Научно-техническое издание

Содержит химмотологические основы энергообразования, смазки и охлаждения двигателей внутреннего сгорания (ДВС), определяющие эксплуатационные свойства топлив, моторных масел и охлаждающих жидкостей и технические требования к ним. Книга может быть использована в качестве учебного и справочного пособия при подготовке специалистов, связанных с разработкой и модернизацией горюче-смазочных материалов, эксплуатацией ДВС и нефтепродуктообеспечением.

ХИММОТОЛОГИЯ ГОРЮЧЕ-СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ Сафонов Алексей Семенович, Ушаков Алексей Иванович, Гришин Валерий Витальевич

Оглавление

Предисловие 7

Глава 1. Химмотология 8

• Предмет и задачи химмотологии 8
• Основные понятия химмотологии 10
• Модель химмотологической системы поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) 16

Часть 1. Химмотология топлив

Глава 2. Система энергообразования поршневого ДВС 19

• Рабочие и термодинамические циклы двигателя 19
• Рабочие циклы 19
• Термодинамический цикл 25
• Эффективность энергообразования . 27
• Конструкционные факторы, определяющие эффективность энергообразования в двигателе 33
• Степень сжатия 33
• Камера сгорания 34
• Эксплуатационные факторы, определяющие эффективность энергообразования в двигателе 40
• Режимы работы 40
• Скоростные характеристики 41
• Нагрузочные характеристики 46

Глава 3. Химмотологические процессы и эксплуатационные свойства топлив 50

• Классификация химмотологических процессов и эксплуатационных свойств топлив 50
• Испарение топлива и смесеобразование в двигателе 52
• Испарение 52
• Смесеобразование 56
• Наддув 69
• Испаряемость топлив , 71
• Теплофизические характеристики топлив 72
• Стандартные показатели испаряемости 73
• Воспламенение и сгорание топлив 81
• Механизм воспламенения и сгорания углеводородных топлив 81
• Воспламенение и сгорание в бензиновом двигателе 88
• Воспламенение и сгорание в дизеле 96
• Воспламеняемость топлив 101
• Показатели воспламеняемости 101
• Горючесть топлив 104
• Энергетические свойства топлив : 104
• Детонационная стойкость бензина 109
• Эффективность сгорания дизельных топлив 112
• Образование отложений 120
• Виды отложений в двигателе 120
• Механизм образования отложений 123
• Склонность топлив к образованию отложений 126
• Склонность бензинов к образованию отложений 126
• Склонность дизельных топлив к образованию отложений 130
• Образование токсических выбросов отработавших газов (ОГ) 136
• Состав ОГ 136
• Механизм образования токсических выбросов 139
• Способы снижения токсических выбросов 143
• Показатели экологической безопасности двигателей 151
• Токсические свойства нефтяных топлив 156
• Взаимодействие топлив с конструкционными материалами 157
• Коррозия металлов и коррозионная активность топлив 157
• Пассивация металлов и защитные свойства топлив 163
• Методы оценки коррозионной активности и защитные свойства топлив 166
• Процессы подачи топлива , 168
• Закономерности процессов 168
• Прокачиваемость бензинов , 173
• Прокачиваемость дизельных топлив , 175
• Смазывающая способность и противоизносные свойства топлив 178

Глава 4. Бензины 184

• Компонентный состав 184
• Присадки : 196
• Антидетонаторы 197
• Антиокислители 198
• Моющие присадки 201
• 4.3. Требования к качеству бензинов 202
• Требования к качеству неэтилированного бензина по Европейскому стандарту 202
• Требования Всемирной Хартии производителей топлива к качеству неэтилированного бензина 206
• Ассортимент автомобильных бензинов Российского производства и нормативные документы 216
• Бензины автомобильные. Общие технические требования по ГОСТ Р51313-99 219
• Неэтилированные бензины по ГОСТ Р51105-97 220
• Бензины неэтилированные высшего качества. Премиум Евро-95, Супер-Евро-98 и обыкновенного качества марки регуляр Евро-92 по ГОСТ Р 51866-2002 227
• Бензин автомобильные неэтилированный по ГОСТ 2084-77 232

Глава 5. Дизельное топливо 234

• Компонентный состав 234
• Присадки 237
• Требования к качеству дизельного топлива 243
• Требования к качеству по Европейскому стандарту ЕЫ 590-1999 243
• Требования Всемирной Хартии производителей топлива к качеству дизельного топлива.. 245
• Топливо для быстроходных дизелей и газотурбинных двигателей по ГОСТ 305-82 252
• Топливо дизельное автомобильное по ТУ 38.401-58-296-2001 (ЕЫ-590) 254
• Дизельное экспортное топливо по ТУ 38.401-58-110-94 254
• Зимнее дизельное топливо с депрессорными присадками по ТУ 38.101889081 и ТУ 38.401-58-36-01 254
• Экологически чистое дизельное топливо по ТУ 38.1011348-99 256
• Дизельное топливо с улучшенными экологическими характеристиками (городское) по ТУ 38.401-58-170-96 257
• Дизельное топливо из газовых конденсатов 258
• Топливо утяжеленного и расширенного фракционного состава УФС и РФС 260

Часть 2. Химмотология моторных масел

Глава 6. Химмотологические процессы и эксплуатационные свойства моторных масел 264

• Назначение моторных масел 264
• Общая характеристика системы смазки двигателя 264
• Схемы смазки 264
• Агрегаты и узлы смазки 267

Условия работы моторных масел 271

Химмотологические процессы смазки и износа двигателя 274

• Основные понятия о трении и износе 274
• Закономерности процессов смазки и износа 277
• Смазка подшипников скольжения 282

6 4. Эксплуатационные свойства моторных масел, определяющие эффективность смазки 286

• Вязкость 286
• Смазывающая способность 292

6 5. Химмотологические процессы "старения" и эксплуатационные свойства моторных масел 296

• Причины старения моторных масел 296
• Окисление. Стабильность к окислению и склонность к образованию отложений 297
• Характеристики изменения физико-химических свойств масел 299
• Продукты окисления и их влияние на характеристики качества 301
• Моющие свойства 302
• Коррозия. Коррозионная и защитная способность 304
• Испарение. Испаряемость. Летучесть. Пожароопасность 306
• Прокачиваемость 307
• Совместимость с материалами 309
• Совместимость масел 310
• Биологическая разлагаемость 311

6.6. Общие требования к эксплуатационным свойствам моторных масел 312

Глава 7. Состав моторных масел 313

• Базовые масла минеральные 313
• Базовые масла синтетические 320
• Присадки 323

Глава 8. Классификация и требования к качеству моторных масел 328

• Классификация масел по вязкости 328
• Классификация моторных масел по назначению и уровню качества 331

8.2.1. Зарубежные классификации , 331

• АР1 334
• 11.8АС .' 343
• ТА80..... '. 344
• Спецификации Производителей автомобилей ., 344

8.2.2. Российские классификации , 352

• Классификация моторных масел по ГОСТ 17479.1-85 352
• Общие технические требования к автотракторным моторным маслам по ГОСТ Р 51634-2000 355
• Классификация и технические требования к моторным маслам автомобильных инженеров РФ СТО ААИ 003-98 356
• Классификация и технические требования к моторным маслам автомобильных двигателей ВАЗ РД 3148.37.101-001-2000 362
• Технические требования к моторным маслам для двигателей автомобилей КамАЗ
• РД 37.104.17-004-96 366

Глава 9. Ассортиментные группы моторных масел 370

9.1. Зарубежные моторные масла 370

• Масла для бензиновых двигателей 370
• Масла для дизельных двигателей 371
• Масла для смешанного автопарка 374
• Тракторные масла 375
• Масла для двухтактных бензиновых двигателей 376

9.2. Моторные масла российских производителей 381

• Масла для бензиновых двигателей 381
• Масла для дизельных двигателей 383
• Масла для автомобильных двигателей ВАЗ 386
• Масла для автомобильных двигателей КамАЗ 388
• Масла для применения в г. Москве 390

9.3. Комплексы методов квалификационной оценки моторных масел 393

Часть 3. Химмотология охлаждающих жидкостей

Глава 10. Система жидкостного охлаждения ДВС 398

10.1. Общая характеристика системы охлаждения 398

• Назначение и устройство системы 398
• Характеристика процесса теплообмена 403
• Тепловой баланс и тепловая напряженность двигателя 408

Глава 11. Химмотологические процессы и эксплуатационные свойства охлаждающих
жидкостей 415

• Классификация эксплуатационных свойств 415
• Эксплуатационные свойства охлаждающей жидкости 415
• Охлаждающая способность 415
• Прокачиваемость 419
• Совместимость с материалами 423
• Вспениваемость 427
• Сохраняемость : 427
• Токсичность 428
• Пожароопасность 428

Глава 12. Состав, свойства и требования к качеству охлаждающих жидкостей 429

• Вода как охлаждающая жидкость 429
• Низкозамерзающие водные растворы гликолей, глицерина и одноатомных спиртов 435
• Низкозамерзающие охлаждающие жидкости на гликолевой основе 442
• Охлаждающая низкозамерзающая жидкость ОЖ-К, ОЖ-65, ОЖ-40 по ГОСТ 82084-89 442
• Антифриз "Тосол-АМ" и автожидкости охлаждающие по ТУ 6-57-95-96 444
• Антифризы "Тосол А-40М", "Тосол А-65М" и концентрат Тосола 90 % по ТУ 2422-183-45076124-98 447
• Охлаждающая жидкость ОЖ по ТУ 6-01-7-136-8 448
• Жидкость охлаждающая "Тосол-С" по ТУ 6-15-170892 450
• Жидкости охлаждающие низкозамерзающие ОЖ-К "Лена", ОЖ-40 "Лена",ОЖ-65 "Лена" по ТУ 113-07-02-88 451
• Британская охлаждающая жидкость по стандарту В8 6580: 1992 452
• Американская охлаждающая жидкость на базе этиленгликоля для автомобильных двигателей и легкой техники по стандарту V) 3306-94 454
• Французская охлаждающая жидкость НР по стандарту К 15601-1991 456
• Другие охлаждающие жидкости 457
• Изменение и восстановление качества этиленгликолевых охлаждающих жидкостей 458

Глава 13. Методы испытаний охлаждающих жидкостей 461

• Комплекс методов квалификационной оценки жидкостей охлаждающих низкозамерзающих и жидкостей на водной основе 461
• Методы испытаний 463
• Литература 486