При получении с нефтебазы масла марки М – 8В1 был выдан паспорт.

Дайте объяснение влияния отклонений каждого показателя качества бензина от требований ГОСТа 10541 – 78 на работу двигателя и его износ.

Вязкость масла при 100°С выше нормы (8 – 8,05 сСт ) и при 0°С вязкость также выше нормы(1200 сСт ), тогда как увеличение вязкости нежелательно, так как при этом происходит ухудшение поступления масла к парам трения, снижение работоспособности системы фильтрации масла, ухудшение пусковых свойств двигателя. С понижением температуры вязкость масла увеличивается( при изменении температуры от 0°С до 100°С вязкость может изменяться в 300 раз). Свойства моторных масел исходя из этого характеризуются в стандартах величинами вязкости при 100°С и 0°С и индексом вязкости – интенсивностью изменения вязкости с повышением или понижением температуры. Для данной марки масла индекс вязкости должен быть не менее 90. Чем выше индекс вязкости, тем лучше его температурные свойства. Это масло можно применять только в летнее время, так как при низких температурах оно потеряет подвижность.

Вместе со свежими маслами в двигатель попадают также загрязняющие примеси ( их доля достигает 0,08 - 0,23%), образующиеся при его изготовлении и накапливающиеся в масле в процессе его транспортировки, хранения и непосредственно при заправке. В данном случае примеси соответствуют требованиям стандарта.

Температура вспышки – это наименьшая температура, при которой пары нагретого масла образуют с воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении пламени. Чем ниже температура вспышки, тем лучше испаряемость масла и тем большим будет его расход. При снижении температуры вспышки с 200 до 140 °С расход масла возрастает почти на 50%. Лучшие масла одного и того же назначения имеют более высокую температуру вспышки и поэтому меньший угар.

Масла с более высокой зольностью повышают износ деталей двигателя и нагарообразование. Добавление к маслу присадки увеличивает зольность за счет повышения содержания в нем растворимых солей, которые не являются абразивными и поэтому не увеличивают износа деталей.

2. При получении с нефтебазы бензина марки А – 76 зимнего вида был выдан паспорт:

Дайте объяснение влияния отклонений каждого показателя качества бензина от требований ГОСТа 2084 – 77 на работу двигателя и его износ.

Октановым числом оценивается детонационная стойкость топлива, более высокое октановое число указывает на большую стойкость бензина к детонации. В данном случае октановое число в паспорте ниже заявленного в марке бензина А – 76, поэтому возрастает вероятность детонационного сгорания горючей смеси, в результате которого скорость распространения пламени в цилиндре двигателя резко возрастает( почти в 100 раз) и достигает 1500 – 2000 м/с и возникает ударная волна. При этом реакции окисления нефтепродуктов проходят не полностью и в отработавших газах обнаруживаются продукты неполного сгорания топлива. Детонация приводит к потере мощности двигателя из – за неполноты сгорания и увеличению теплоотдачи стенкам цилиндра. При этом резко повышается температура головок цилиндров и охлаждающей жидкости, а в отработавших газах появляется дымление. При длительной работе с детонацией двигатель перегревается, вследствие чего могут возникнуть преждевременное самовоспламенение рабочей смеси, а также механические повреждения отдельных деталей двигателя: прогар поршней и клапанов, пригорание поршневых колец, нарушение изоляции свечей, растрескивание вкладышей шатунных подшипников.

Легкие фракции бензина, от начала кипения до выкипания 10%, определяют пусковые свойства топлива: чем ниже температура выкипания 10% топлива, тем они лучше. Для бензина зимнего сорта температура выкипания 10% не должна превышать 55°С. Поэтому можно сказать, что пуск холодного двигателя в данном случае без предварительного прогрева или использования специальных пусковых жидкостей будет практически невозможен.

Температуру выкипания 90% топлива, характеризующую его склонность к конденсации, обычно называют точкой росы. Склонность топлива к конденсации тем меньше, чем меньше интервал температур от 90% до конца кипения, когда испаряются тяжелые углеводороды. Поскольку тяжелые углеводороды испаряются не полностью, то, оставаясь в капельно-жидком состоянии, они могут проникать через зазоры между цилиндром и поршневыми кольцами в картер двигателя, что приводит к смыванию смазочной пленки, увеличению износа деталей, разжижению масла, увеличению расхода топлива. Поэтому считают, что чем меньше интервал температуры от 90% до конца кипения и, следовательно, склонность топлива к конденсации, тем выше его качество, лучше экономичность и ниже темп изнашивания деталей двигателя.

Температуру выкипания 90% топлива в данном случае находится практически в пределах нормы, что свидетельствует о низкой склонности топлива к конденсации.

При содержании фактических смол в пределах, допускаемых стандартами, двигатели длительное время работают без повышенного смоло – и нагарообразования. Если содержание смол выше нормы ( как в данном случае), то моторесурс карбюраторного двигателя снижается на 20 – 25%, и, кроме того, возникают различные неполадки (зависают клапаны и т. д.).

Индукционным периодом оценивают способность бензина сохранять свой состав неизменным при соблюдении условий перевозки, хранения и использования. В данном случае при норме 900 мин. почти в 2 раза ниже. Т. е. почти в два раза быстрее начнется процесс окисления бензина кислородом воздуха. При этом бензин начинает накапливать смолы и другие продукты окисления, в результате чего произойдет недопустимое ухудшение его эксплуатационных свойств.

Содержание в топливе кислот и других продуктов с кислотной реакцией характеризуется показателем, называемым кислотностью топлива, с увеличением которого возрастает его коррозионная агрессивность и повышается износ двигателя. Его значение определяют количеством щелочи КОН в мг, которое необходимо для нейтрализации 100 мл топлива. Поскольку все бензины должны иметь кислотность не более 3 мг КОН на 100 мл, можно сказать, что данный бензин обладает высокой коррозионной агрессивностью и его применение приведет к повышенному износу двигателя.

Объем остатка в колбе (количество не испарившегося при перегонке бензина) характеризует наличие в бензине тяжелых, трудноиспаряемых углеводородов и примесей, которые оказывают вредное влияние на работу двигателя. Как правило, эти остатки, попадая в двигатель, полностью не сгорают и увеличивают удельный расход топлива и рабочие износы двигателя. Согласно ГОСТа 2084 – 77 остаток не должен превышать 1,5 %.

3. При получении с нефтебазы дизельного топлива марки А-0,2 был выдан, паспорт:

Поясните влияние отклонений каждого показателя качества дизельного топлива от требований ГОСТа 305-82 на работу двигателя и долговечность его систем и механизмов.

Склонность дизельного топлива к самовоспламенению и возникновению жесткой работы оценивают по цетановому числу. Цетановое число — это показатель воспламеняемости дизельного топлива; численноравный объемному проценту цетана в эталонной смеси, которая в условиях испытания равноценна- по воспламеняемости испытуемому топливу. Самовоспламеняемость дизельных топлив оказывает большое влияние на их склонность к отложениям, на легкость пуска и работу дизельного двигателя.

Для современных быстроходных дизелей применяют топлива с цетановыми числами 45—50.

Применение топлив с цетановым числом менее 40 может привести к жесткой работе дизельного двигателя.

Повышение цетанового числа выше 50 нецелесообразно, так как из-за очень малого периода задержки самовоспламенения топливо не успевает распространиться по всей камере сгорания, воспламеняясь и сгорая в основном вблизи форсунки. Поскольку наиболее удаленные от нее порции воздуха не в полной мереучаствуют в процессе горения, экономичность двигателя снижается и при этом наблюдается дымление.

Величина цетанового числа влияет на пусковые свойства дизельных топлив, которые незначительно различаются по фракционному составу. Для них более высокое цетановое число обеспечивает меньшее время пуска дизеля при данной температуре.

В данном случае цетановое число соответствует нормам ГОСТа.

Температурой застывания называют температуру, при которой дизельное топливо не обнаруживает подвижности, что определяют в стандартном приборе, наклоненном под углом 45°, в течение 1 мин. Перемешивая застывшее топливо, можно разрушить кристаллическую структуру. Однако текучесть восстанавливается только на некоторое время, после чего топливо вновь застывает. Нормальная работа дизеля возможна в условиях, когда температура застывания будет на 5—10°С ниже температуры окружающего воздуха. Например, для дизельного топлива с пределами выкипания 150—350°С температура помутнения равна —13°С, а температура застывания — 19°С. Соответственно длят топлива с пределами выкипания — 230—350 °С —7 и —12°С.

В данном случае температура застывания выше, чем требования ГОСТа.

В настоящее время нефтепродукты производят в основном из сернистых нефтей (запасы малосернистых нефтей ограничены). В результате их перегонки получают газойлевые и соляровые дистилляты с содержанием серы до 1,0—1,3%. Серу из дистиллятов удаляют достаточно сложным путем — каталитическим обессериванием, позволяющим снизить ее содержание до 0,2—0,5% (такое содержание серы допускает ГОСТ 305—82). Те активные органические кислоты и сернистые соединения, что непосредственно не взаимодействуют с металлами и наличие которых в небольших количествах в топливах для быстроходных дизелей допускается, являются основными «виновниками» коррозии его деталей при сгорании топлива.

Установлено, что повышение содержания серы в топливах с 0,2 до 0,6% приводит к увеличению износа гильз цилиндров и поршневых колец в среднем на 15%.

Газовая коррозия снижается по мере расширения газов в цилиндре дизеля и уменьшения их температуры, Однако в результате взаимодействия сернистого и серного ангидридов с парами воды образуются агрессивные сернистая и серная кислоты. Они вызывают очень сильную химическую коррозию нижнего пояса гильзы цилиндра, а попадая с отработавшими газами в картер двигателя, смешиваются с маслом и распространяясь по всей системе смазки, поражают подшипники, шейки валов и другие детали.

Наиболее уязвимы подшипники из свинцовистой бронзы, склонной к разрушению даже под действием слабых органических кислот.

В данном случае содержание серы соответствует нормам ГОСТа.

По ГОСТ 305—82 испаряемость топлива, характеризуемая фракционным составом, определяется двумя температурами — выкипания 50 и 96%. топлива — t_50% и t_96% топлива. Температура начала кипения отечественных дизельных топлив находится в пределах 170—200°С, а конца перегонки (t_96%) — 330— 360°С.

Показатель t_96% указывает на содержание в топливе трудноиспаряющихся фракций, которые ухудшают смесеобразование и вызывают неполное сгорание.

В данном случае температура конца кипения соответствует нормам ГОСТа.

По ГОСТ 305—82 все дизельные топлива должны иметь кислотность не более 5 мг КОН на 100 мл топлива.

В данном случае кислотность превышает требования норм ГОСТа.