Հիմնական գործառնական նյութեր՝ տեսակներ, բնութագրեր, նպատակ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Ավտոմոբիլային սարքավորումները չեն կարող աշխատել առանց վառելիքի, քսանյութերի և այլ նյութերի: Նրանք ունեն մի շարք հատուկ բնութագրեր, որոնք կախված են համակարգի առանձնահատկություններից: Գործող նյութերը համապատասխանում են տրանսպորտային միջոցների մոդելին, կատարում են բազմաթիվ գործառույթներ կիրառման գործընթացում: Թե ինչ են դրանք, ինչպես են դրանք տարբերվում, կքննարկվի հետագա:

Ընդհանուր սահմանում

Սպառվող նյութերը տարբեր նյութեր են, որոնք օգտագործվում են տրանսպորտային միջոցներում, ինչպիսիք են բենզինը, դիզելային վառելիքը կամ գազը: Սրանք թանկարժեք և էկոլոգիապես ոչ անվտանգ ձևակերպումներ են, որոնց համար գիտնականներն այժմ այլընտրանքներ են փնտրում: Բնական ռեսուրսների փոխարեն գործընթացում ներգրավված է էլեկտրաէներգիա։ Բարձր պահանջներ են դրվում ժամանակակից նյութերի վրա, որոնք օգտագործվում են մեքենայի շահագործման մեջ: Սա պահանջվում է շրջակա միջավայրի անվտանգության բարելավման համար:

Ամբողջ աշխարհում գործառնական նյութերի դասական տեսակները դեռ ամենապահանջվածն են: ATՈրպես մեքենայի շարժման էներգիա՝ օգտագործվում է բենզին, ինչպես նաև բնական ծագման այլ նմանատիպ նյութեր։ Բայց այս ամենը վատ է ազդում շրջակա միջավայրի վրա։

Սպառվող նյութերը մեքենայի համակարգերը պահում են ցանկալի վիճակում: Դա անելու համար յուրաքանչյուր մոդել ներառում է վառելիքի իր տեսակի և այլ կոմպոզիցիաների օգտագործումը: Դրա համար օգտագործվում է հատուկ գծանշումների համակարգ։ Տարբեր մեքենաներ ունեն տարբեր կառուցվածք: Հետևաբար, չի կարող լինել ունիվերսալ նյութեր։

Տարատեսակներ

Կա նյութերի երեք խումբ, որոնք օգտագործվում են մեքենաներում.

• Այրվող.
• Քսայուղեր.
• Տեխնիկական հեղուկներ.

Վառելիքը կարող է լինել հեղուկ կամ գազային: Առաջին դեպքում դա բենզինն ու դիզելն է։ Նրանք ներքին այրման շարժիչի միջոցով քիմիական էներգիան վերածում են մեխանիկական էներգիայի։ Բենզինը օգտագործվում է կայծային բռնկման մխոցային շարժիչներում, մինչդեռ դիզելային վառելիքը բռնկվում է սեղմման միջոցով:

Մեքենաների համակարգերում օգտագործվող յուղերն օգտագործվում են էներգիայի խնայողության համար, որը ծախսվում է շփման վրա։ Միաժամանակ քսանյութերն ապահովում են մեքենայի անվտանգ շահագործումը: Կախված յուղի կիրառման ոլորտից՝ առանձնանում են՝

• շարժիչ;
• փոխանցում;
• տուրբին;
• գլան;
• սեղմում;
• նվազեցված;
• էլեկտրամեկուսիչ;
• պահպանություն;
• վակուում;
• մասնագիտացված;
• գործիք.

BԱռանձին կատեգորիա է հատկացվում քսուքներին, որոնց օգնությամբ կատարվում է կնքումը, կնքումը, պահպանումը և այլն։

Հատուկ տեխնիկական հեղուկները կարող են կատարել տարբեր գործառույթներ: Դրանք կարող են օգտագործվել հիդրոտեխնիկայում որպես աշխատանքային հեղուկ, որպես հովացուցիչ նյութ և այլն:

Բենզին

Նյութերի կատարողական բնութագրերը դիտարկելիս արժե սկսել վառելիքի ամենատարածված տեսակից՝ բենզինից: Սա զտված արտադրանք է, որը դիզելային վառելիքի հետ միասին ածխաջրածինների, տարբեր լրացուցիչ հավելումների խառնուրդ է, որոնք բարելավում են վառելիքի կատարողական հատկությունները։

Բենզինի բաղադրությունը ներառում էր ածխաջրածիններ, որոնք կարող են եռալ, երբ տաքացնեն մինչև 35-200 ºС: Դիզելային վառելիքում այս բաղադրիչները եռում են 180-360 ºС ջերմաստիճանում: Այսօր առաջադրվել են խիստ պահանջներ նյութերի համար, ներառյալ բենզինը:

• շարժիչի անխափան մատակարարում;
• օդի հետ խառնուրդի ձևավորում ճիշտ համամասնությամբ;
• այրումը նորմալ է, առանց պայթյունի, ամբողջական շարժիչի ներսում;
• տարբեր ջերմաստիճաններում նպաստում է շարժիչի արագ, հուսալի գործարկմանը;
• չի առաջացնում կոռոզիա և վաղաժամ մաշվածություն;
• համակարգում նվազագույն ավանդներ;
• պահելիս և տեղափոխելիս պահպանվում են օրիգինալ որակները։

Բենզինի հատկությունները

Վերոնշյալ պահանջները բավարարելու համար բենզինը պետք է ունենա մի շարք հատկություններ: Ամենակարևորներն են՝

1. Ածխակալման հատկություններ. Բենզինը պետք է վառելիքի խառնուրդ առաջացնի օդի հետ, որը պետք է լինի միատարր և ամբողջությամբ այրվի շարժիչում։ Դա անելու համար բենզինը պետք է ունենա խտության, անկայունության, մածուցիկության, հագեցած գոլորշիների ճնշման, ցածր ջերմաստիճանի հատկությունների որոշակի ցուցանիշներ։
2. Այրում. Սա ածխաջրածինների և թթվածնի փոխազդեցության ռեակցիայի արագությունն է, որն ուղեկցվում է մեծ քանակությամբ արտանետվող ջերմությամբ։
3. Նորմալ և պայթեցման այրում. Նորմալ գործընթացում գործընթացը բնութագրվում է վառելիքի ամբողջական այրմամբ, դրա օքսիդացումով: Բոցի տարածման արագությունն այս դեպքում 10-40 մ/վ է։ Պայթեցման այրման ժամանակ արագությունը մեծանում է մինչև 1500-2000 մ/վ։ Այս դեպքում գործընթացը անհավասար է, առաջանում է հարվածային ալիք։
4. Հակադետոնացիա. Կազմը ներառում է տետրաէթիլ կապար, որը խառնվում է կապարի օքսիդների նստվածքները կանխող նյութերի հետ։ Նրանք կոչվում են աղբահաններ։

Դիզելային վառելիք

Հաշվի առնելով հիմնական գործառնական նյութերը, հարկ է նշել այնպիսի բազմազանություն, ինչպիսին է դիզելային վառելիքը: Որոշակի առանձնահատկությունների շնորհիվ այս տեսակի շարժիչը 25-30%-ով ավելի խնայող է, քան բենզինային տեսակները: Շատ դեպքերում դիզվառելիքն օգտագործվում է ավտոբուսների, բեռնատարների և որոշ մեքենաների շարժիչների համար։

Շահագործման ընթացքում դիզելային վառելիքի համար առաջադրվում են հատուկ պահանջներ.

• Անխափան մուտք համակարգ։
• Լավ խառնուրդի ձևավորման խթանում:
• Չպետք է առաջացնի քայքայիչ մաշվածություն:
• Bարտանետում, ներծծող խողովակ, այրման խցիկ, պղտորիչի ասեղի վրա նստվածքներ չպետք է մնան:
• Նախնական բնութագրերը պետք է պահպանվեն փոխադրման, պահպանման ժամանակ:

Դիզելային տիպի վառելիքի ամենակարևոր հատկություններն են դրա անկայունությունը, դյուրավառությունը և սառը արդյունավետությունը:

Շահագործման նյութերի օգտագործման գործընթացում պահանջվում է ապահովել շարժիչի լավ մեկնարկը ցանկացած պայմաններում: Հետեւաբար, խմբակցությունը հեշտ չի կարող լինել։ Ծանր սորտերն ունեն ավելի լավ ինքնահրկիզում: Դիզելային վառելիքի այս ունակությունը գնահատվում է ցետանի թվով (CN): Սա պայմանական բնութագիր է, որը հավասար է հղման խառնուրդում ցետանի տոկոսին: Դյուրավառության առումով այն պետք է համարժեք լինի փորձարկման վառելիքին։

Ինքնաբռնկման ինդեքսը ազդում է դիզելային վառելիքի կուտակումների ձևավորման միտումի, շարժիչի աշխատանքի և հեշտ գործարկման վրա: Ժամանակակից մեքենաներում օգտագործվում է կոմպոզիցիա, որը բնութագրվում է CCH-ով 45-ից 50 միավոր: Եթե վառելիքն ունի այս ցուցանիշը 40 միավորի մակարդակում, շարժիչը կաշխատի շատ: CN-ի 50 միավորից ավելի բարձրացումը նպատակահարմար չէ: Վառելիքը կվառվի ավելի արագ, քան այն կարող է տարածվել խցիկով: Դրա պատճառով շարժիչի աշխատանքը խաթարվում է: Նման դիզվառելիքը չի կարողանա ամբողջությամբ այրվել։ Ծուխ կնկատվի, իսկ շարժիչի արդյունավետությունը նկատելիորեն կնվազի։

Գազային վառելիք

Ավտոմոբիլային սպառման նյութերը ներառում են նաև գազային վառելիք: Ըստ իրենց ֆիզիկական վիճակի՝ նրանք բաժանվում են երկու կատեգորիայի՝.

• սեղմված;
• հեղուկացված.

Եթե ածխաջրածինները բնութագրվում են կրիտիկական ջերմաստիճաններով՝ սովորական մակարդակից ցածր, ապա գազն օգտագործվում է սեղմված վիճակում: Եթե ցուցանիշը ավելի բարձր է, ապա օգտագործվում են հեղուկ վիճակում գտնվող կոմպոզիցիաները։ Գազային վառելիքի հիմնական պահանջներն են՝

• խառնուրդի լավ ձևավորում;
• բարձր կալորիականություն;
• չպետք է հանգեցնի քայքայիչ մաշվածության;
• համակարգում նվազագույն ավանդներ;
• հատկությունների պահպանում պահպանման և տեղափոխման ժամանակ;
• ցածր արտադրական և առաքման արժեք:

Պրոպանը կամ բութանը օգտագործվում է հեղուկ գազ արտադրելու համար: Դրանք հեշտ է վերածվել հեղուկ վիճակի։ Նրանց նշանակման համար օգտագործվում է ԱՊՀ մակնշումը: Նման նյութերը պահվում են 1,6 ՄՊա ճնշման տակ: Մեքենաների համար արտադրվում են պրոպանի և բութանի խառնուրդներ, որոնք կարելի է օգտագործել ամռանը կամ ձմռանը։

ԱՊՀ կազմին ավելացնում են Օդորանտներ, որոնք խառնուրդին տալիս են թունդ հոտ։ Սա թույլ է տալիս դրանց արտահոսքը:

Ավտոմոբիլային շահագործման նյութերը ներառում են նաև սեղմված գազեր: Դրանց հիմնական բաղադրիչներն են մեթանը, ածխածնի օքսիդը, ջրածինը։ Դրանք ստացվում են տարբեր ծագման գազերից։ Մակնշման մեջ նման կոմպոզիցիաներն ունեն LNG տառերը։ Նման խառնուրդում մեթանը պարունակում է 40-ից 82%: Այս գազը չի կարող հեղուկացվել առանց սառեցման։

LNG վառելիք օգտագործելիս հնարավոր է զգալիորեն նվազեցնել մեքենայի կրողունակությունը։ Մեքենայի վազքը լի տանկի վրա այս դեպքումպատյանը 2 անգամ պակաս կլինի, քան բենզինը։ Քանի որ մեթանն ունի բարձր պայթեցման դիմադրություն, շարժիչները մեծացնում են դրանց սեղմման հարաբերակցությունը: CNG-ն ավելի անվտանգ է, քան բենզինը դյուրավառության տեսանկյունից: Բայց միևնույն ժամանակ շարժիչը ցածր ջերմաստիճանում գործարկելը դժվար է։

Շարժիչի յուղեր

Օպերացիոն քսանյութերը հատկացվում են առանձին կատեգորիայում: Դրանց տեսակներից են շարժիչային յուղերը։ Նրանք տրամադրում են՝

• Նվազեցրեք շփման պատճառով շարժվող մասերի մաշվածությունը՝ մակերեսի վրա ստեղծելով ամուր և բարակ յուղաթաղանթ;
• կնքեք հոդերի բացերը;
• ջերմության ցրում շարժվող մասերից;
• շփման գոտիներից մաշվածության, աղտոտիչների հեռացում;
• մետաղական տարրերի պաշտպանություն կոռոզիայից;
• Ավանդների ցանկացած տեսակի կանխարգելում.

Շարժիչային յուղերի համար այսօր ավելացել են պահանջները.

• օպտիմալ մածուցիկություն բոլոր աշխատանքային ռեժիմներում;
• լավ քսայուղ;
• ցածր գոլորշիացում, շերտազատում և փրփրում;
• կոռոզիայից պաշտպանություն, ցածր օքսիդացման քսուք;
• յուղի ցածր սպառում շարժիչի աշխատանքի ընթացքում;
• երկար ծառայության ժամկետ՝ առանց համակարգի վնասման;
• որակների պահպանում պահպանման և տեղափոխման ժամանակ.

Յուղի հիմնական հատկանիշներն են մածուցիկությունը և դիմադրությունը ցածր ջերմաստիճաններին: Այսօր օգտագործվում են շարժիչային յուղերի երեք խումբ՝

• սինթետիկ (ամբողջովին արհեստական բաղադրիչներ);
• հանքային բաղադրություն(արտադրվում է նավթի վերամշակման ժամանակ);
• կիսասինթետիկ (պարունակում է հանքային և սինթետիկ միացություններ).

Գոյություն ունեն գործառնական նյութերի սպառման որոշակի տեմպեր, որոնք կախված են բազմաթիվ գործոններից: Հարկ է նշել, որ քսանյութերի սինթետիկ տեսակների համար այս ցուցանիշն ավելի բարձր է: Թափոնների մակարդակը 30-40%-ով ավելի է լինելու, քան հանքային կոմպոզիցիաները։ Հետեւաբար, սինթետիկ յուղերը շատ ավելի հազվադեպ են փոխվում: Սրանք ավելի առաջադեմ կոմպոզիցիաներ են, որոնք կարող են ապահովել բաղադրիչների և մեխանիզմների բարձրորակ պաշտպանություն նույնիսկ ծանրաբեռնված պայմաններում:

Սինթետիկ յուղերն ունեն ավելի լավ մածուցիկություն-ջերմաստիճանային բնութագրեր, ինչի շնորհիվ ավտոմեքենայի վառելիքի ծախսը կրճատվում է 4-5%-ով։ Բայց միևնույն ժամանակ, հարկ է նշել, որ սինթետիկները հեռու են բոլոր շարժիչների համար հարմար լինելուց: Նոր ոճի շարժիչների համար սա լավագույն տարբերակն է: Բայց վազք ունեցող շարժիչների համար, որոնք նախկինում տեղադրված էին մեքենաների վրա, հարմար է միայն հանքային քսուք: Կոմպոզիցիայի տեսակի սխալ ընտրությունը հանգեցնում է մեխանիզմների արագ ոչնչացմանը։

Փոխանցման յուղեր

Այսօր կա շահագործման նյութերի հսկայական բազմազանություն, որոնք օգտագործվում են մեքենաների համակարգերում և այլ ագրեգատներում: Քսայուղային արտադրանքի տեսակներից մեկը փոխանցման յուղն է: Այն օգտագործվում է շարժակների որակը բարելավելու համար: Նման մեխանիզմները օգտագործվում են տարբեր տեսակի փոխանցման մեջ: Ժամանակակից մեքենաներում առավել հաճախ օգտագործվում են հիպոիդ (պտուտակային) փոխանցումներ: Նրանք ունեն ավելի ամուր ատամներ, քան ուղիղ ատամները: Սա ապահովում է մեխանիզմի անխափան, հանգիստ աշխատանքը:

Որպեսզի համակարգը սահուն աշխատի, նման շարժակների համար յուղերի պահանջներն ավելացել են: Դա պայմանավորված է բարձր սահելու արագությամբ: Փոխանցման յուղերը համակարգում կատարում են մի շարք գործառույթներ՝

• նվազեցնել շարժվող մասերի մեխանիկական մաշվածությունը;
• նվազեցնել շփման էներգիայի կորուստը;
• նպաստում է ջերմության հեռացմանը քսվող զույգերից;
• նվազեցնել աղմուկը, հանդերձանքի թրթռումը;
• Ապահովում է ազդեցությունից պաշտպանություն;
• կանխել կոռոզիայի զարգացումը;
• հիդրոմեխանիկական փոխանցումներում նրանք կատարում են աշխատող հեղուկի ֆունկցիա։

Նյութերի կատարողական հատկությունները նույնպես ենթակա են աճող պահանջների: Կախված այն պայմաններից, որոնցում գործում է քսանյութը, որոշվում են նաև նյութի որակները։ Փոխանցման տուփում յուղի շահագործման վրա ազդող հիմնական պարամետրերն են՝

• ջերմաստիճանի ռեժիմ;
• փոխանցման արագություն;
• հատուկ ճնշում շփման գոտում։

Փոխանցման տուփի յուղը ենթարկվում է զգալի ջերմության: Սկզբում այն ունի շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը: Այնուհետև շահագործման ընթացքում ջեռուցման մակարդակը հասնում է 120-130 ºС: Որոշ դեպքերում ցուցանիշը կարող է բարձրանալ մինչև 150 ºС: Հետեւաբար, քսանյութը պետք է դիմացկուն լինի բարձր ջերմաստիճանի տաքացմանը: Ցրտահարության ժամանակ քսանյութը չի սառչում, և երբ տաքացվում է, այն չպետք է չափից դուրս հեղուկ դառնա։

քսուք

Գործառնական նյութերի որակի համար կան որոշ պահանջներ: Մշակվում են մի շարք կոմպոզիցիաներ, որոնք կարող են ապահովել սարքավորումների աշխատանքի ճիշտ պայմանները: ՄեկըՄեքենայի համակարգում սովորաբար օգտագործվող նյութը քսուքն է: Այն ունի հաստ, քսուքի նման հետևողականություն: Այս ապրանքը բաղկացած է յուղային հիմքից և պինդ խտացուցիչից:

Քսուքը պետք է ունենա բարձր պահպանողական, մաշվածության դեմ, քիմիական կայունություն, ջերմակայունություն: Դրա համար բաղադրության մեջ առկա են հատուկ հավելումներ։ Յուղերը կարող են լինել՝

• հակշփում;
• պահպանություն;
• պարան;
• կնքում.

Հաշվի առնելով նյութերի գործառնական հատկությունները, հարկ է նշել, որ թվարկված սորտերից յուրաքանչյուրն ունի իր շրջանակը: Այսպիսով, հակաշփման միացություններն օգտագործվում են շարժվող մեխանիզմների մաշվածությունը և շփումը նվազեցնելու համար: Պահպանման սորտերը կանխում են կոռոզիայի զարգացումը պահեստավորման և շահագործման ընթացքում: Համապատասխան հանգույցներում օգտագործվում են պարան և հերմետիկ միացություններ։

հարվածի կլանիչների հեղուկներ

Տեխնիկական հեղուկները ներառում են տարբեր գործառնական նյութեր: Սորտերից մեկը կոմպոզիցիա է, որը նախատեսված է մարմնի թրթռումային մարման համակարգերի համար: Սրանք խոնավացնող հեղուկներ են, որոնք օգտագործվում են հեռադիտակային հարվածային կլանիչներում: Սա թույլ է տալիս մեքենային ավելի սահուն աշխատել վատ ճանապարհներով վարելիս:

Ցածր մածուցիկությամբ հեղուկները համակարգում ծառայում են որպես աշխատանքային հեղուկ: Դրանք պատրաստվում են հիմնականում նավթային հիմքի վրա։ Հիմնական ցուցանիշը, որն օգտագործվում է խոնավացնող հեղուկի հատկությունները որոշելու համար, նրա մածուցիկությունն է:Այս հատկանիշին հատկապես բարձր պահանջներ են ներկայացվում զրոյից ցածր ջերմաստիճաններում: Հակառակ դեպքում, ցնցող կլանիչների աշխատանքը նկատելիորեն վատանում է: Այդ պատճառով կասեցումը կարող է արգելափակվել: Հետևաբար, այսօր օգտագործվում են սինթետիկ ձևակերպումներ:

Ահարված ներծծող հեղուկը պետք է ունենա ջերմահաղորդականության, ջերմունակության, բարձր քսող հատկությունների համապատասխան ցուցանիշներ։ Այն չպետք է հակված լինի փրփրման, օքսիդացման։ Կարևոր հատկանիշներն են մեխանիկական կայունությունը, անկայունությունը, համատեղելիությունը կառուցվածքային տարրերի, հատկապես ռետինե կնիքների հետ։