Топливо для дизельных двигателей. Выпускаются несколько видов дизельных топлив: для быстроходных дизелей (свыше 1000 об/мин) и для тихоходных дизелей (менее 1000 об/мин). Дизельные топлива для быстроходных двигателей состоят из продуктов прямой перегон­ки нефти с добавкой до 1% изопропилнитрита, повышающего цетановое число топлива. Промышленностью выпускаются марки дизельных топ­лив согласно ГОСТ 305—82: А (арктическое для работы двигателей в северных условиях), (зимнее), Л (летнее) и С (специальное для рабо­ты двигателей в закрытых помещениях с температурой свыше 0 °С).

Основными показателями дизельных топлив являются цетановое число, находящееся в пределах 40—50 ед.; кинематическая вязкость, при температуре 50 ° С равная 2,0—4,0 сСт; температура застывания, ко­леблющаяся в значительных пределах от —5 до —60 °С; оптимальность или фракционность состава; коксовое число, содержание серы и др.

Цетановое число — показатель времени задержки самовоспламене­ния топлива. Повышение цетанового числа, с одной стороны, обеспечи­вает более мягкую работу двигателя, а с другой – ведет к перегреву форсунки и преждевременному выходу из строя.

При недостаточной вязкости дизельные топлива более легко прони­кают в зазоры плунжерных пар топливных насосов, вследствие чего может быть нарушена дозировка подачи топлива, соответственно и потеря мощности двигателя. Малая вязкость топлива вызывает приближение факела к форсунке, что ведет к перегреву и деформации топливной ап­паратуры. При избыточной вязкости топлива в камеру сгорания могут попадать более крупные его частицы, которые не сгорают полностью, вследствие чего возникает излишний расход топлива, а также появляет­ся нагарообразование, что ускоряет износ двигателя.

Рис. 8.1. Самоходный топливомаслозаправщик 03-4795:
1 — компрессор (вакуум-насос); 2 — ресивер всасывания; 3 — ионовакуумметр для контроля давления и разряжения в отсеках баков; 4 — кран распределения давления или разряжения в отсеках баков; 5 — счетчик жидкости; 6 — фильтр для тонкой очистки дизельного топлива; 7 — кран; 8 — манометр для контроля давления дизельного топлива перед фильтром; 9 — быстродействующая задвижка; 10 — датчик уровня жидкости в цистерне и отсеках баков; 11 — кран отсека для дизельного масла; 12 — дыхательный клапан; 13 — поплавковый выключатель вакуума при полном заполнении отсека жидкостью в случае использования ва­куума для заправки отсека; 14 — заливная горловина отсека с сетчатым фильт­ром; 15 — кран отсека для трансмиссионного масла; 16 — кран отсека для воды; 17 — кран отсека для бензина; 18 — редукционный клапан на отсеке для бензина; 19 — быстродействующая задвижка; 20, 21, 22, 23 — барабан с самонаматывающи­мися шлангами; 24, 25, 26, 27 — раздаточные краны; 28 — насос для дизельного топлива; 29 — бункер солидолонагнетателя; 30 солидолонагнетатель; 31 — кран для соединения полости бункера солидолонагнетателя с атмосферой; 32 — редук­ционный клапан; 33 — приемный трубопровод насоса для дизельного топлива; 34 — ресивер нагнетателя; 35 — манометр для контроля давления в ресивере нагнетателя; 36 — кран для распределения сжатого воздуха на солидолонагнетатель или на краны управления боковых баков; 37 — кран управления для создания в отсеках баков давления или разряжения; 38 — фильтр очистки воздуха, посту­пающего в компрессор

При правильном фракционном составе обеспечиваются благоприят­ные условия для легкого пуска двигателя, хорошей испаряемости топ­лива и незначительной задержки его воспламенения, что способствует мягкой и спокойной работе двигателя. Повышенное содержание тяже­лых фракций ухудшает качество сгорания топлива, вызывает повыше­ние его расхода и способствует коксообразованию, что увеличивает из­нос двигателя. Повышенное содержание легких фракций, хотя и создает благоприятные условия для пуска двигателя и равномерного распреде­ления топлива в цилиндрах, однако приводит к увеличению жесткости работы двигателя.

Дизельные топлива должны сгорать без черного дыма и нагарообра- зований, так как последнее может привести к закупорке сопла фор­сунки, что в свою очередь ухудшает экономичность работы двигателя и приводит к преждевременному его износу. Величина нагарообразования оценивается коксовым числом, которое не должно превышать 0,1%, хотя для тяжелых топлив это число может достигать 4%.

К вредным примесям дизельных топлив относятся кислоты, сера, вода, абразивные включения; кислотное число не должно превышать 5 единиц, содержание серы – 0,2% (допускается до 0,4%).

Для улучшения состава дизельного топлива промышленностью вы­пускаются различного рода присадки. Так, присадки из изопрополнит- рата поднимают цетановое число топлив на 10—12 пунктов и улучшают эксплуатационные их свойства, особенно для зимних условий. Приме­няются различные антикоррозионные и другие присадки, включая мно­гофункциональные, улучшающие свойства дизельных топлив.

Для каждого вида топлива в документах (паспорт и др.) в марки­ровке необходимо указывать содержание в топливе серы, одного из основных показателей качества топлива. Например: А-0,4-55, что указы­вает содержание серы 0,4% при температуре застывания — 55 °С.

При необходимости арктическое дизельное топливо А заменяют смесями из керосина и топлив ЗиЛ. Например, топливо А может быть заменено топливом 3 с добавлением к нему тракторного керосина в объеме до 60-80%. Для замены топлива 3 применяют смесь из 50% топлива и 50% керосина, а топливо Л из смеси топлива 3 и 2-3% авиационного масла МК-22.

Для сохранения высокого качества дизельные топлива необходи­мо хранить в сухих прохладных помещениях. Тара, в которой хранит­ся топливо, должна быть по возможности целиком заполнена и плот­но закрыта.

Топливо для карбюраторных двигателей. Для работы карбюратор­ных двигателей выпускаются следующие марки бензинов: А-72, А-76, АИ-93, АИ-98. В маркировке бензинов буква А обозначает автомобиль­ный бензин, буква И показывает, что октановое число определяется по исследовательскому методу, цифры обозначают минимально допусти­мое октановое число.

Автомобильные бензины (за исключением марки АИ-98) подразде­ляются: на летние для применения с 1 апреля по 1 октября во всех районах, кроме северных и северо-восточных, и в течение всех сезонов в южных районах; на зимние для применения в течение всех сезонов в северных и северо-восточных районах и с 1 октября в остальных районах. В период перехода с летнего сезона на зимний и наоборот до­пускается применение в течение месяца как зимнего, так и летнего бен­зинов, а также их смеси. Бензин АИ-98 является всесезонным.

Бензины характеризуются плотностью, вязкостью, поверхностным натяжением, испаряемостью, детонационной стойкостью. Плотность влияет на положение поплавка карбюратора в поплавковой камере, что при замене бензина вызывает необходимость регулировки карбю­ратора. Вязкость влияет на скорость поступления бензина через жикле­ры карбюратора. Изменения вязкости, возникающие при изменении температуры или от других причин, требуют регулировки проходного сечения жиклера. От поверхностного натяжения бензина зависит распы­ление его в карбюраторе. Чем выше степень поверхностного натяжения бензина, тем медленнее протекает его распыление. Испаряемость влияет на давление насыщенных паров, которые могут вызывать в бензопрово­дах пробки из смеси воздуха и частиц бензина, затрудняющих подачу топлива к карбюратору.

Бензины должны обладать определенной детонационной стойко­стью, которая характеризует сопротивляемость образованной рабочей смеси к сгоранию без детонации. Наличие избыточной детонации вызы­вает повышенный износ двигателя. Основные признаки избыточной детонации: наличие металлического стука, перегрев головок цилинд­ров двигателя, падение мощности двигателя, черный цвет выхлопных газов. Основные причины избыточной детонации: высокая степень сжатия, перегрев и перегрузка двигателя, избыток кислорода в рабо­чей смеси, опережение зажигания и др. Для предотвращения детонации необходимо выбирать бензин, соответствующий данному типу дви­гателя.

Д1я увеличения октанового числа в бензины добавляют этиловые жидкости. Так, например, добавка в бензин 4-8% антидетонаторов, состоящих в основном из 54% тетраэтилсвинца и 33% дибромэгана, повышает октановое число на 10—20 ед.

Бензины должны обладать стабильностью против окисления, обра­зования смол, выпадения осадков, а также не вызывать коррозии метал­ла. В бензинах вследствие испарения из них легких фракций образуют­ся смолы, затрудняющие работу двигателей, а также появляются отло­жения на стоянках их цилиндров, поршней и др.

Низкая коррозионостойкость бензинов объясняется недостаточ­ной степенью их очистки в заводских условиях. Недопустимо также в бензинах наличие воды даже в виде небольших капель, которые могут замерзнуть, что может привести к закупорке бензопроводов и нару­шению работы двигателя.
Для уменьшения вредных действии различного рода примесеи необходимо обеспечить правильное хранение бензинов в эксплуатаци­онных условиях – на базах хранения, при транспортировании и за­правке.

Моторные масла. Моторные масла подразделяются на масла для дизельных и карбюраторных двигателей.

Масла для дизельных двигателей: М-8В,,, М10В2, М-8Г,, М-10Г > М-8Г2к,М-10Г2к.

Масла для карбюраторных двигателей: М-8А, M-8Bj„ M-8Bj, М-8Г15 М-63/10Г1,М-12Г1.

Буква М в марке масла обозначает моторное масло; цифры – уро­вень вязкости при температуре 100 °С; сСт; буква А – предназначено для нефорсированных двигателей; буква Б – для малофорсированных двигателей; буква Г — для высокофорсированных двигателей; буква к – для автомобилей КамАЗ; 3 – означает, что это масло содержит за­гущенную присадку; индексы 1 – масло предназначено для карбюра­торных двигателей, 2 — масло предназначено для дизельных двига­телей.

Дизельные масла с вязкостью 8 сСт применяют в северной зоне всесезонно, а в умеренной зоне — зимой; масла с вязкостью 10 сСт — в южной зоне всесезонно, а в умеренной зоне — летом.

Д1я смазывания двигателей тракторов должны применяться толь­ко рекомендуемые заводскими инструкциями масла, так как они подо­браны в соответствии с условиями нагрузок и других особенностей, при которых приходится работать машинам.

Трансмиссионные масла. Эти масла предназначены для смазывания механических сцеплений, коробок передач, редукторов, трансмиссий, задних мостов и др.

Для дорожно-строительных машин применяются следующие транс­миссионные масла: ТС -10, ТС -14,5, ТЭ -15, ТА -15В, ТС -15К.

Трансмиссионные масла ТС -14,5, ТС -15К, ТЭ -15 и ТА -15В применяют всесезонно в южной зоне и летом — в умеренной зоне, а мас­ло ТС -10 применяют всесезонно в северной зоне и зимой — в умеренной зоне. 11

Охлаждающие жидкости. К жидкостям, применяемым для охлажде­ния двигателей, предъявляют следующие требования: низкая темпера­тура замерзания, высокая теплоемкость, стабильность против химиче­ского воздействия, малая вязкость, взрывобезопасность и огнебезопасность.
К наиболее распространенным охлаждающим жидкостям относит­ся вода, обладающая рядом преимуществ (доступность, дешевизна), но имеющая и значительные недостатки (замерзание при температуре 0 С, что делает невозможным применение ее при отрицательных темпе­ратурах; увеличение объема при замерзании, что может приводить к размораживанию системы двигателя; отложение накипи, нарушающей тепловой режим двигателя). В качестве охлаждающих жидкостей приме­няют антифризы, представляющие собой водные растворы этиленгли- коля. Антифризы при нагревании температуры до 60 ° увеличивают свой объем на 6—8 %, что необходимо учитывать при заправке, поэтому системы охлаждения заполняют не полностью. Против отложения наки­пи охлаждающую жидкость предварительно очищают фильтрованием и добавлением в нее кальцинированной соды.

Для систем охлаждения применяют и другие охлаждающие жидко­сти: водоглицериновые смеси, имеющие температуру замерзания до —45 °С; тройные смеси, состоящие из воды, спирта и глицерина с темпе­ратурой замерзания до —35 °С; солевые водные растворы (60 % воды, 32 % хлористого кальция, 8 % хлористого натрия).

В числе охлаждающих жидкостей применяют “Тосол А”, “Тосол А-40” и “Тосол А-65”, обладающие температурой кипения от 105 до 170 °С и температурой кристаллизации (замерзания) от -40 до -65 °С.

Тормозные жидкости. Тормозные жидкости при работе не должны расслаиваться, вызывать коррозию тормозной системы, размягчение резиновых изделий, терять вязкость при изменении температуры. Эти жидкости должны обладать также смазывающими свойствами, физи­ческой и химической стабильностью.

Для дорожно-строительных машин применяют тормозные жидко­сти: БСК — красного цвета, обладающая высокой смазывающей способ­ностью, предназначенная для работы в любых условиях; “Нева” — жел­товатого цвета, предназначенная для применения в любых температур­ных условиях; ГТЖ — зеленоватого цвета с температурой застывания до —65 °С. Следует иметь в виду, что тормозные жидкости типов “Не­ва” и ГТЖ-22М огнеопасны и токсичны.

В качестве заменителей указанных тормозных жидкостей может применяться смесь, состоящая из 50 % касторового масла и 50 % аце­тона или бутилового спирта либо из 40% касторового масла и 60% эти­лового спирта.

Нельзя применять в качестве тормозных жидкостей моторные мас­ла или смешивать между собой различные составы тормозных жидко­стей. Не допускается также повторное применение тормозных жидко­стей без предварительной их очистки. Для промывки картеров двигате­лей применяется состав, состоящий из 90% керосина или дизельного топ­лива и 10% бензола или ацетона. Для заливки термостатов применяется смесь, состоящая из 67% спирта или этилового эфира и 33% воды.

Рабочие жидкости для гидросистемы. Для гидросистем , установ­ленных на тракторах для бульдозеров, скреперов и грейдеров, а также на самих машинах, применяют рабочие жидкости, ВМГЗ, МГ-30 и масло АУ, свойства которых, а также требования к ним рассмотрены выше.

Масла и смазки для зубчатых и цепных передач и плоских поверх­ностей. Выбор смазочных материалов для указанных передач и различ­ных плоских поверхностей зависит от давлений, приходящихся на смазы­ваемые поверхности, и скоростей взаимного их перемещения. Так, на­пример, чем больше нагрузка, приходящаяся на взаимно перемещаю­щиеся поверхности, и меньше скорость взаимного их перемещения, тем больше должна быть вязкость масел.

Для смазывания плоских поверхностей применяются индустриаль­ные масла И-20А, И-ЗОА и И-40А, пластичные смазки — солидолы жиро­вые УС-1 и УС-2, солидолы синтетические, пресс-солидол С и солидол С.

Таблица 8.1

Таблица 8.2

Зубчатые, червячные и цепные передачи конструктивно выполняют­ся открытыми и закрытыми. Для открытых передач применяются пла­стические смазки, главным образом солидолы синтетические, пресс- солидол С и солидол С, а также солидолы жировые УС-1 и УС-2, а для закрытых — жидкие индустриальные масла.

Для смазывания подшипников скольжения применяют как жид­кие масла, так и пластичные смазки (в зависимости от конструкции под­шипников, диаметров валов и частоты их вращения).

Из жидких масел применяют индустриальные масла в основном И-14А и И-20А, а из пластичных — синтетические и жировые солидолы.

Для смазывания пластичными смазками при температуре от 0 до 50 0С рекомендуется применять пресс-солидол синтетический С, при тем­пературе от 50 до 70 °С – солидол синтетический С, а при температуре от 70 до 120° – солидол жировой УТ-1.