Физико-химические свойства бензина

 

 

 

 

 

Курсовая работа

 по «Эксплуатационным материалам на автомобильном транспорте»

ВАЗ-2114

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

1. Физико-химические свойства бензина……………..………………3 стр.
2. Требования, предъявляемые к моторным маслам…..……………..6 стр.
3. Пути экономии эксплуатационных материалов…………………....9 стр.
4. Расход горюче-смазочных материалов……………………………..14 стр.

Список использованных источников……………………………….25 стр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕНЗИНА.

 

Соответствие бензина перечисленным  требованиям зависит, прежде всего, от его физико-химических свойств, которые  определяются рядом показателей. Основные показатели физико-химических свойств  бензинов указываются в стандарте  или в технических условиях на бензин данной марки.

Фракционный состав, давление насыщенных паров, детонационная стойкость, а  также содержание механических примесей и воды в бензине определяют способность  данного бензина образовывать бензино воздушную смесь нужного состава при различных условиях работы двигателя, в том числе при низких и высоких температурах, минимальных и максимальных числах оборотов коленчатого вала, при приоткрытом или полностью открытом дросселе, т. е. определяют карбюрационные качества бензина, от которых зависит безотказность работы двигателя.

Фракционный состав устанавливает зависимость  между количеством топлива (в % по объему) и температурой, при которой  оно перегоняется. Для характеристики фракционного состава в стандарте  указывается температура, при которой  перегоняется 10, 50 и 90 % бензина, а также  температура конца его перегонки, иногда и начала.

Применение бензина с высокой  температурой конца перегонки приводит к повышенному износу цилиндров  и поршневой группы вследствие смывания масла со стенок цилиндров и его  разжижения в картере, а также  вследствие неравномерного распределения  рабочей смеси по цилиндрам.

Давление  насыщенных паров характеризует  испаряемость головных фракций бензинов, и в первую очередь их пусковые качества. Чем выше давление насыщенных паров бензина, тем легче он испаряется и тем быстрее происходит пуск и нагрев двигателя.

При оценке испаряемости бензина необходимо наряду с давлением насыщенных паров  учитывать его фракционный состав.

Октановое число характеризует  детонационную стойкость бензина, являющуюся важнейшим его эксплуатационным качеством.

Детонационная стойкость бензина  оценивается октановым числом, указываемым  в стандартах или технических  условиях в числе важнейших физико-химических свойств бензина. Показатель октанового числа входит и маркировку бензина. Октановое число бензина численно равно процентному (по объему) содержанию изооктана в такой смеси с  нормальным гептаном, которая равноценна по детонационной стойкости испытуемому  бензину.

Чем выше октановое число, тем более  стоек бензин перед детонацией и  тем лучшими эксплуатационными  качествами он обладает.

Лучше противостоят детонации бензины, в которых преобладают ароматические  углеводороды, затем следуют нафтеновые, и наименьшая детонационная стойкость  у бензинов, состоящих в основном из нормальных парафиновых углеводородов.

Наличие в бензине сернистых  соединений и смолистых веществ  понижает его октановое число, поэтому  содержание их в бензине строго контролируется.

Октановое число бензина повышается путем добавления к бензину высокооктановых  компонентов или присадок-антидетонаторов.

Механические  примеси в бензине не допускаются. Они приводят к засорению топливных  фильтров, топливопроводов, жиклеров, что нарушает нормальную работу двигателя, увеличивает износ цилиндров  и поршневых колец,

Наличие воды в бензине также  исключено. Она опасна прежде всего  при температуре ниже 0°С, так  как, замерзая, образует кристаллы, которые  могут преградить доступ бензина  в цилиндры двигателя; она способствует осмолению бензина, а также вызывает коррозию топливных баков и резервуаров.

Для автомобильных бензинов не нормируются  вязкость и плотность. Фактическое  отклонение вязкости и плотности  бензинов одной марки не вызывает необходимости изменять регулировку и режим работы двигателя для разных партий бензина. Однако в этом может возникнуть необходимость при переходе на летний или зимний период эксплуатации или на бензин другой марки.

Плотностью бензина называется его масса, содержащаяся в единице  объема. Чаще всего плотность определяется нефтеденсиметром при 20°С. С понижением температуры вязкость и плотность  возрастают. Увеличение вязкости уменьшает  пропускную способность жиклеров, а  с повышением плотности увеличивается  количество одного и того же объема бензина, поступающего через жиклеры,

Кроме перечисленных физико-химических свойств на износ двигателя и  на затраты по уходу за автомобилем  влияет также содержание в бензине  минеральных и органических кислот, щелочей, смол, серы и ее соединений.

Водорастворимые (минеральные) кислоты и щелочи коррозируют  металлы, и их присутствие в бензине  вызывает интенсивный износ деталей  двигателя..

Органические (высокомолекулярные нафтеновые нерастворимые  в воде) кислоты коррозируют металлы  значительно слабее, чем минеральные.

Органические кислоты в бензине приводят к ускоренному износу вкладышей; коренных шатунных подшипников коленчатого вала,, втулок верхней головки шатуна и других деталей из цветных металлов (кроме алюминиевых).

Органические кислоты могут  вызвать закупорку топливопроводов  системы питания в результате попадания в них смол, вызванных  наличием кислоты и продуктов  коррозии.

Кислотность бензинов не должна превышать 3 мг/100 см³.

Смолы в бензине образуют нерастворимые  липкие, вязкие осадки темного цвета, которые отлагаются на стенках топливных  баков, топливопроводов, в карбюраторе, во впускном трубопроводе, камере сгорания, на стержнях и тарелках впускных клапанов и т. д. Под действием высокой  температуры смолистые образования  коксуются и превращаются в нагар. Осадки смолы ухудшают подачу бензина в цилиндры двигателя, а иногда и полностью нарушают ее, превратившись в нагар, приводят к описанию клапанов, самовоспламенению рабочей смеси, работе с детонацией и другим неисправностям.

Первоначальные качества бензина  вследствие происходящих в них физико-химических процессов постепенно ухудшаются.

Сохранение первоначальных качеств  бензина в процессе транспортирования, хранения и применения зависит от его физической и химической стабильности.

В связи с этим чрезвычайно важно, чтобы ни сам бензин, ни его пары и нагар не представляли повышенной опасности для здоровья лиц, соприкасающихся  с ними.

 

2. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К МОТОРНЫМ МАСЛАМ

 

В процессе эксплуатации моторных масел необходимо, чтобы они отвечали основным требованиям  и характеристикам. Некачественное масло может привести к сбоям  в работе и даже поломке двигателя.

Поэтому все моторные масла должны соответствовать  основным требованиям:

- уплотнения  зазоров между основными деталями, относящимися к цилиндропоршневой  группе;

- эффективный  отвод тепла от всех деталей  двигателя и вынос из зоны  трения продуктов износа;

- качественная  защита двигателей от воздействия  продуктов, вызывающих коррозию. Это могут быть продукты окисления  и сгорания.

- предотвращение  появления различных видов отложений  (зольных отложений, нагаров, шламов, лаков) на деталях двигателей  независимо от режима работы;

- антикоррозийная  защита двигателя во время  остановки и консервации;

- надежная  работа и пуск двигателя в  условиях низкой температуры;

- уменьшение  образования пены при высоком  скоростном режиме;

- высокая  стабильная защита от окисления,  механической деструкции и отрицательного  влияния влаги;

- минимальные  потери масла при рабочем режиме  двигателя;

- увеличение  срока эксплуатации смазочных  материалов и фильтрующих элементов;

- экономия  топлива;

- хорошая  совместимость с материалами  уплотнения.

 

Ассортимент моторных масел.

Масла для  двигателей производятся в соответствии с ГОСТами или техническими условиями. Все масла готовятся изочищенных селективными растворителями дистиллятных и остаточных масляных дистиллятов, получаемых из сернистых нефтей с введением соответствующих композиций присадок.

Ниже приводятся краткие сведения об основных марках масел, предназначенных для автомобильных - бензиновых и дизельных двигателей. Для бензиновых двигателей выпускаются масла следующих групп: Г1,В и В1

Масла группы Г1, предназначены для использования в форсированных двигателях легковых автомобилей, которые работают на бензинах с октановым числом по исследовательскому методу выше 90. Эти масла содержат высокоэффективные композиции отечественных присадок или пакеты импортных присадок. Их готовят на основе дистиллятных компонентов, загущенных макрополимерными присадками.

Масла групп В и В1, предназначены для двигателей легковых и грузовых автомобилей, работающих на бензине с октановым числом до 80. Их применяют всесезонно. Они содержат композиции отечественных присадок или пакеты импортных присадок, добавляемых к дистиллятным или компаундированным базовым маслам.

Масло M-5з/10-Г1 (ГОСТ 10541–78), применяют в регионах с низкими температурами зимних месяцев как всесезонное.

Масло М-6з/12Г1 (ГОСТ 10541–78), применяют всесезонно в регионах с умеренными климатическими условиями при температуре воздуха от -20 до +45 °С.

Масло М-4з/6В1 (ГОСТ 10541–78), применяют всесезонно в северной климатической зоне и как зимнее в районах с умеренными климатическими условиями.

Масло М-6з/10В (ГОСТ 10541–78), применяют всесезонно в среднефорсированных бензиновых двигателях и безнаддувных дизелях. Это универсальное масло отличается повышенной работоспособностью.

Пробег  до замены масла для бензиновых грузовых автомобилей составляет 18 тыс. км, а в дизелях - до 500 моточасов.

Масло М-8В (ГОСТ 10541–78), используют всесезонно в среднефорсированных бензиновых двигателях легковых и грузовых автомобилей с периодичностью замены до 18 тыс. км пробега, а также как зимнее масло для среднефорсированных автотракторных дизелей.

Масло М-12-ТП (ТУ 38.401-58-28-91) используют в составе топливно-масляной смеси в двухтактных бензиновых двигателях воздушного и водяного охлаждения.

Ассортимент масел представлен в соответствии с рекомендациями данными в справочнике "Топлива смазочные материалы технические жидкости" под редакцией В.М. Школьникова, 1999 г., представлены следующие основные масла:

Масла М-8Г2 и М-10Г2 (ГОСТ 8581-78) используют для зимней и летней эксплуатации соответственно автотракторных дизелей без наддува или невысоким наддувом;

Масла М-8Г2к и М-10Г2к (ГОСТ 8581-78) применяют для зимней и летней эксплуатации в автомобилях КамАЗ, ЗИЛ, автобусах "Икарус";

Масла М-8Г2У М-10Г2У (ТУ 38.401-58-21-91) с уменьшенной композицией присадок по сравнению с маслами М-8Г2к и

М-10Г2к, предназначены  для тех же автомобилей, но переход  на масла Г2У дает возможность увеличить срок замены масла и элементов фильтров тонкой очистки в два раза (замена масла в двигателях КамАЗ необходима после пробега 25-30 тыс. км).

Масла М-8ДМ и М-10ДМ (ГОСТ 8581-78) – предназначены соответственно для зимней и летней эксплуатации высокофорсированных дизелей с турбонаддувом, работающих в тяжелых условиях - эти масла можно применять в дизелях без наддува со значительно увеличенным пробегом между заменами масла они обеспечивают надежную работу двигателей отечественной и импортной техники (карьерные большегрузные самосвалы и др.);

Масло М-6з/14ДМ (ТУ 38.401-938-92) - всесезонное масло рекомендуется  для дизелей с наддувом, эксплуатируемых  в тяжелых условиях эксплуатации, вместо масел М-8ДМ и М-10ДМ.

Кроме рассмотренного ассортимента моторных масел, вырабатываемых в соответствии с ГОСТ или ТУ, многие нефтеперерабатывающие заводы и малые предприятия производят масла по стандартам предприятий или другим нормативным документам. Для того, чтобы отличить производителя масла, каждое предприятие имеет свою торговую марку.