Главная -> Словарь

Подшипниках коленчатого

В работе исследована кинетика реакций дейтеро-обмена полиметилциклопентанов на 'поверхности металлических пленок , а также конфигурационной изомеризации цис- и трансферы 1,1,3,4-тетра-метилциклопентана и цыс-1,2-диметилциклопентана. Изучив кинетику дейтерообмена и конфигурационной изомеризации, Го и соавторы лришли к заключению, что скорости обеих реакций подчиняются уравнению первого порядка. Для дейтерообмена

Из уравнения следует, что зависимость lg от Ig должна быть линейной. Это действительно наблюдалось в случае конфигурационной изомеризации и дейтерообмена цыс-1,1,3,4-тетраметилцикло-пентана на палладиевом катализаторе при 65°С в указанном на рисунке интервале значений \g. Эти данные показывают, что обе реакции определенным образом взаимосвязаны: чем глубже идет дейтерообмен, тем дальше проходит и конфигурационная изомеризация. Некоторое отклонение экспериментальных точек от прямой авторы объясняют тем, что изученные реакции, вероятно, не во всем представленном интервале концентраций исходного углеводорода строго подчиняются уравнению первого порядка.

„._-_ и = —7,869 + 99,20 • 10~";! Т — 45,700 • 10~" • Г2. Фугаси и Руди, принимая, что пары органических веществ подчиняются уравнению состояния Бертло , нашли зависимость

Используемые для расчетов химических равновесий термодинамические соотношения, как легко видеть из приводимых в учебниках термодинамики выводов , основаны на применении уравнения состояния идеальных газов к описанию свойств реагирующих газовых смесей. Поэтому понятно, что применимость этих уравнений ограничивается только теми случаями, когда газовые смеси подчиняются уравнению состояния идеальных газов. В применении к реальным системам эти уравнения могут привести к некоторым неточностям, величина которых будет тем больше, чем больше отличаются свойства реагирующих веществ от свойств идеальных газов.

Было найдено, что эвтектические системы подчиняются уравнению Шредера — Ле Шателье:

Смазочные масла и светлые нефтепродукты при комнатных температурах также вполне удовлетворительно подчиняются уравнению Пуазейля, а следовательно, и уравнению Ньютона.

Высокомолекулярные и высоковязкие жидкости не подчиняются уравнению Бачин» ского. Вязкость таких жидкостей очень сильно зависит от температуры. Многие из них также обладают аномальной температурной зависимостью плотности и коэфициента термического расширения.

Для жидких нефтепродуктов, сильно разнящихся по своим вязкостно-температурным свойствам, мало отличаются один от другого. С другой стороны, постоянная величина В, характеризующая наклон, в действительности не является постоянной для данного образца масла и зависит от точек, взятых для расчета. Это уравнение является лишь известным приближением, полезным в тех случаях, когда нужно быстро вычислить величину вязкости по двум измерениям, даже допуская при этом значительную ошибку. В последнее время обнаружено, что некоторые масла вообще не подчиняются уравнению Вальтера , особенно при температурах ниже 20—40° . М. П. Воларович рекомендует брать вяз-

Исследование влияния смазочного масла на трение удобнее проводить на отдельных элементах механизмов, чем на целых агрегатах. М. П. Воларович , исследуя трение кинематической пары поршень — цилиндр при температурах ниже 20°, нашел, что усилие сдвига F

При эксплуатации двигателя особенно важна высокотемпературная вязкость при большой скорости сдвига, которая показывает поведение масла в узких узлах трения двигателя - в подшипниках коленчатого и распределительного валов, кривошипно-шатунного механизма и т.д.

Вязкость жидких и газообразных нефтепродуктов с повышением давления возрастает. Характер изменения вязкости масел с повышением давления имеет большое практическое значение, так как к некоторых узлах трения возникают высокие давления. Так, в подшипниках коленчатого вала давление достигает 150—200 am, в зубчатых передачах — нескольких тысяч атмосфер. Зависимость вязкости от давления для некоторых масел иллюстрируется кривыми рис. 20. Как видно, вязкость масел с повышением давления изменяется по параболе. Вязкость масла при давлении Р может быть выражена формулой:

Для автомобильных и тракторных двигателей отечественного производства толщина масляной пленки в смазываемых узлах коленчатого вала, рассчитанная по этой формуле, составляет примерно 10 мкм . Если для расчета этой величины использовать методику, предложенную в работе , полученный результат составит 5—20 мкм. По другим данным толщина масляной пленки в подшипниках коленчатого вала находится в пределах от 5 до 1-5 мкм. Непосредственные измерения толщины слоя масла в коренных подшипниках коленчатого вала работающего двигателя показали, что она колеблется от 8 до 15 мкм ). Имеются данные, что в зависимости от' условий работы двигателя толщина масляной пленки составляет 15—75% от среднего зазора в подшипниках нового двигателя.

Ниже приводится минимальная толщина масляной пленки в подшипниках коленчатого вала для некоторых автомобильных и тракторных отечественных двигателей :

• Капиллярные вискозиметры высокого давления - в этих методах заданный объем жидкости проталкивается через стеклянный капилляр малого диаметра давлением газа. Скорость сдвига может достигать 106 с"1. Такие методы обычно используют для моделирования вязкости моторного масла в работающих подшипниках коленчатого вала, а вязкость называют вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига и измеряют при 150°С и 106 с'1. Вязкость HTHS измеряют также с помощью конического имитатора подшипника по стандарту ASTM D 4683 .

Вязкостно-температурные свойства — одна из важнейших характеристик моторного масла. От этих свойств зависит диапазон температуры окружающей среды, в котором данное масло обеспечивает пуск двигателя без предварительного подогрева, беспрепятственное прокачивание масла насосом по смазочной системе, надежное смазывание и охлаждение деталей двигателя при наибольших допустимых нагрузках и температуре окружающей среды. Даже в умеренных климатических условиях диапазон изменения температуры масла от холодного пуска зимой до максимального прогрева в подшипниках коленчатого вала или в зоне поршневых колец составляет до 180—190 °С. Вязкость минеральных масел в интервале температур от -30 до +150 "С изменяется в тысячи раз. Летние масла, имеющие достаточную вязкость при высокой температуре, обеспечивают пуск двигателя при температуре окружающей среды около О °С. Зимние масла, обеспечивающие холодный пуск при отрицательных температурах, имеют недостаточную вязкость при высокой температуре. Таким образом, сезонные масла независимо от их наработки необходимо менять дважды в год. Это усложняет и удорожает эксплуатацию двигателей. Проблема решена созданием всесезонных масел, загущенных полимерными присадками .

При небольшом увеличении давления вязкость масел практически не изменяется, но, начиная примерно с 5 МПа и выше, она увеличивается, что необходимо учитывать при проектировании сборочных единиц трения. В подшипниках коленчатого вала, например, давление достигает 20...35 МПа, во втулках шатунов — 50...90 МПа, в агрегатах трансмиссии - 2000...4000 МПа. При этих давлениях вязкость существенно возрастает. Интенсивность изменения вязкости масла с ростом давления зависит от температуры: при повышенной температуре зависимость меньше. Вязкость маловязких масел изменяется незначительно.

В шатунных и коренных подшипниках коленчатого вала температура существенно ниже, но на поверхности трения действуют значительные удельные нагрузки, что также создает тяжелые условия работы масла. В картере двигателей окисление масла происходит в объеме при интенсивном перемешивании с воздухом.

зора в подшипниках коленчатого вала на результаты испытаний.

В результате форсирования автомобильных двигателей наблюдается резкий рост температурного и нагрузочного режима работы их деталей. Так, за последние 25 лет удельные давления в шатунных подшипниках коленчатого вала увеличились практически в 2 раза, в паре поршневое кольцо — цилиндр — в 2—3 раза, а величина удельных давлений в паре кулачок—толкатель бензиновых двигателей достигает 10000—15000 кгс/см2, в некоторых моделях двигателей — до 25000 кгс/см2 при средних значениях 5000—7000 кгс/см2. Температура вкладышей шатунных подшипников увеличилась в среднем почти на 30°С и достигает 150—160°С, а в ряде случаев и больших величин.

Для дизельных двигателей в связи с более жестким тепловым режимом и большими, механическими нагрузками в подшипниках коленчатого вала требуются масла лучшего качества, чем для карбюраторных двигателей. Температура масла в картере карбюраторного двигателя редко превышает 85—90° С, а в некоторых дизелях при работе на полной мощности она достигает 100— 110° С.