Назначение масел и смазок

Смазочные материалы служат для уменьшения трения и износа трущихся деталей. Чем лучше подобрано масло для каждого конкретного типа двигателя и других трущихся деталей, тем меньше износ, а значит и больший срок их службы. Кроме того, масло охлаждает нагретые детали, защищает их от коррозии, препятствует прорыву сжимаемой рабочей смеси и продуктов сгорания из цилиндра в картер двигателя.

Основной причиной износа деталей является трение, которое возникает при относительном перемещении соприкасающихся тел в плоскости их касания. Сила, препятствующая перемещению, называется силой трения. В некоторых случаях сила трения бывает полезна, а в других вредна. Если бы не было трения между колесами тепловоза и рельсами, невозможно было осуществить движение тепловоза и поезда.

При торможении тормозные колодки прижимаются к колесам, между ними возникает трение, в результате чего вращение колес замедляется или прекращается. Однако не всегда трение бывает полезно. Так, трение в двигателе внутреннего сгорания при превращении тепловой энергии в механическую работу является вредным вследствие того, что при этом затрачивается часть энергии (мощность), которая расходуется совершенно бесполезно. Следовательно, это трение является вредным.

Трение вызывает износ отдельных частей машин и механизмов. Поэтому трущиеся части изменяют свои первоначальные размеры и форму.

В местах сочленения деталей возникает шум, появляются перекосы и перегрев их, что вызывает различные неполадки в работе.

По состоянию поверхностен тел и в зависимости от наличия и качества смазки различают следующие виды трения (рис. 11):

сухое (рис. 11, а)-смазка отсутствует. В этом случае затрата энергии на преодоление трения и износ трущихся частей будет наибольшей. Практически современные машины и механизмы в таких условиях работать не могут;

Виды трения
Рис. 11. Виды трения: а - сухое; б - промежуточное; 1 - жидкостноепромежуточное - трущиеся поверхности покрыты смазкой лишь частично или слой смазки очень тонкий. Происходит частичное зацепление шероховатостей (рис. 11,6);

жидкостное (рис. 11, в) -трущиеся поверхности трения разделены масляной пленкой (слоем жидкости), которая не позволяет микроскопическим неровностям деталей задевать друг за друга.

Величина силы трения в общем случае характеризуется численным значением коэффициента трения где 1<9<р) - коэффициент трения; Лэф) - сила трения;

Назначение масел и смазок

Я(пэ) - нормальная нагрузка на трущиеся поверхности.

Чем меньше коэффициент трения, тем меньше потери мощности на трение, тем благоприятнее условия работы Данного узла.

При различных видах тредия износ поверхностей деталей характеризуется следующими данными:

Вид трения

ТрСНШ! ИвИОС

Жидкостное ..

0,001 миниыалъвый

Промежуточное илн граничное и для высоких давлений

0,05-й), 15 легкий

1,0 сильный

Из приведенных данных следует, что при жидкостном трении разделение трущихся поверхностен уменьшает* износ, но не устраняет его полностью, так как в работе двигателей и машин, в частности у тепловозов, бывают периоды, когда узлы трения работают в условиях несовершенной (граничной) смазки (например, при пуске дизеля). Из трущихся поверхностей дизеля больше всего изнашиваются цилиндры, поршневые кольца, подшипники и шейки коленчатого вала.

Износ трущихся деталей может быть вызван тремя основными причинами:

а) механическим износом, возникающим вследствие контакта двух металлических поверхностей при недостаточной смазке или несоответствии ее требуемым нагрузкам. Этот вид износа может быть уменьшен до минимума правильным подбором масла;

б) коррозийным износом, или химическим разрушением металлических поверхностей (вкладышей подшипников, стенок цилиндров и поршневых колец). Причиной этого вида износа является химическое воздействие влаги и кислот как минеральных (угольной, серной, сернистой и др.), образующихся при сгорании топлива, особенно сернистого, так и органических, образующихся в процессе сгорания масла. Для устранения коррозийного износа применяют металл улучшенного качества для деталей дизеля, малосернистое топливо, подбор специальных присадок к топливу и маслам;

в) абразивным износом от действия пыли, грязи, песка и других твердых частиц, попадающих в двигатель со всасываемым воздухом и топливом. Абразивные частицы тверже трущихся поверхностей и при попадании на поверхности трения они царапают их, вызывая повышенный износ. Этот вид износа очень опасен. Для его уменьшения необходимо строго следить за состоянием фильтров.

⇐ | Некоторые вопросы экономии и подсчет расхода дизельного топлива на тепловозах | | Г. Д. Меркурьев. Тепловозной бригаде о топливе и смазке | | Основные физико-химические свойства масел | ⇒