مواد التشغيل الرئيسية: الأنواع ، الخصائص ، الغرض

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

لا يمكن لمعدات السيارات العمل بدون وقود ومواد تشحيم ومواد أخرى. لديهم عدد من الخصائص الخاصة التي تعتمد على ميزات النظام. تتوافق مواد التشغيل مع طراز المركبات ، وتؤدي العديد من الوظائف في عملية التطبيق. ما هي وكيف تختلف ، ستتم مناقشتها أكثر.

تعريف عام

المواد الاستهلاكية هي مواد متنوعة تستخدم في المركبات ، مثل البنزين أو وقود الديزل أو الغاز. هذه تركيبات باهظة الثمن وغير آمنة بيئيًا يبحث العلماء الآن عن بدائل لها. بدلاً من الموارد الطبيعية ، تشارك الكهرباء في هذه العملية. يتم وضع متطلبات عالية على المواد الحديثة المستخدمة في تشغيل السيارة. هذا مطلوب لتحسين السلامة البيئية.

في جميع أنحاء العالم ، لا تزال الأنواع الكلاسيكية من المواد التشغيلية هي الأكثر طلبًا. فيكطاقة لحركة السيارة ، يتم استخدام البنزين ، بالإضافة إلى مواد أخرى مماثلة من أصل طبيعي. لكن كل هذا له تأثير سيء على البيئة.

المواد الاستهلاكية تحافظ على أنظمة السيارة بالشكل المطلوب. للقيام بذلك ، يتضمن كل نموذج استخدام نوع الوقود الخاص به والتركيبات الأخرى. لهذا ، يتم استخدام نظام العلامات الخاصة. المركبات المختلفة لها هيكل مختلف. لذلك ، لا يمكن أن تكون هناك مواد عالمية.

أصناف

هناك ثلاث مجموعات من المواد المستخدمة في السيارات:

• احتراق.
• زيوت.
• السوائل التقنية.

يمكن أن يكون الوقود سائلاً أو غازيًا. في الحالة الأولى ، هو البنزين والديزل. يقومون بتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة ميكانيكية عن طريق محرك احتراق داخلي. يستخدم البنزين في المحركات المكبسية ذات الاشتعال بالشرارة ، بينما وقود الديزل يشتعل بالضغط.

تستخدم الزيوت المستخدمة في أنظمة السيارات لتوفير الطاقة التي تنفق على الاحتكاك. في الوقت نفسه ، تضمن مواد التشحيم التشغيل الآمن للسيارة. اعتمادا على مجال تطبيق الزيت هناك:

• محرك ؛
• انتقال ؛
• توربين ؛
• اسطوانة ؛
• ضغط ؛
• مخفضة ؛
• عازل كهربائي ؛
• الحفظ ؛
• فراغ ؛
• متخصص
• آلة.

بيتم تخصيص فئة منفصلة للشحوم ، والتي يتم من خلالها الختم ، الختم ، الحفظ ، وما إلى ذلك.

يمكن للسوائل التقنية الخاصة أداء وظائف مختلفة. يمكن استخدامها في المكونات الهيدروليكية كسوائل عمل ، كمبرد ، إلخ.

بنزين

عند النظر في خصائص أداء المواد ، يجدر البدء بنوع الوقود الأكثر شيوعًا - البنزين. هذا منتج مكرر ، وهو ، إلى جانب وقود الديزل ، عبارة عن خليط من الهيدروكربونات ومضافات إضافية متنوعة تعمل على تحسين خصائص أداء الوقود.

تحتوي تركيبة البنزين على الهيدروكربونات التي يمكن أن تغلي بعيدًا عند تسخينها إلى 35-200 درجة مئوية. في وقود الديزل ، تغلي هذه المكونات عند 180-360 درجة مئوية. طرح اليوم متطلبات أداء صارمة للمواد ، بما في ذلك البنزين:

• الإمداد المستمر للمحرك ؛
• تكوين خليط مع الهواء بالنسب الصحيحة
• الاحتراق طبيعي ، لا تفجير ، كامل داخل المحرك ؛
• عند درجات حرارة مختلفة تساهم في بدء تشغيل المحرك بشكل سريع وموثوق ؛
• لا يسبب التآكل والتآكل المبكر ؛
• الحد الأدنى للودائع في النظام ؛
• عند التخزين والنقل يتم الحفاظ على الصفات الأصلية.

خصائص البنزين

لتلبية المتطلبات المذكورة أعلاه ، يجب أن يحتوي البنزين على عدد من الخصائص. أهمها:

1. خصائص Carburation.يجب أن يشكل البنزين خليط وقود مع الهواء ، والذي يجب أن يكون متجانسًا ويحترق تمامًا في المحرك. للقيام بذلك ، يجب أن يحتوي البنزين على مؤشرات معينة للكثافة ، والتقلب ، واللزوجة ، وضغط البخار المشبع ، وخصائص درجات الحرارة المنخفضة.
2. الاحتراق. هذه هي سرعة تفاعل تفاعل الهيدروكربونات والأكسجين التي تصاحبها كمية كبيرة من الحرارة المنبعثة.
3. احتراق عادي وتفجير. في العملية العادية ، تتميز العملية بالاحتراق الكامل للوقود وأكسدته. سرعة انتشار اللهب في هذه الحالة هي 10-40 م / ث. أثناء احتراق التفجير ، تزداد السرعة إلى 1500-2000 م / ث. في هذه الحالة ، تكون العملية غير متساوية ، تحدث موجة صدم.
4. عدم النفخ. تشتمل التركيبة على رباعي إيثيل الرصاص ، الذي يتم خلطه بمواد تمنع ترسب أكاسيد الرصاص. يسمون الزبالين

وقود الديزل

بالنظر إلى مواد التشغيل الرئيسية ، تجدر الإشارة إلى مجموعة متنوعة مثل وقود الديزل. نظرًا لبعض الميزات ، يعتبر هذا النوع من المحركات أكثر اقتصادا بنسبة 25-30٪ من أنواع البنزين المختلفة. في اغلب الاحيان يستخدم وقود الديزل لمحركات الاتوبيسات والشاحنات وبعض السيارات.

يتم طرح المتطلبات المحددة لوقود الديزل أثناء التشغيل:

• دخول غير منقطع إلى النظام.
• تعزيز تشكيل مزيج جيد.
• لا ينبغي أن يسبب تآكل أكالة.
• بالعادم ، مجرى السحب ، غرفة الاحتراق ، لا ينبغي أن تبقى أي رواسب على إبرة البخاخة.
• يجب الحفاظ على الخصائص الأولية أثناء النقل والتخزين.

أهم خصائص وقود الديزل هي تقلبه وقابليته للاشتعال وأدائه البارد.

في عملية استخدام مواد التشغيل ، من الضروري ضمان بداية جيدة للمحرك تحت أي ظروف. لذلك ، لا يمكن أن يكون الفصيل سهلاً. الأصناف الثقيلة لها اشتعال ذاتي أفضل. تقدر قدرة وقود الديزل هذه برقم السيتان (CN). هذه خاصية شرطية ، والتي تساوي النسبة المئوية للسيتان في الخليط المرجعي. يجب أن تكون مكافئة لوقود الاختبار من حيث القابلية للاشتعال.

يؤثر مؤشر الاشتعال الذاتي على ميل وقود الديزل إلى تكوين رواسب وأداء المحرك وسهولة بدء التشغيل. في المركبات الحديثة ، يتم استخدام تركيبة تتميز بـ CCH من 45 إلى 50 وحدة. إذا كان الوقود يحتوي على هذا المؤشر عند مستوى 40 وحدة ، فسيعمل المحرك بجد. زيادة السيولة النقدية فوق 50 وحدة غير مستحسن. سيحترق الوقود أسرع مما يمكن أن ينتشر عبر الحجرة. وبسبب هذا ، تعطل تشغيل المحرك. لن يكون وقود الديزل هذا قادرًا على الاحتراق تمامًا. سيتم ملاحظة الدخان ، وسيتم تقليل كفاءة المحرك بشكل ملحوظ.

وقود الغاز

تشتمل مستهلكات السيارات أيضًا على أنواع الوقود الغازي. حسب حالتهم البدنية ، يتم تقسيمهم إلى فئتين:

• مضغوط ؛
• مسال.

إذا كانت الهيدروكربونات تتميز بدرجات حرارة حرجة ، أقل من المستوى المعتاد ، فسيتم استخدام الغاز في شكل مضغوط. إذا كان المؤشر أعلى ، فسيتم استخدام التراكيب في الحالة المسالة. المتطلبات الرئيسية للوقود الغازي هي:

• تشكيل خليط جيد
• سعرات حرارية عالية
• لا ينبغي أن يؤدي إلى تآكل تآكل ؛
• الحد الأدنى للودائع في النظام ؛
• الحفاظ على الممتلكات أثناء التخزين والنقل ؛
• تكلفة منخفضة للتصنيع والشحن.

يستخدم البروبان أو البوتان لإنتاج الغاز المسال. من السهل تحويلها إلى حالة سائلة. لتعيينهم ، يتم استخدام علامات رابطة الدول المستقلة. يتم تخزين هذه المواد تحت ضغط 1.6 ميجا باسكال. للسيارات يتم إنتاج خليط البروبان والبيوتان الذي يمكن استخدامه في الصيف أو الشتاء.

تضاف الروائح إلى تركيبة رابطة الدول المستقلة ، مما يعطي الخليط رائحة قوية. هذا يسمح لهم بالتسريب.

تشتمل مواد تشغيل السيارات أيضًا على غازات مضغوطة. مكوناتها الرئيسية هي الميثان وأول أكسيد الكربون والهيدروجين. يتم الحصول عليها من غازات من مختلف الأصول. في وضع العلامات ، تحتوي هذه التركيبات على الأحرف LNG. يحتوي الميثان في مثل هذا الخليط على 40 إلى 82٪. لا يمكن تسييل هذا الغاز بدون تبريد.

عند استخدام وقود الغاز الطبيعي المسال ، من الممكن تقليل القدرة الاستيعابية للمركبة بشكل كبير. الأميال المركبة على خزان ممتلئ في هذاستكون العلبة 2 مرات أقل من البنزين. نظرًا لأن الميثان يتمتع بمقاومة عالية للانفجار ، فإن المحركات تعزز نسبة ضغطها. يعتبر الغاز الطبيعي المضغوط CNG أكثر أمانًا من البنزين من حيث القابلية للاشتعال. لكن في نفس الوقت ، من الصعب تشغيل المحرك بدرجات حرارة منخفضة.

زيوت المحرك

يتم تخصيص مواد التشحيم التشغيلية في فئة منفصلة. من أصنافها زيوت المحركات. أنها توفر:

• قلل من تآكل الأجزاء المتحركة بسبب الاحتكاك عن طريق إنشاء غشاء زيت قوي ورقيق على السطح ؛
• سد الفجوات في المفاصل ؛
• تبديد الحرارة من الأجزاء المتحركة ؛
• إزالة منتجات التآكل والملوثات من مناطق الاحتكاك ؛
• حماية العناصر المعدنية من التآكل
• منع الودائع من أي نوع.

متطلبات متزايدة لزيوت المحركات اليوم:

• اللزوجة المثلى في جميع أوضاع التشغيل ؛
• تزييت جيد ؛
• انخفاض التبخر والتشتيت والرغوة ؛
• حماية من التآكل ، شحوم أكسدة منخفضة ؛
• انخفاض استهلاك الزيت أثناء تشغيل المحرك ؛
• خدمة طويلة دون الإضرار بالنظام ؛
• الحفاظ على الصفات أثناء التخزين والنقل.

أهم صفات الزيت هي اللزوجة ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة. اليوم ، يتم استخدام ثلاث مجموعات من زيوت المحركات:

• مواد تركيبية (مكونات اصطناعية بالكامل) ؛
• تكوين معدني(ينتج أثناء تكرير النفط) ؛
• مواد شبه صناعية (تحتوي على مركبات معدنية وصناعية).

هناك معدلات معينة لاستهلاك المواد التشغيلية ، والتي تعتمد على العديد من العوامل. تجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة للأنواع الاصطناعية من مواد التشحيم ، فإن هذا الرقم أعلى. سيكون معدل النفايات 30-40٪ أعلى من التركيبات المعدنية. لذلك ، يتم تغيير الزيوت الاصطناعية بشكل أقل تكرارًا. هذه تركيبات أكثر تقدمًا يمكنها توفير حماية عالية الجودة للمكونات والآليات حتى في ظل ظروف التحميل.

تتمتع الزيوت الاصطناعية بخصائص لزوجة ودرجة حرارة أفضل ، مما يؤدي إلى تقليل استهلاك وقود السيارة بنسبة 4-5٪. ولكن في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن المواد التركيبية بعيدة عن أن تكون مناسبة لجميع المحركات. بالنسبة للمحركات ذات الطراز الجديد ، هذا هو الخيار الأفضل. ولكن بالنسبة للمحركات ذات الأميال التي تم تركيبها على السيارات في الماضي ، فإن الشحوم المعدنية فقط هي المناسبة. يؤدي الاختيار الخاطئ لنوع التكوين إلى التدمير السريع للآليات

زيوت التروس

يوجد اليوم مجموعة كبيرة ومتنوعة من مواد التشغيل المستخدمة في أنظمة السيارات والوحدات الأخرى. أحد أنواع منتجات زيوت التشحيم هو زيت التروس. يتم استخدامه لتحسين جودة التروس. يتم استخدام هذه الآليات في الإرسال بأنواع مختلفة. غالبًا ما تستخدم التروس الهيبويد (اللولبية) في السيارات الحديثة. لديهم أسنان أقوى من الأسنان المستقيمة. هذا يضمن التشغيل السلس والهادئ للآلية.

لكي يعمل النظام بسلاسة ، هناك متطلبات متزايدة للزيوت لمثل هذه التروس. هذا بسبب سرعات الانزلاق العالية. تؤدي زيوت التروس عددًا من الوظائف في النظام:

• تقليل التآكل الميكانيكي للأجزاء المتحركة ؛
• تقليل فقد الطاقة الاحتكاك ؛
• تساهم في إزالة الحرارة من حك الأزواج ؛
• تقليل الضوضاء واهتزاز التروس ؛
• يوفر حماية التأثير
• منع تطور التآكل
• في عمليات النقل الهيدروميكانيكية يؤدون وظيفة مائع عامل.

تخضع خصائص أداء المواد أيضًا لمتطلبات متزايدة. اعتمادًا على الظروف التي يعمل فيها زيت التشحيم ، يتم أيضًا تحديد صفات المادة. المعلمات الرئيسية التي تؤثر على عمل الزيت في ناقل الحركة هي:

• نظام درجة الحرارة ؛
• سرعة التروس ؛
• ضغط محدد في منطقة الاتصال.

يتعرض زيت ناقل الحركة لحرارة كبيرة. في البداية ، لديها درجة الحرارة المحيطة. ثم ، أثناء التشغيل ، يصل مستوى التسخين إلى 120-130 درجة مئوية. في بعض الحالات ، يمكن أن يرتفع المؤشر إلى 150 درجة مئوية. لذلك ، يجب أن يكون زيت التشحيم مقاومًا للتسخين في درجات الحرارة العالية. في حالة الصقيع ، لا يتجمد المزلق ، وعند تسخينه لا ينبغي أن يصبح مفرط السوائل.

شحوم

هناك بعض المتطلبات لجودة المواد التشغيلية. يتم تطوير مجموعة متنوعة من التركيبات التي يمكن أن توفر ظروف العمل الصحيحة للمعدات. واحد منمادة شائعة الاستخدام في نظام السيارة هي الشحوم. لها قوام كثيف يشبه المرهم. يتكون هذا المنتج من قاعدة زيتية ومكثف صلب.

يجب أن يتمتع الشحوم بدرجة عالية من الحفظ ، وخصائص مقاومة التآكل ، والاستقرار الكيميائي ، ومقاومة الحرارة. لهذا الغرض ، توجد إضافات خاصة في التركيبة. يمكن أن تكون الشحوم:

• مضاد للاحتكاك ؛
• الحفظ ؛
• حبل ؛
• الختم.

بالنظر إلى الخصائص التشغيلية للمواد ، تجدر الإشارة إلى أن كل نوع من الأصناف المدرجة له نطاقه الخاص. وبالتالي ، يتم استخدام المركبات المضادة للاحتكاك لتقليل التآكل والاحتكاك لآليات الحركة. أصناف الحفظ تمنع تطور التآكل أثناء التخزين والتشغيل. يتم استخدام مركبات الختم والحبال في العقد المعنية.

سوائل امتصاص الصدمات

السوائل التقنية تشمل مواد التشغيل المختلفة. أحد الأصناف هو تركيبة مصممة لأنظمة التخميد اهتزاز الجسم. هذه هي سوائل التخميد التي تستخدم في امتصاص الصدمات التلسكوبية. هذا يسمح للمركبة بالعمل بشكل أكثر سلاسة عند القيادة على طرق سيئة.

تعمل السوائل منخفضة اللزوجة كسائل عامل في النظام. أنها مصنوعة أساسا على أساس النفط. المؤشر الرئيسي الذي يستخدم لتحديد خصائص سائل التخميد هو لزوجته.يتم وضع متطلبات عالية بشكل خاص لهذه الخاصية عند درجات حرارة دون الصفر. خلاف ذلك ، فإن أداء امتصاص الصدمات يتدهور بشكل ملحوظ. قد يتم حظر التعليق بسبب هذا. لذلك ، يتم استخدام التركيبات ذات الأساس التركيبي اليوم.

يجب أن يكون لسائل امتصاص الصدمات مؤشرات مناسبة للتوصيل الحراري ، والسعة الحرارية ، وخصائص التشحيم العالية. لا ينبغي أن يكون عرضة للرغوة والأكسدة. الصفات المهمة هي الاستقرار الميكانيكي ، والتقلب ، والتوافق مع العناصر الهيكلية ، خاصة مع الأختام المطاطية.