, 2 ‑ для дизелей.

Универсальные масла для бензиновых и дизельных двигателей одного уровня форсирования индекса в обозначении не имеют, а масла, принадлежащие к разным группам, должны иметь двойное буквенное обозначение (первая буква при использовании в дизельных двигателях, вторая ‑ в бензиновых).

Используют и дополнительные индексы: рк ‑ рабоче-консервационные масла; з ‑ масло, содержащее загущающую присадку; цл ‑ для циркуляционных и лубрикаторных смазочных систем. Выпускаются универсальные масла на импортных присадках, такие, как М-8-ГИ, М-10-ГИ, М-12-ГИ.

В определенных случаях отработавшие масла собирают и регенерируют. В маркировку таких масел добавляют букву «Р».

По мировой системе масла классифицируются по вязкости — SAE (Содружество автомобильных инженеров) и по условиям эксплуатации или уровню качества, разработанному Американским институтом нефти (API). Кроме того, существуют классификационные системы АСЕА (Ассоциация европейских производителей автомобилей), ILSAC (Международный комитет по стандартизации и одобрению смазочных материалов).

Согласно SAE масла подразделяются на три категории: летние, всесезонные, зимние. Летние маркируются: 20,30,40, 50, 60 (вязкость в секундах Сейболта при температуре 98,9°С); зимние ‑ 0W, 10W, 15W, 20W, 25W (цифры означают вязкость в секундах Сейболта, a «W»-первая буква английского слова «Winter» - зима); всесезонные (загущенные) масла имеют двойную нумерацию. Например, SAE 10W-40 означает, что данное масло при температуре минус 17,8°С соответствует по вязкости SAE 10, а при температуре 98,9 °С - SAE 40.

По классификации API моторные масла подразделяются на две категории: «S» (Service) и «С» (Commercial). К первой относятся масла для 4-тактных бензиновых двигателей легковых автомобилей, микроавтобусов, пикапов; ко второй — масла для дизелей автотранспорта, промышленных и сельскохозяйственных тракторов, дорожно-строительной техники.

Уровни эксплуатационных свойств в порядке их возрастания обозначают первыми буквами латинского алфавита, стоящими за знаками категорий «S» или «С». Например, SH и SJ категории «Service»; CF, CF-2, CF-4, CG-4 категории «Commercial». ЕС – наличие у масла энергосберегающих свойств (экономия топлива).

Классификация ILSAC содержит два класса масел, обозначаемых GF-1 и GF-2. Они обязательно энергосберегающие и всесезонные.

Согласно АСЕА, масла по назначению делятся на три категории: А — для бензиновых двигателей, В - для дизелей легковых автомобилей, Е - для дизелей грузовых автомобилей. Каждая категория содержит по три класса 1-3.

Синтетические масла имеют высокий индекс вязкости (150...170).

Температура потери подвижности синтетических масел ниже (до —65ºС), чем у минеральных. Следовательно, пуск двигателей при отрицательных температурах при применении синтетических масел легче, чем на минеральных, и возможен при более низких температурах воздуха.

Вязкость синтетических масел при температурах 250...300 °С, выше (до 2...3 раз), чем у равновязких им при 100°С минеральных. Они имеют лучшую термическую стабильность, низкую испаряемость малую склонность к образованию высокотемпературных отложений.

Синтетические масла, как правило, превосходят минеральные по антиокислительным свойствам, диспергирующей и механической стабильности, обладают равными или лучшими противоизносными и противозадирными свойствами. В связи с этим синтетические масла имеют срок службы более 20 тыс. км пробега автомобиля, а отдельные образцы служат 80...100 тыс.км без смены.

Расход синтетических масел на угар на З0...40% ниже, чем минеральных. За счет лучших вязкостно-температурных характеристик во всем интервале встречающихся в практике температур расход топлива при использовании синтетических масел снижается на 4...5%.

Стоимость синтетических масел в 2...3 раза выше, чем минеральных. Однако высокие эксплуатационные свойства, большой срок службы в двигателях до замены, низкий расход на угар и вследствие этого меньший общий расход масла делают применение их целесообразным.