Файл: Серов А.В. Надежность лесозаготовительного оборудования.pdf

держащейся в топливе. Значительное влияЛш оказы­ вают такие качества топлива, как содержание механи­ ческих примесей воды, коксовое число, содержание водо­ растворимых кислот и щелочей. При неполном сгорании рабочей смеси, особенно при значительном дымлении, часто сопровождающем работу дизелей, происходит ин­ тенсивное образование отложений (рис. 18), ухудшаю-

Рис. 18. Влияние состава рабочей смеси на на­ дежность двигателей:

/ — полнота сгорания (дымность, %); 2 — продолжитель­ ность работы до закоксовывания компрессионных колец на масле без присадки; 3 — то же на масле с присадкой

78

щих подвижность поршневых колец. При значительном образовании нагара резко снижается мощность двига­ теля. Обычно работа с дымным выхлопом, особенно при перевозке груза, считается нормальным явлением. Меж­ ду тем надежность работы двигателя в зависимости от степени дымления может изменяться более чем в 10 раз.

Важнейшим показателем, определяющим влияние топлива на надежность дизельных двигателей, служит содержание серы. Под влиянием серы (табл. 16) усили­ вается образование нагара и износ цилиндро-поршневой группы двигателя.

ч Таблица 16

Влияние содержания серы на износ гильз цилиндров различных двигателей

Данные таблицы показывают, что наиболее чувстви­ тельны к влиянию серы более быстроходные и форсиро­ ванные двигатели ЯАЗ-204 и Д-35. Причем в условиях

79

эксплуатации влияние серы проявляется намного боль­ ше (в 3—6 раз), чем в стационарных условиях при ра­ боте на стенде в лаборатории. Объясняется это тем, что в условиях эксплуатации режим работы переменный и двигатель может работать продолжительное время

Рис. 19. Износ автотракторных двигателей в зависимости от качества топлива (содержания серы) и температуры в системе охлаждения:

втопливе (1,3%)

спониженной нагрузкой и температурой, при которой влияние серы значительно большее. О том, насколько велико влияние серы при пониженной температуре в си­

80

стеме охлаждения двигателя, можно судить по данным графика, приведенном на рис. 19. Как в карбюраторных, так и в дизельных двигателях при минимальном содер­ жании серы (до 0,2%) с понижением температуры до 30°С износ повышается на 350%. При более высоком содержании серы износ повышается значительно боль­ ше, и при температуре 35°С он уже в 14 раз больше, чем при нормальных условиях.

Качество смазочных масел также оказывает значи­ тельное влияние на эксплуатационную надежность всех видов лесозаготовительного оборудования. От качества смазочных масел зависит надежность автотракторных двигателей, трансмиссий механических и гидравлических устройств. Нарушение карт смазки по применению сма­ зочных материалов часто служит основной причиной преждевременного выхода двигателя из строя.

От качества масла (низкотемпературных свойств) зависит пусковая надежность двигателей и возможность »работы других механизмов при пониженной темпера­ туре, а также топливная экономичность. Качество масла оказывает большое влияние на интенсивность коррозии металлических деталей, которая в свою очередь является одной из основных причин ухудшения надеж­ ности и долговечности двигателей внутреннего сгорания. Важным показателем надежности служит интенсив­ ность образования отложений, которые, покрывая по­ верхность деталей, ухудшают тепловой режим, нару­ шают нормальную подачу масла к поверхностям трения, понижают плотность сопряжений (например, между поршнем и цилиндром при закоксовывании поршневых

колец).

Для того чтобы обеспечить надежную работу меха­ низмов, недостаточно иметь нужный сорт масла и про­ верить его качество. Не менее важно учитывать, как бу-

дет изменяться качество масла в процессе работы меха­ низма под влиянием рабочего процесса и внешних фак­ торов (температуры окружающей среды, запыленности, влаги и других). Не зная степени влияния различных факторов на изменение эксплуатационных качеств масел и его реальной работоспособности, нельзя принимать надлежащие меры, обеспечивать своевременную смену масла, соблюдать оптимальные режимы работы, приме­ нять сорта масел в соответствии с конкретными усло­ виями, полноценно выполнять мероприятия по техниче­ скому обслуживанию, связанные с работой системы смазки. Требования к качеству масел и их влияние на эксплуатационную надежность оборудования возрас­ тают по мере того, как совершенствуются машины и ме­ ханизмы, повышается производительность, увеличива­ ются силовые и температурные нагрузки (табл. 17).

Анализируя показатели табл. 17, нетрудно убедиться в том, что-даже в тех двигателях, которые модернизиро-

Таблица 17

Характеристика режима работы двигателей ЗИЛ

82

вались на старой основе (ЗИС-5, ЗИЛ-121), условия работы масла стали значительно напряженнее. В новых двигателях ЗИЛ (ЗИЛ-130, ЗИЛ-133) требования к ка­ честву масла возросли в еще большей степени, и эксплу­ атация этих двигателей на тех маслах, на которых эксплуатировались старые типы двигателей, вообще не­ допустима.

Опыт эксплуатации новых двигателей ЗИЛ показы­ вает, что при нарушении рекомендаций по смазке и при­ менении масел типа автол наблюдается заклинивание поршней, обрыв шатунов, сплошные задиры по всей ша­ тунной шейке, провертывание вкладышей, задиры толка­ телей. Ранее подобные дефекты' в двигателе ЗИЛ в мас­ совом порядке вообще не наблюдались.

Эксплуатационные качества масел, обеспечивающие надежность двигателей, зависят от ряда факторов, важ­ нейшими из которых являются: качество исходного сырья, технология производства, режим работы и конст руктивное совершенство системы смазки.

Смазочное масло, полученное в натуральном виде, обладает определенными качествами, которые могут обеспечивать работу механизма в тех или иных уело виях в течение определенного промежутка времени.

Когда требования по условиям работы механизмов возрастают настолько, что «запас» естественных качеств исчерпан и работа сопряжений не может быть обеспе­ чена вообще или срок службы масла становится весьма малым, в него вводят специальные добавки — присадки.

Одним из основных показателей качества всех сма­ зочных масел является вязкость, от которой зависит важнейшее условие надежной работы механических сопряжений — резделение трущихся поверхностей, обра­ зование «масляного клина», обеспечивающего наиболее благоприятный жидкостный характер трения.

83

Вязкостные свойства масел могут быть значительно улучшены посредством добавки специальных присадокдепрессаторов или загущающих (масла типа АКЗ или АСЗ). Иногда в условиях эксплуатации для понижения вязкости масла его разбавляют бензином, дизельным топливом, керосином или маловязким маслом (напри­ мер, веретенным).

В процессе работы вязкость масла изменяется, как правило, значительно медленнее других качеств, в основ­ ном в сторону повышения. Однако в некоторых случаях вязкость может понижаться настолько, что в результате резко ухудшается надежность. Наиболее часто это про­ исходит в двигателях при применении бензина низкого качества, в холодное время рода, при плохом подогреве перед пуском. В этих условиях часть бензина остается неиспарившейся, или после конденсации, в жидком со­ стоянии проникает в картер, способствуя понижению вязкости настолько, что смазка подшипников не обеспе­ чивается и они разрушаются-

Большое влияние на надежность оказывают противо­ коррозионные качества масел. В современных двигате­ лях интенсивность коррозии возросла под влиянием форсировки рабочего процесса — значительного повы­ шения часового расхода топлива, а следовательно, и ко­ личества продуктов сгорания, вызывающих коррозию, а также в результате применения топлив с повышенным содержанием серы.

Природные противокоррозионные качества масел не­ велики, и для обеспечения надежной работы современ­ ных двигателей в масла добавляют специальные при-

84