- •190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство»
- •Содержание
- •Органические соединения Явление изомерии
- •Типы органических реакций
- •Классификация органических соединений
- •Карбоксил c Карбоновые кислоты
- •Углеводороды
- •Циклоалканы
- •Диеновые углеводороды
- •Метилбензол этилбензол
- •Библиографический список
- •Переработка нефти
- •Фенолы феноляты
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Общие сведения о топливах
- •Классификация топлив
- •Альтернативные топлива
- •Физические свойства нефтяных газов
- •Нефтяные топлива Состав нефтяных топлив
- •Эксплуатационные свойства нефтяных топлив
- •Испаряемость
- •Воспламеняемость и горючесть
- •Прокачиваемость
- •Стабильность топлив. Склонность к образованию отложений
- •Коррозионная активность. Совместимость с неметаллическими материалами
- •Защитная способность
- •Противоизносные свойства
- •Охлаждающая способность
- •Некоторые эксплуатационные свойства дизельных топлив
- •Присадки к топливам
- •Ассортимент топлив
- •Ассортимент присадок к топливам
- •Бензины
- •Физико-химические и эксплуатационные показатели бензинов
- •Испаряемость бензинов
- •Физико-химические характеристики автомобильных бензинов из газовых конденсатов
- •Показатели качества бензинов с улучшенными экологическими свойствами
- •Дизельные топлива
- •Показатели качества дизельных топлив по гост 305-82
- •Показатели качества экологически чистых дизельных топлив
- •Показатели качества дизельных топлив из газовых конденсатов
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •СмазочныЕ маслА Классификация смазочных масел
- •Эффективность действия присадок зависит также от химического состава базового масла. Одни и те же присадки в одних базовых маслах проявляют большую эффективность, чем в других.
- •Требования к качеству масел
- •Эксплуатационные свойства
- •Классификация до 1974 г.
- •Класс вязкости моторных масел, мм2/с (сСт)
- •Группы моторных масел по эксплуатационным свойствам
- •Классификация моторных масел по sae
- •Классификация моторных масел по api
- •В табл. 17 приведены некоторые характеристики моторных масел для бензиновых (гост 10541-78, ост 38-01-370-84) и дизельных двигателей (гост 8581-78).
- •Показатели качества моторных масел
- •Классификация моторных масел по асеа
- •Рекомендуемые температурные диапазоны применения моторных масел разных классов вязкости по sae
- •Коды «одобрения» производителей автомобилей
- •Требования к качеству масел
- •Эксплуатационные свойства
- •Ассортимент трансмиссионных масел
- •Отечественная классификация трансмиссионных масел по вязкости
- •Классификация трансмиссионных масел по sae
- •Классификация трансмиссионных масел по api
- •Показатели качества трансмиссионных масел
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Пластичные смазки Состав
- •Область применения
- •Основные свойства смазок
- •Классификация пластичных смазок по числу пенетрации
- •Ассортимент смазок
- •Антифрикционные смазки
- •Консервационные смазки
- •Уплотнительные смазки
- •Отечественная классификация пластичных смазок
- •Твёрдые смазки
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Экологические свойства топливосмазывающих материалов
- •Содержание токсичных компонентов в отработавших газах, %
- •Температура вспышки нефтепродуктов, 0с
- •Показатели пожаро- и взрывоопасности нефтепродуктов
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Свойства охлаждающих жидкостей
- •Тормозные жидкости
- •Ассортимент тормозных жидкостей
- •Амортизаторные жидкости
- •Гидравлические масла
- •Класс вязкости гидравлических масел
- •Группы гидравлических масел по эксплуатационным свойствам
- •Пусковые жидкости
- •Состав отечественных пусковых жидкостей
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Экономия топлива и масел
- •Экономия и рациональное использование топлив в двигателях внутреннего сгорания могут быть достигнуты тремя комплексами мероприятий:
- •При эксплуатации двигателя на его топливную экономичность оказывают влияние следующие элементы, составляющие подсистемы каждого из звеньев.
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Лакокрасочные материалы
- •Требования к лакокрасочным материалам
- •Состав лакокрасочных материалов
- •Лаки и эмали
- •Нитроэмали
- •Глифталевые эмали
- •Меламиноалкидные эмали
- •Масляные краски
- •Грунты и шпатлёвки
- •Основные свойства лакокрасочных материалов
- •Маркировка лакокрасочных материалов
- •Вспомогательные материалы
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Обивочные материалы
- •Уплотнительные материалы
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Заключение
- •Задания для студентов заочной формы обучения
- •Вопросы для выполнения контрольной работы
- •190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство»
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
Федеральное агентство по образованию
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
(СибАДИ)
В.А. Каня
АВТОМОБИЛЬНЫЕ
Эксплуатационные материалы
Курс лекций для студентов специальности
190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство»
Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» направления подготовки «Эксплуатация
наземного транспорта и транспортного оборудования»
Омск
Издательство СибАДИ
2006
УДК 629.113.002.3.004
ББК 39.35я73
К 19
Рецензенты:
кафедра тракторов, автомобилей и эксплуатации машинотракторного парка ФГОУ ВПО Омского государственного аграрного университета (зав. кафедрой, канд. техн. наук, доцент В.В Мяло, канд. техн. наук, доцент Л.Г. Ковалёв); канд. тех. наук, доцент кафедры химической технологии ГОУ ВПО Омского государственного университета им. Ф.М. Достоевского В.Н. Носенко; генеральный директор ЗАО ППСРО «Агропромдорстрой», канд. техн. наук В.В. Привалов
Работа одобрена редакционно-издательским советом академии в качестве учебного пособия для студентов специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство» направления подготовки «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования»
Каня В.А. Автомобильные эксплуатационные материалы: Курс лекций для студентов специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство». – Омск: Изд-во СибАДИ, 2006. – 192 с.
В учебном пособии приведены основные эксплуатационные материалы, используемые при эксплуатации и изготовлении автомобиля: топлива; моторные и трансмиссионные масла; пластичные и твёрдые смазки; охлаждающие, тормозные, амортизаторные и пусковые жидкости; гидравлические масла; лакокрасочные материалы; клеи; резинотехнические, обивочные и уплотнительные материалы; рассмотрены назначение, ассортимент, состав, маркировка, основные эксплуатационные свойства перечисленных материалов.
Пособие предназначено для студентов вузов, обучающихся по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство», а также может использоваться студентами вузов других специальностей направления «Транспортные средства» и инженерно-техническими работниками, работающими в этой области.
Ил. 16. Табл. 33. Библиогр.: 28 назв.
ISBN 5 – 93204 – 267 – 2 © В.А. Каня, 2006
Содержание
Введение 5
Органические соединения 7
Явление изомерии 7
Типы органических реакций 8
Классификация органических соединений 8
Выделение и анализ органических соединений 10
Углеводороды 11
Производство автомобильных эксплуатационных материалов 20
Нефть 20
Переработка нефти 25
Очистка полуфабрикатов топлив и масел 30
Общие сведения о топливах 35
Классификация топлив 35
Альтернативные топлива 36
Нефтяные топлива 47
Состав нефтяных топлив 47
Эксплуатационные свойства нефтяных топлив 48
Присадки к топливам 70
Ассортимент топлив 71
Смазочные масла 85
Классификация смазочных масел 85
Требования с эксплуатационным свойствам смазочных масел 86
Состав смазочных масел 87
Моторное масло 89
Трансмиссионное масло 105
Пластичные смазки 115
Состав 115
Область применения 116
Основные свойства смазок 118
Ассортимент смазок 123
Твёрдые смазки 128
Экологические свойства топливосмазочных материалов 133
Технические жидкости 141
Охлаждающие жидкости 141
Тормозные жидкости 147
Амортизаторные жидкости 149
Гидравлические масла 150
Пусковые жидкости 152
Экономия топлив и масел 156
Лакокрасочные материалы 162
Требования к лакокрасочным материалам 162
Состав лакокрасочных материалов 163
Лаки и эмали 165
Масляные краски 167
Грунты и шпатлёвки 167
Основные свойства лакокрасочных материалов 168
Маркировка лакокрасочных материалов 170
Вспомогательные материалы 170
Клеи 174
Резинотехнические, обивочные, уплотнительные материалы 178
Резины 178
Обивочные материалы 184
Уплотнительные материалы 185
Заключение 187
Задания для студентов заочной формы обучения 188
ВВЕДЕНИЕ
Эффективность и надёжность эксплуатации автомобилей, тракторов, дорожных машин зависит не только от их конструктивных особенностей, но и от оптимального подбора топливосмазочных материалов, технических жидкостей и других эксплуатационных материалов.
Основным сырьём при производстве эксплуатационных материалов является нефть. Большое значение развитию науки о нефти придавал великий русский учёный-химик Д.И. Менделеев. Академики Н.Д. Зелинский, С.С. Наметкин, Н.Н. Семёнов своими исследованиями позволили раскрыть особенности строения и возможности развития углеводородов нефти и нефтепродуктов.
Благодаря большому разнообразию углеводородов нефти из неё получают несколько видов топлив, что связано с конструктивными особенностями двигателей. Для поршневых двигателей внутреннего сгорания из нефти получают бензин и дизельное топливо. В начале XX в. К.Э. Циолковский теоретически обосновал использование жидких нефтяных топлив в двигателях с реактивной тягой. В 1930-1932 гг. под руководством советского учёного Ф.А. Цандера были построены две ракеты с жидкостным реактивным двигателем, работающим на бензине. Хорошим топливом для котельных установок являются мазуты – жидкие остатки после перегонки нефти. Способ промышленного сжигания мазутов впервые предложил выдающийся русский учёный В.Г. Шухов. Уже более 100 лет этот способ успешно применяется.
Гидродинамическая теория смазки, созданная Н.П. Петровым, нашедшая продолжение в работах Н.Е. Жуковского, С.А. Чаплыгина, Л.С. Лейбензона, имела большое значение для развития и производства смазочных материалов. Первую промышленную смазку в начале XX века – колёсную мазь – готовили из нефтяных остатков загущением кальциевыми мылами смоляных кислот. Современные представления о структуре смазок создали исследования Г.В. Виноградова, Д.С. Великовского, В.П. Варенцова, П.А. Ребиндера и других учёных.
Эффективное использование нефтепродуктов невозможно без представления о процессах изменения их углеводородов и окисления металлов. Изучению химической и электрохимической коррозии металлов при контакте с маслами и смазками, разработке путей предотвращения разрушения металлов и улучшения защитных свойств нефтепродуктов, создания методов и приборов для проведения комплекса исследований посвящены работы Б.В. Лосикова, К.С. Рамайя, Г.В. Виноградова, К.К. Папок и др.
Проблемы качества топливосмазочных материалов возникли на рубеже XIX и XX вв., в связи с появлением и развитием автомобилей и двигателей внутреннего сгорания. Оценка эксплуатационных свойств нефтепродуктов осуществляется квалификационными методами, разработка и создание которых относится к началу XX в. В это время возникла проблема детонационного сгорания топлива в бензиновых двигателях внутреннего сгорания. В 1927 г. Была создана одноцилиндровая установка «Вокеш» для определения октанового числа бензинов.
Для решения многих практических задач на стыке фундаментальных наук появились новые отрасли знаний. К ним, например, относится химмотология наука, изучающая эксплуатационные свойства и качество топливосмазочных материалов, их рациональное использование. Название этой науке дал видный советский учёный в области смазочных масел профессор К.К. Папок в 1964 г. Название «химмотология» происходит от слов «химия», «мотор» и «логос» (наука). Одним из ведущих учёных, развивающих эту науку, является профессор А.А. Гуреев.
Дисциплина «Автомобильные эксплуатационные материалы» для студентов специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство» относится к дисциплинам федерального компонента, то есть введённым в учебный план в соответствии с Государственным образовательным стандартом. Это связано с тем, что специалисты данного направления должны знать:
-
принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых транспортно-технологических систем;
-
методы и правила использования оборудования, условия выполнения работы;
-
основные требования, предъявляемые к технической документации, материалам, изделиям;
-
номенклатуру потребляемых материалов, технические характеристики, конструктивные особенности и режимы работы оборудования предприятия, правила его эксплуатации, организацию обслуживаний и ремонта;
-
материально-техническое обеспечение, организацию складского хозяйства, транспорта, погрузочно-разгрузочных работ на предприятии и других вспомогательных службах;
-
методы экономической эффективности внедрения новой техники и технологии;
-
правила и нормы охраны труда, техники безопасности, производственной санитарии и противопожарной защиты;
-
требования экологии по защите окружающей среды.
Без изучения этой дисциплины получить такие знания невозможно, так как эксплуатационные свойства автомобиля, влияющие на безопасность конструкции, безопасность движения, экологию, комфортабельность, проходимость, экономичность, надёжность (безотказность), связаны с используемыми эксплуатационными материалами.
Кроме того, значительная часть расходов при изготовлении и особенно при эксплуатации автотранспортных средств идёт на эксплуатационные материалы и от правильного их применения зависит рентабельность предприятия.
Отсюда для эффективной и грамотной деятельности специалист должен знать физико-химические, эксплуатационные и экологические свойства автомобильных эксплуатационных материалов, требования к ним, ассортимент, классификацию, отечественную и зарубежную маркировку, нормы расхода, определять вид эксплуатационного материала.
При подготовке конспекта лекций были использованы источники, указанные в библиографическом списке в конце конспекта и после каждого раздела.
Номера и названия нормативных документов, в соответствии с которыми изготавливают, маркируют и контролируют эксплуатационные материалы, указаны в тексте конспекта в соответствующей теме.
При изучении дисциплины необходимо пользоваться и другими методическими разработками кафедры теплотехники и тепловых двигателей.
Для более тщательного и подробного изучения конкретного эксплуатационного материала данного учебного пособия недостаточно, так как это, во-первых, конспект, то есть краткое изложение материала, а во-вторых, с развитием транспортных средств изменяются и эксплуатационные материалы, появляются новые топливосмазочные материалы, технические жидкости, клеи, полимеры, лакокрасочные покрытия, резинотехнические изделия, присадки, модификаторы и т.д.