Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Повышение долговечности подшипников скольжения двигателей внутреннего сгорания путём применения специальных добавок в моторное масло

Диссертация: Повышение долговечности подшипников скольжения двигателей внутреннего сгорания путём применения специальных добавок в моторное масло
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Во всех передовых промышленных странах с каждым годом возникает интерес к научным достижениям в области применения различных добавок в смазочные материалы. Это объясняется тем, что использование результатов этих научных исследований обычно не требуют больших капитальных затрат и благодаря чрезвычайно широкой номенклатуре узлов трения различных машин (в том числе и ДВС), приборов и аппаратов… Читать ещё >

Содержание

  • 1. Состояние вопроса и задачи исследования
    • 1. 1. Актуальность проблемы повышения долговечности подшипников скольжения
    • 1. 2. Условия работы подшипников скольжения
      • 1. 2. 1. Влияние совместимости трущихся пар при различных режимах смазки на долговечность подшипников скольжения
        • 1. 2. 1. 1. Совместимость узлов трения при приработке
        • 3. 2. 1. 2. Совместимость при режиме трения без смазки
      • 1. 2. 2. Износ деталей подшипников скольжения
    • 1. 3. Экспериментальное определение износа
      • 1. 3. 1. Выбор машины трения для испытаний на износ и задир
    • 1. 4. Смазочные материалы для подшипников скольжения
      • 1. 4. 1. Выбор смазочных материалов
      • 1. 4. 2. Виды и характеристики добавок в моторные масла
    • 1. 5. Выводы и задачи исследований
  • 2. Расчетно-теорешческий анализ эффективности применения специальных добавок в моторные масла в подшипниках скольжения
    • 2. 1. Расчетно-теоретическая модель нагрузки схватывания в сопряжении вал — втулка"
    • 2. 2. Расчетно-теоретический анализ влияния специальных добавок в моторных маслах на нагрузку схватывания
  • 3. Методика экспериментальных исследований
    • 3. 1. Общая методика проведения исследований
    • 3. 2. Выбранные моторные масла и добавки для испытаний
    • 3. 3. Методика проведения лабораторных испытаний на машине трения
      • 3. 3. 1. Факторы, влияющие на трибосистему
      • 3. 3. 2. Оценочные факторы при проведении испытаний на машине трения
      • 3. 3. 3. Методика лабораторных испытаний по определению влияния специальных добавок на противозадирные свойства
      • 3. 3. 4. Методика лабораторных испытаний по определению влияния специальных добавок на износ.,
    • 3. 4. Методика замера параметров шероховатости поверхности
    • 3. 5. Методика определения величены упругих колебаний
  • 4. Результаты экспериментальных исследований влияния специальных добавок в моторном масле на работу подшипников скольжения
    • 4. 1. Результаты лабораторных исследований
      • 4. 1. 1. Результаты лабораторных исследований по испытаниям на задир
        • 4. 1. 1. 1. Результаты лабораторных исследований по испытаниям на задир сопряжения «чугун — сплав АСМ»
        • 4. 1. 1. 2. Результаты лабораторных исследований по испытаниям на задир сопряжения «сталь — сплав АСМ»
        • 4. 1. 1. 3. Результаты лабораторных исследований по испытаниям на задир сопряжения «сталь — бронза»
      • 4. 1. 2. Результаты лабораторных исследований по испытаниям на износ сопряжения «сталь — сплав АСМ»
        • 4. 1. 2. 1. Данные по определению величены упругих колебаний
        • 4. 1. 2. 2. Данные по определению микрогеометрии поверхностей трения в сопряжении «сталь — сплав АСМ»
    • 4. 2. Выводы по лабораторным исследованиям
  • 5. Комплексные испытания специальных добавок
    • 5. 1. Методика комплексных испытаний
      • 5. 1. 1. Общие условия проведения комплексных испытаний
      • 5. 1. 2. Методика снятия внешней скоростной характеристики ДВС
      • 5. 1. 3. Методика снятия нагрузочной характеристики ДВС
    • 5. 1. Л. Методика снятия характеристики механических потерь ДВС
    • 5. 2. Результаты комплексных испытаний на ДВС
    • 5. 3. Эффективность применения специальных добавок в моторные масла

Повышение долговечности подшипников скольжения двигателей внутреннего сгорания путём применения специальных добавок в моторное масло (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) содержат трибосопряжения, являющиеся главным источником их отказа и выхода из строя. Контактное взаимодействие деталей в этих сопряжениях имеет место при различных видах трения скольжения. Износ как результат контактного взаимодействия трущихся тел приводит к необратимому изменению их размеров, что существенным образом сказывается на долговечности различных технических устройств. Повышение износостойкости узлов трения — важнейший и главный фактор увеличения срока службы и надёжности используемых ДВС.

Подшипниковые узлы (ПУ) являются важнейшими структурными элементами ДВС и составляют основную часть узлов трения. Отказы двигателей, как правило, происходят из-за отказов ПУ (наряду с отказами других узлов трения), которые, таким образом, ограничивают их долговечность. Даже при достаточно качественном изготовлении деталей ПУ, характеристики ПУ могут оказаться неудовлетворительными, и произойдёт внезапный отказ. ПУ сельскохозяйственной техники выходят из строя в основном из-за абразивного изнашивания, связанного с попаданием грязи и пыли[ 18,72].

Одним из средств повышения работоспособности ПУ и управления процессами трения и изнашивания является применение специальных добавок в моторные масла, генерирующие на поверхностях трения разнообразные смазочные плёнки, предохраняющие от схватывания и заедания.

Современные топлива и масла должны отвечать целому ряду требований, которые различаются в зависимости от условий применения. Для получения масел и топлив с высокими эксплуатационными показателями требуются в первую очередь подбор высококачественного сырья и усовершенствование технологии. Однако коренное решение проблемы немыслимо без применения добавокэто — наиболее прогрессивный и экономически выгодный способ получения высококачественных масел и топлив.

В последние годы в области синтеза, применения и механизма действия добавок проведены обширные исследования, но, тем не менее, многие вопросы остаются невыясненными и спорными. В этой области практика пока ещё опережает разработку теоретических основ механизма действия добавок[ 61,79].

В настоящее время отечественная и зарубежная промышленность выпускает широкий ассортимент моторных масел и специальных добавок к ним, отвечающих высоким требованиям современной техники. К сожалению, имеющаяся информация о добавках крайне бедна (она, в основном, носит рекламный характер).

Во всех передовых промышленных странах с каждым годом возникает интерес к научным достижениям в области применения различных добавок в смазочные материалы. Это объясняется тем, что использование результатов этих научных исследований обычно не требуют больших капитальных затрат и благодаря чрезвычайно широкой номенклатуре узлов трения различных машин (в том числе и ДВС), приборов и аппаратов позволяет получить большой технико-экономический эффект в первую очередь за счёт уменьшения затрат на ремонт и запасные части[79].

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. Расчётно-теоретическим анализом установлена целесообразность применения специальных добавок в моторное масло на работу подшипников скольжения. Нагрузка схватывания рабочих поверхностей в подшипниках скольжения при применении добавок в моторное масло увеличилась в среднем с 4,7 МПа до 7,5 МПа.

2. Разработанная методика ускоренных испытаний по влиянию специальных добавок в моторном масле на износ и схватывание рабочих поверхностей в подшипниках скольжения, позволяет оценить работоспособность подшипников скольжения на износ в среднем за 6−7 часов, а на схватывание — за 5−6 часов.

3. Применение специальных добавок в моторное масло увеличили нагрузку схватывания подшипников скольжения в сопряжении «сталь — сплав АСМ» на 40−50%, в сопряжении «сталь — бронза» — на 15−25%, в сопряжении «чугун — сплав АСМ» — на 25−35%.

4. Изменение коэффициента трения в подшипниках скольжения при применении специальных добавок в сопряжении «сталь — сплав АСМ» уменьшается на 35−50%- в сопряжении «сталь — бронза» — на 25−35%.

5. Интенсивность изнашивания сопряжения «сталь — сплав АСМ» при работе на моторном масле со специальными добавками в среднем в два раза меньше чем при работе на масле без добавок.

6. Комплексные испытания двигателя объёмом 1,2 литра при работе на масле М-5.з/14Г с добавкой СУРМ KB показали повышение мощности на 5−7% и уменьшение механических потерь на 30−40%, что полностью подтвердили лабораторные испытания.

Показать весь текст

Список литературы

  1. И.М., Абачараев М. М., Дорохов А. Ф., Шихсаидов Б. П. Коиструкторско-технологические разработки по повышению ресурса и экономичности двигателя внутреннего сгорания // Двигателестроение. № 1. -2004.-с. 20−22
  2. А.Ф. Определение износостойкости подшипников, работающих при граничном трении скольжения. Киев: Наук думка, 1960. — 28 с.
  3. Анализ металлов: Справочник/Лазарев А.И., Харламов И. П. М.: Металлургия, 1987. -320 с.
  4. А.Е., Чернец М. В. Оценка контактного взаимодействия трущихся деталей машин. Киев: Наук думка, 1991. — 160 с.
  5. Ю.Т. Пластическая деформация чугуна. Минск.: Наука i Техшка, 1989.- 119 с.
  6. И. Е. Самоучитель MatLab 5.3/6.x. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. -736 с.
  7. В.И. Восстановление работоспособности ДВС в процессе эксплуатации. // Автомобильная промышленность, № 8./ М.:1996. — с. 16−18.
  8. В.И., Беютемышев В. И., Махонин И. И. Трение, износ, смазка и самоорганизация в машинах. М.: Изумруд, 2004. — 192 с.
  9. А.В. Диагностика и прогнозирование технического состояния подшипников качения по их виброакустическим характеристикам. // Судостроение, № 3 / 1985. с. 21−23.
  10. Н.А., Двоскина В. А., Торопчиков А. Н. Роль мягких структурных составляющих в антифрикционных сплавах // Инженерно-физический журнал, № 4 / М: 1958. — с. 308−345.
  11. П.Буше Н. А., Захаров С. М. Основные направления исследования по повышению надёжности опор жидкостного трения // Трение и износ, т.1, № 1. /-М.: 1980.-с. 90−104.
  12. Н.А., Копытько В. В. Совместимость трущихся поверхностей. М.: Наука, 1981.- 127 с.
  13. A.M. Обработка экспериментальных данных и моделирование динамических систем при проведении исследований по механизации сельскохозяйственного производства. СПб.: СЗНИИМЭСХ, 2002. — 176 с.
  14. К.В. Прирабатывающиеся подшипниковые пары строительных машин. -М.: Госстройиздат, 1961. -22 с.
  15. В.П. Испытательные стенды. М.: Знание, 1980. — 63 с.
  16. Вопросы трения и проблемы смазки. М.: Наука, 1968. — 150 с.
  17. .Д. Подшипники сухого трения. JL: Машиностроение, 1979. -220 с.
  18. М.А., Бурмистров А. Н. Расчёт подшипниковых узлов. М.: Машиностроение, 1988. -272 с.
  19. Д.Н. Триботехника (конструирование, изготовление и эксплуатация машин) Учебник. 5-е изд., перераб. и доп. — М.: «издательство МСХА», 2002. — 632 с.
  20. М.Д., Соколова А. Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. -М.: Машиностроение, 1987. -288 с.
  21. Гриб В, В., Лазарев Г, Е, Лабораторные испытания материалов на трение и износ. М.: Наука, 1968. — 40 с.
  22. Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний: ГОСТ 14 846– —81. -М.:1981. -54 с.
  23. Н.Б. Характеристики микрогеометрии, определяющие контактное взаимодействие шероховатых поверхностей. М.: НИИ инф. по машиностроению, 1973. -32 с.
  24. Долговечность трущихся деталей машин. (Сб. науч. статей, вып. 4) под редакцией Гаркунова Д. Н. М.: Машиностроение, 1990.-351 с.
  25. П.Е., Толкачева Н. Н., Андреев Г. А., Карпова Т. М. Площадь фактического контакта сопряженных поверхностей. М., 1963. — 95 с.
  26. С.М., Никитин А. П., Загорянский Ю. А. Подшипники коленчатых валов тепловозных дизелей. М.: Транспорт, 1981. — 180 с.
  27. В.В. Определение контактных параметров при внутреннем соприкосновении вала и втулки близких радиусов // Сборник трудов преподавателей, сотрудников и аспирантов. / Муромский институт, Мурманск, 1997. с. 86−89.
  28. В.В., Лодыгина Н. Д. К расчету площади контакта в подшипниках скольжения. // Сборник трудов преподавателей, сотрудников и аспирантов. / Муромский институт, Мурманск, 1998.
  29. М.Н. Детали машин. -М.: Высш. Школа, 1984.
  30. B.C., Одинг М. А. Усталость металлов при контактном трении // изд. АН СССР. ОТН. № 1./ 1975. с. 95−102.
  31. Избирательный перенос при трении. (Сб. науч. статей) под редакцией Гаркунов Д. Н. -М.: Наука, 1975. 88 с.
  32. Исследование смазочных материалов при трении. М.: Наука, 1981 — 144 с.
  33. И.И., Зелинский В. В. Оценка несущей способности подшипниковых сплавов с учётом приработочных процессов. // Тр. ВНИИНМАШ, вып 31 / -Москва, 1977. с. 85−96.
  34. В.Н. Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. М.: Машиностроение, 1973.-213 с.
  35. B.C. Влияние шероховатости твёрдых тел на трение и износ. М.: Наука, 1974.- 111 с.
  36. .И., Натансон М. Э., Бердшадский Л. И. Механо-химические процессы при граничном трении. М.: Наука, 1972. — 170 с.
  37. И.В. Трение и износ. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1968. -480 с.
  38. В.М. Надёжность и качество сельскохозяйственной техники. М.: Агропромиздат, 1989. -334 с.
  39. И.В., Добычин М. Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.
  40. A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам. М.: Химия, 1972.-360 с.
  41. Л.Б. Технологическое обеспечение долговечности судового оборудования. Владивосток: МГУ, 2002. — 290 с.
  42. В.Г., Гунина В. В., Киселёв В. В. Повышение долговечности узлов трения строительной техники. // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова, № 7, 4.4/2003,-с. 28−30.
  43. С.В., Алешин В. Р., Рощин ГГ.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос. Ленинградское отделение, 1980. — 168 с.
  44. Методика расчётной оценки износостойкости поверхностей трения деталей машин. -М.: издательство Стандартов, 1979. 100 с.
  45. Методы испытания и оценки служебных свойств материалов для подшипников скольжения. -М.: Наука, 1972. 188 с.
  46. Надёжность и ремонт машин. М.: «Колос», 2000. — 775 с.
  47. И.Г. Графитизация и свойства чугуна. Киев.: Наук Думка, 1989. -202 с.
  48. М.Х. Ускоренная приработка деталей после ремонта. М.: «Колос», 1988.
  49. Николаенко А, В. Теория, конструкция и расчет автотракторных двигателей. М.: Машиностроение, 1984. — 335 с.
  50. Оптимальное использование фрикционных материалов в узлах трения машин. М.: Наука, 1973. — 250 с.
  51. Г. С., Яковлев А. П., Матвеев В. В. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Наукова думка, 1975. -704 с.
  52. Л.И., Кузьмин В. Н., Дудко П. П. Повышение надёжности трибосопряжений. СПб.: изд. «МКС», 2001.
  53. А.А., Рузанов Ф. И. Трение на основе самоорганизации. М.: Наука, 1992.-204 с.
  54. Л.Ю. Истирающая способность обработанной поверхности. -М.: Наука, 1975.-64 с,
  55. Регина Шторм. Теория вероятностей, математическая статистика, статистический контроль качества. М.: издательство «Мир», 1970. — 368 с.
  56. В.М. Вибродиагностика подшипников скольжения. // Изв. вузов, № 6. / М.: Машиностроение, 1980. — с. 23−26.
  57. А.П. Исследование схватывания металлов при совместном пластическом деформировании. -М.: издательство АН СССР, 1953. 120 с.
  58. А.П. Схватывание металлов и методы его предотвращения при трении // Трение и износ, том 1/ 1980. с. 236−246.
  59. А.Ф., Балабанов В. И. Автомобильные топлива, масла и эксплуатационные жидкости. Справочник. М.: ЗАО «КЖИ «За рулём», 2003. — 176 с.
  60. А. А. Трение и его роль в развитии техники. М.: Наука, 1983. — 176 с.
  61. Смазочные материалы. Антифрикционные и противоизносные свойства. Метода испытаний. Справочник. М.: Машиностроение, 1989. — 217 с.
  62. Справочник по триботехнике: В трёх т., т.2: Смазочные материалы, техника смазки, опоры скольжения и качения. М.: Машиностроение, 1990. — 416 с.
  63. Ю. П. Дилатометрические исследования вторичных структур, образующиеся на поверхностях трения // Проблемы трения и изнашивания.№ 8 / -Киев: Технпса, 1975 с. 93−97.
  64. Теоретические и прикладные задачи трения, износа и смазки машин. (Сб. статей). -М.: Наука, 1982. 306 с.
  65. Теория и практика расчётов деталей машин на износ. (Сб. статей). М.: Наука, 1983.- 179 с.
  66. Теория трения и износа. (Сб. статей). М.: Наука, 1965. — 365 с.
  67. Теория упругости и пластичности. (Сб. работ). Томск: изд. Томского университета, 1978. -91 с.
  68. В.Н. Работоспособность деталей машин в условиях абразивного изнашивания. М.: Машиностроение, 1995. — 332 с.
  69. Р.П. Структура и свойства ковкого чугуна. -М.: Металургия, 1974. -159 с.
  70. Трение, износ и смазка в узлах машин. Ростов на Дону: РИИШТ, 1989. -66 с.
  71. Трение, износ и смазочные материалы, т.4 Ташкент: ТашПИ, 1985. — 128 с.
  72. Трение, изнашивание и смазка: Справочник. В 2-х кн., кн. 1. М.: Машиностроение, 1978 — 400 с.
  73. Трение, изнашивание и смазка: Справочник. В 2-х кн., кн. 2. М.: Машиностроение, 1979 -358 с.
  74. Г. М., Крагельский И. В. Основные положения и краткая методика приближенного расчёта поверхностей трения на износ при скольжении. -М.: 1966.- 19 с.
  75. Ю.А. Очерки современной автохимии. Миф или реальность? -СПб.: Иван Фёдоров, 2004. 216 с.
  76. Шабанов Александр, Колодочкин Михаил. Виагра для мотора // За рулём. № 9/-М.: 2006-с. 178−184.
  77. Ясь Д. С. Испытания на трение и износ. Методы и оборудование. Киев.: Техшка, 1971.- 138 с.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!