книги из ГПНТБ / Алексеев, В. Н. Топлива и смазочные материалы для автомобилей

а для передачи усилия — маловязкое с хорошими низко­ температурными свойствами. Чтобы удовлетворить тому и другому требованию, масла для гидромеханических пе­ редач готовят на маловязкой и низкозастывающей основе с добавкой присадок, улучшающих противоизносные, диспергирующие, антипенные и другие свойства.

Для гидромеханических трансмиссий вырабатывают два сорта масла А и Р. У масла А вязкость при 50°С рав­

автоматических коробок передач, а масло Р — для гид­ роусилителя рулевого управления и гидрообъемных пере­ дач. То и другое масло можно применять при температу­ ре воздуха до минус 40°С.

Глава 6

КОНСИСТЕНТНЫЕ СМАЗКИ

нии их расходуется сравнительно немного, однако, значе­ ние их очень велико. При смазывании автомобилей без них обойтись нельзя. Пластичные смазки применяют в ос­ новном в тех узлах трения, из которых жидкие масла вытекают или доступ к которым затруднен и поэтому тре­ буется длительная работа без смены смазочного материа­ ла. В автомобиле насчитывается более двадцати узлов трения, требующих консистентных смазок. Сюда относят ступицы колес, шарнирные соединения деталей рулевого управления автомобиля, шлицы карданного вала и под­ шипники его крестовин и опор, подшипники ведущего ва-

70

ла коробки передач, водяного насоса, деталей электро­ оборудования, рессоры.

Условия применения смазок неодинаковы: в тяжелонагруженных узлах, особенно ступицах колес, смазка мо­ жет нагреваться до 80—120°С, все узлы трения находятся под прямым воздействием окружающего воздуха и могут охлаждаться до минус 50°С и ниже. Кроме того, многие узлы трения подвергаются влиянию воды, пыли и грязи. Чтобы удовлетворить указанным условиям применения, вырабатывают несколько видов смазок, отличающихся друг от друга составом и свойствами.

загустителя. Загустителем в смазках, как правило, слу­ жат мыла, а иногда твердые углеводороды.

В быту мы пользуемся натриевым мылом, подобные

71

кусочек ваты, смоченный жидкостью. Структурный каркас относительно непрочен; при воздействии на смазку неболь­ шой силы он разрушается и тогда смазка начинает течь, приближаясь к жидкому состоянию. Этим самым обеспе­ чивается надежное смазывание трущихся деталей. При остановке движения каркас восстанавливается и смазка приобретает первоначальный вид. Очень важно, чтобы кар­ кас не разрушался под действием силы тяжести самой смазки, так как в этом случае она самопроизвольно будет вытекать из узла трения.

Поскольку смазки — пластичные вещества, свойства их оценивают показателями, отличными от показателей жидкого масла.

Чтобы обеспечить надежную смазку трущихся деталей, смазки должны обладать следующими свойствами:

сохранять пластичность по возможности в более широ­ ком интервале температур, т. е. не слишком упрочняться (загустевать) при пониженных температурах и не особен­ но разжижаться при нагреве. Это свойство оценивают по пределу прочности и вязкости;

не плавиться при нагревании до рабочих темпера­ тур — это свойство оценивают по температуре каплепадения;

не разрушаться под действием воды, что определяется водостойкостью смазки.

Сорта смазок и их применение

По типу загустителя различают следующие основные виды консистентных смазок: кальциевые, натриевые, лити­ евые и углеводородные.

72

новное количество солидолов готовят на мылах синтети­ ческих кислот и совсем немного (около 1%) получают на природных жирах. К синтетическим солидолам относят пресс-солидол С и солидол С, к жировым — пресс-солидол УС-1 и солидол УС-2.

Солидолы широко используют для смазывания автомо­

Среди солидолов для условий БАМ наиболее подхо дящими являются пресс-солидолы. Минимальная темпе­ ратура, при которой возможно их применение, равна —30°С. При дальнейшем понижении температуры соли­ долы сильно загустевают (уплотняются). Заправка си­ стем смазки такими солидолами невозможна. Чтобы не допустить чрезмерного загустения солидолов, необходимо хранить их в подходящих температурных условиях или подогревать перед заправкой. При этом температура на­ грева не должна превышать 50°С, чтобы не разрушить смазку, так как после нагрева солидолов выше 50—70°С нарушается прочность каркаса и смазка начинает распа­ даться на масло и загуститель, т. е. теряет пластичные

свойства.

Для улучшения низкотемпературных свойств па прак­ тике иногда рекомендуют смешивать солидолы со сма-

73

зочным маслом. Таким рекомендациям следовать нельзя, так как после заправки системы такой искусственной смесью масло быстро вытечет, а в системе останется ис­

Большим достоинством солидолов является их водо­

кальциевых смазок. Ее готовят загущением смеси высоко­ вязкого авиационного масла и синтетического масла каль­ циевым мылом синтетических кислот. При этом около 25% приходится на мыло уксусной кислоты, которое стабили­ зирует структуру и резко повышает температуру каплепадения смазки. Присутствие в смазке синтетического масла улучшает ее низкотемпературные свойства. Смазка Уни­ ол-Зм рекомендуется для автомобилей, эксплуатирующихся в условиях Крайнего Севера в качестве единой всесезон­ ной смазки вместо солидола и других смазок. Температур­ ная область применения смазки Униол-Зм от —50 до 140°С. Данная смазка является наилучшей применительно к ус­ ловиям БАМ. Если на заправочном пункте появилась смазка Униол-Зм — воспользуйтесь ею и запаситесь в дальний рейс.

Графитная смазка УСс-А близка по составу к синте­ тическому пресс-солидолу, в который введено до 10% молотого графита. По внешнему виду — это черная с зе­ леноватым оттенком мазь, в которой различаются мел­ кие частицы графита. Температурная область применения смазки от —20 до 65°С. Графитной смазкой смазывают трущиеся детали с грубой поверхностью: листы рессор, тросы, открытые зубчатые передачи.

Натриевые смазки представлены тремя видами: консталин жировой, смазка 1-13 и смазка ЯНЗ-2. Консталин жировой выпускают двух марок УТ-1 и УТ-2. Смаз-

74

ка 1-13 похожа на консталин, но содержит небольшое ко­ личество кальциевого мыла. Смазку ЯНЗ-2 готовят на натриевых мылах синтетических кислот с добавкой суль­ фоната натрия, улучшающего свойства смазки. Все нат­ риевые смазки неводостойки из-за присутствия водораст­ воримого натриевого мыла. Они легко вымываются водой из узлов трения и поэтому непригодны для смазывания трущихся пар, работающих в условиях контакта с вла­ гой. Одновременно натриевые мыла придают смазкам по­ вышенную теплостойкость, что позволяет применять их в условиях трения с повышенными рабочими температура­ ми (до 100—130°С). Натриевые смазки используются для смазывания высоконагруженных узлов трения с повы­ шенными рабочими температурами, например, для смаз­ ки подшипников ступиц передних ведущих колес автомо­ билей МАЗ, ГАЗ-66, «Москвич», для карданных соедине­ ний. Низкотемпературные свойства у натриевых смазок хуже, чем у кальциевых. Их применяют до —20°С. Луч­ ше их заменять смазкой Униол-Зм.

Литиевые смазки — это сравнительно новый вид весь­ ма перспективных смазок. Среди литиевых смазок пред­ ставляют интерес ЦИАТИМ-201 и Литол-24. Смазку ЦИАТИМ-201 получают загущением маловязкого масла 10% литиевого мыла стеариновой кислоты. Для Литол-24 взято более вязкое масло, а загустителем служит литие­ вое мыло оксистеарнновой кислоты. В Литол-24 введен краситель, придающий смазке темно-вишневый цвет.

Благодаря мелкозернистой структуре литиевые мыла обладают высокой загущающей способностью, что позво­ ляет небольшим количеством мыла загущать до требуе­ мой консистенции маловязкие масла, получая при этом смазки с хорошими низкотемпературными свойствами. В то же время температуры каплепадения литиевых смазок выше, даже чем у консталинов и достигают 170—210°С. Максимальная рабочая температура применения литиевых смазок ограничивается не теплостойкостью, а возмож-

75

ностью испарения масла, на котором приготовлена смаз­ ка, и составляет 90—120°С. Нижний температурный пре­ дел применения литиевых смазок составляет —40—50°С.

Немаловажным достоинством литиевых смазок явля­ ется также их водостойкость.

Смазка Литол-24 наряду со смазкой Униол-Зм явля­ ется наиболее подходящей для условий строительства БАМ. Это единая автомобильная смазка. Ее смело можно применять там, где по инструкции указаны солидол, консталин, смазки 1-13 и ЯНЗ-2.

Углеводородную смазку ПВК получают загущением смазочного масла твердыми углеводородами: петролатумом и церезином с добавкой поверхностно-активной присад­ ки. Ранее подобная смазка выпускалась под названием технический вазелин (смазка УН). Смазка ПВК предназ­ начена для предохранения металлических поверхностей автомобилей и инструмента от коррозии. Смазку наносят на поверхность в расплавленном виде кистью или щеткой. Мелкие детали консервируют окунанием в расплав.

Наряду с пластичными смазками за последние годы стали популярны ингибированные жидкие защитные со­ ставы. К ним относят К-17, НГ-203, НГ-204, АКОР. Жид­ кие составы более удобны для нанесения, обладают луч­ шими защитными свойствами и в ряде случаев не требу­ ют расконсервации. При добавке к маслу для двигателей или к трансмиссионному маслу 10% присадки АКОР по­ лучается рабоче-коисервациоииое масло.

Ухудшение свойств смазок в процессе работы и сроки их смены

Количество смазки, заправленной в узел трения, по­ степенно уменьшается. Наряду с этим снижается и каче­ ство смазки. Все это сильно зависит от герметизации уз­ ла трения. В узлах с плохой герметизацией смазка бы-

76

стро выдавливается при работе механизма и безвозврат­ но теряется.

Одновременно через неплотности проникают в узлы трения влага, пыль и другие загрязнения. Продукты изно­ са деталей также скапливаются в смазке.

Под действием кислорода воздуха и повышенных тем­ ператур происходит окисление смазки, из смазки отпрес­ совываются и испаряются легкие масла — все это при­ водит к уплотнению смазки. Смазка теряет пластичные свойства, становится непригодной к дальнейшему исполь­ зованию.

Процесс старения смазки зависит от конструкции уз­ ла трения режима работы, внешних условий и качества самой смазки. С учетом этих причин устанавливают ус­ редненные сроки смены смазок в узлах трения. Конкрет­ ные сроки смены смазок в узлах трения указывают в кар­ тах смазки автомобилей. Для большинства узлов трения сроки смены солидола, смазок 1-13, ЯНЗ-2 составляют 2—3 тыс. км пробега автомобиля. Для смазок Униол-Зм и Литол-24 эти сроки удлиняются в 2 раза. В отдельных точках смазку вообще не меняют.

К таким узлам относят, например, герметизированный подшипник сцепления автомобиля ЗИЛ-130 и механизмы стеклоочистителя.

Глава 7

ТЕХНИЧЕСКИЕ ЖИДКОСТИ

Охлаждающие жидкости

Для охлаждения двигателей чаще всего используют воду. Она легко прокачивается по системе охлаждения, хорошо отводит тепло, безопасна для человека, не горюча и широко распространена. Но у нее имеются и недостат­ ки. Во-первых, вода замерзает при 0°С и при этом увели­ чивается в объеме примерно на 10%; образующийся лед

77

оказывает на стенки системы охлаждения давление около 2500 кгс/см2. Такое давление приводит к разрушению («размораживанию») головки блока цилиндров двига­ теля и радиатора. Для предупреждения этого приходит­ ся зимой при безгаражном хранении слизать на ночь во­ ду, а утром вновь ее заливать.

Во-вторых, вода способна образовывать в системе ох­ лаждения накипь, мешающую отводу тепла от двигате­ ля. Из-за накипи двигатель перегревается и ухудшается его работа.

Накипь образуется при использовании воды, в которой растворено много солей жесткости. Эти соли разлагаются в горячей воде и образуют на поверхностях системы ох­ лаждения прочные отложения. Соли жесткости в боль­ шом количестве содержатся в родниковой и колодезной воде, поэтому использовать такую воду в двигателях не рекомендуется. Речная и озерная вода в меньшей степе­ ни содержат соли жесткости и при ее использовании хо­ тя и образуется накипь, но в небольшом количестве.

Отличить «жесткую» воду от «мягкой» можно по пенообразованию: в жесткой воде при намыливании рук пе­ на почти не образуется и быстро пропадает, а на руках остается липкий, трудно отмываемый осадок.

Для предупреждения образования накипи рекомен­ дуется менять воду в двигателях как можно реже. В зимнее время при остановке автомобиля на ночь сливае­ мую воду нужно собирать и вновь ее использовать на дру­ гой день. В этом случае вода, поработавшая в двигателе, уже лишилась солей жесткости и не будет способна в дальнейшем давать новую накипь.

Периодически при сезонном техническом обслужива­ нии образовавшуюся накипь следует удалять. Промыв­ кой системы охлаждения струей чистой воды можно уда­ лить только рыхлые отложения ила и глины, а также случайные частицы, оказавшиеся там при использовании загрязненной мутной воды или употреблении для за-

78

правки грязной посуды. Для удаления накипи необходи­ мо применять растворы химических реагентов, разруша­ ющих накипь.

Для двигателей с чугунной головкой блока цилинд­ ров используют слабый (3—5%-ный) раствор технической соляной кислоты (серная или аккумуляторная кислоты не пригодны). Из двигателя вынимают термостат, после чего в систему охлаждения заливают указанный раствор. Через 40—60 мин заводят двигатель и дают ему порабо­ тать 5 мин, после чего раствор кислоты сливают и систе­

алюминиевых сплавов следует использовать паровозные антинакипины или раствор кальцинированной соды в ко­ личестве 1 кг на 10 л воды с добавкой 30—50 г хромпи­ ка или другой растворимой в воде хромовой соли. Такой раствор заливают в систему охлаждения двигателя, уда­ лив из нее предварительно термостат, и работают на ав­ томобиле целый рабочий день. Вечером раствор соды сливают и тщательно промывают систему охлаждения чистой водой.

Использовать для удаления накипи из двигателей с го­ ловкой блока из алюминиевых сплавов растворы соляной кислоты или каустической соды нельзя, так как они раз­ рушают алюминий и его сплавы.

В зимнее время целесообразно применять вместо во­ ды специальную низкозамерзающую охлаждающую жид­ кость — антифриз. Стандартный антифриз состоит из этиленгликоля и воды с добавкой антикоррозионных при­ садок.

Наша промышленность вырабатывает две марки анти­ фриза для грузовых автомобилей: антифриз-40 и анти­ фриз-65 с температурами замерзания соответственно ми­ нус 40°С и минус 65°С. Аитифриз-40 представляет собой

79