Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Повышение работоспособности подшипников коленчатого вала автотракторных двигателей применением антифрикционных добавок в смазочное масло

Диссертация: Повышение работоспособности подшипников коленчатого вала автотракторных двигателей применением антифрикционных добавок в смазочное масло
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Данный способ решения проблем, связанных с повышением работоспособности и уменьшением интенсивности износа пар трения, применяется на практике уже не один год. Производством антифрикционных добавок занимается большое количество фирм и предприятий. На данный момент список добавок в масло различного спектра действия содержит более 30 наименований и постоянно пополняется новыми препаратами. Однако… Читать ещё >

Содержание

  • 1. Состояние вопроса и задачи исследования
    • 1. 1. Актуальность проблемы повышения работоспособности подшипников коленчатого вала ДВС
    • 1. 2. Долговечность подшипников скольжения ДВС и методы ее повышения
    • 1. 3. Виды и характеристики добавок в систему смазки ДВС
    • 1. 4. Выводы и задачи исследования
  • 2. Расчетно-теоретический анализ эффективности применения добавок в смазочное масло
    • 2. 1. Расчет параметров изнашивания подшипников коленчатого вала в условиях рядовой эксплуатации
    • 2. 2. Исследование влияния добавок в смазочное масло на работу подшипников
  • 3. Методика проведения исследований
    • 3. 1. Анализ применяемости масел и добавок в систему смазки автотракторных ДВС
    • 3. 2. Методика проведения лабораторных исследований
      • 3. 2. 1. Общие условия проведения лабораторных испытаний на машине трения
      • 3. 2. 2. Методика проведения лабораторных испытаний на машине т рения по оценке антифрикционных свойств добавок
      • 3. 2. 3. Методика планирования и проведения многофакторного эксперимента на машине трения
    • 3. 3. Методика стендовых испытаний
      • 3. 3. 1. Общие условия проведения стендовых испытаний
      • 3. 3. 2. Методика снятия внешней скоростной характеристики ДВС
      • 3. 3. 3. Методика снятия нагрузочной характеристики ДВС
      • 3. 3. 4. Методика снятия характеристики механических потерь ДВС
  • 4. Результаты исследований
    • 4. 1. Результаты лабораторных исследований на машине трения
    • 4. 2. Результаты лабораторных экспериментов по многофакторному планированию
    • 4. 3. Результаты стендовых испытаний
    • 4. 4. Результаты исследований при многофакторном эксперименте
  • 5. Расчет счет экономической эффективности от применения добавки СУРМ

Повышение работоспособности подшипников коленчатого вала автотракторных двигателей применением антифрикционных добавок в смазочное масло (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Повышение надежности и долговечности машин является одной из главных проблем современного машиностроения. Экономическое значение этой проблемы очевидно. Как показал статистический анализ, главной причиной выхода из строя машин является не их поломка, а износ подвижных сопряжений и рабочих органов под влиянием сил трения. При трении происходят коренные изменения приповерхностного объема материала соприкасающихся подвижных сопряжений. Эти изменения и определяют процесс износа и величину самой силы трения. Вынужденные простои машин при ремонте подвижных сопряжений приводят к большим потерям. Во многих отраслях промышленности каждый пятый рабочийремонтник. Нуждами ремонта занят большой парк металлообрабатывающих станков. Попытки применения традиционных методов науки о прочности твердых тел к задачам трения и износа оказались неэффективными.

Современный этап экономического развития России характеризуется резким количеством транспортных средств с большими сроками службы и пробегом, как отечественных, так и импортных. Эта проблема стала особенно актуальной в связи с огромным увеличением подержанной автотракторной техники, в основном не удовлетворяющей современным техническим и экологическим требованиям, что требует нетрадиционного подхода к решению данной проблемы.

Эксплуатация подержанной автотракторной техники приводит к значительному увеличению затрат на ее содержание: повышению расхода топливо-смазочных материалов и запасных частей, увеличению частоты ремонтных и регулировочных работ и т. д. Попадание вредных веществ в окружающую среду происходит непосредственно с выхлопом, при утечке смазочных материалов в период эксплуатации и проведения сервисных работ и т. д. По мере увеличения пробега, износа деталей и соединений количество вредных выбросов растет в геометрической прогрессии.

С недавнего времени для решения данных проблем предлагается относительно новый способ — применение антифрикционных добавок для повышения работоспособности и продления срока службы узлов и агрегатов автотракторных двигателей. Добавки позволяют не только существенно снизить величину износа в парах трения, но и произвести частичное восстановление изношенных в процессе работы поверхностей трибологических соединений.

Данный способ решения проблем, связанных с повышением работоспособности и уменьшением интенсивности износа пар трения, применяется на практике уже не один год. Производством антифрикционных добавок занимается большое количество фирм и предприятий. На данный момент список добавок в масло различного спектра действия содержит более 30 наименований и постоянно пополняется новыми препаратами. Однако, лишь 10 — 15% добавок из этого списка оказывают в той или иной степени положительное влияние на рабочие поверхности пар трения двигателей внутреннего сгорания. Остальные препараты или вообще не оказывают какого-либо влияния на узлы сопряжений или, что еще хуже, отрицательно влияют на рабочие показатели триботехнических соединений и всего двигателя в целом.

По объективным причинам до сих пор не предложена ни методика оценки эффективности применения антифрикционных добавок в смазочное масло автотракторных двигателей, ни методика оценки процессов изнашивания, происходящих в трибологических соединениях при работе двигателей внутреннего сгорания.

В данной работе сделана попытка оценить процессы изнашивания рабочих поверхностей пар трения и их изменение при применении антифрикционных добавок в смазочное масло на примере трибологической пары «шейка-вкладыш» коленчатого вала автотракторных двигателей в аспекте повышения работоспособности рассматриваемого сопряжения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

1. Изучение литературных данных показало, что повысить работоспособность рабочих поверхностей сопряжения «вкладыш — шейка коленчатого вала» можно путем применения антифрикционных добавок в моторное масло.

2. Расчетно-аналитическим анализом установлено, что при определенном сочетании нагрузки и частоты вращения коленчатого вала в в подшипниках скольжения шатуна возникает «критический» режим, при котором относительный эксцентриситет X = 1 и возможно заедание рабочих поверхностей. Вероятность «критического» режима составляет 4 — 6% от наработки двигателя и 2 — 3 рад за два оборота вала.

3.

Введение

в моторное масло антифрикционных добавок СУРМ, СМТ, PRACTEX увеличивают несущую способность подшипников коленчатого вала в 1,3 — 1,4 раза, что существенно уменьшает изнашивание вала и вкладыша в периоды касания рабочих поверхностей.

4. Лабораторные исследования пары трения «вал — сплав АСМ» показали, что при добавлении масла антифрикционных добавок нагрузка схватывания поверхностей увеличивается для: СУРМ — на 42%, СМТ — на 71%, PRACTEX — 64,%, REMETALL — 71%, ТСКВ — 71%.

5. Стендовыми испытаниями двигателя установлено, что при добавке моторного масла добавки СУРМ уменьшаются механические потери в 1,4 раза.

Основываясь на данных, полученных в процессе проведения лабораторных экспериментов и стендовых испытании, можно сделать выводы, что применение антифрикционных добавок в смазочное масло автотракторных ДВС является действенным методом повышения работоспособности подшипников коленчатого вала ДВС.

Показать весь текст

Список литературы

  1. И.М., Абачараев М. М., Дорохов А. Ф., Шихсаидов Б. П. Конструкторско-технологические разработки по повышению ресурса и экономичности двигателя внутреннего сгорания//Двигателестроение. — 2004. — № 1. — С.20−22
  2. Д.Т., Бабец Н. В., Мусиенко С. С., Васечко Ю. А., Редько И. Н. Подшипники скольжения с автокомпенсацией износа: МонографияЛОж.-Рос. гос. тех. ун-т (НПИ). Новочеркасск, ЮРГТУ, 2000. 97 с.
  3. Автомобильный справочник. Перевод с англ. Первое русское издание. М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2003. 896 с.
  4. А.Д., Киселев П. Г., Гидравлика и аэродинамика: Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1965. 274 с.
  5. Анализ металлов: Справочник/Лазарев А.И., Харламов И. П. М.: Металлургия, 1987. 320 с.
  6. В.И., Беклемышев В. И., Махонин И. И. Трение, износ, смазка и самоорганизация в машинах. М.: Изумруд, 2004. 192 с.
  7. Н.Б. Коленчатые валы тракторных двигателей повышенной надежности и долговечности: Обзор. М.: НИИНАВТОСЕЛЬХОЗМАШ, 1965. 55 с.
  8. В.Н., Боренко Л. В., Золотов В. А., Бартко Р. В. Использование зарубежных функциональных присадок (пакетов присадок) в моторные масла российского произволства//Двигателестроение. 2002. — № 3. — С.43−44
  9. С.В. Смазка и долговечность двигателей внутреннего сгорания. Киев: Техника, 1977. -208 с.
  10. Ю.Галахов М. А., Терентьев Е. Д., Усов П. П. Методы расчета подшипников скольжения//Сообщения по прикладной математике. М.: Вычислительный центр АН СССР, 1984. 56 с.
  11. Д.Н. Триботехника. М.: Машиностроение, 1989. 328 с.
  12. Д.Н. Триботехника (износ и безызносность). М.: Издательство МСХА, 2001. 616 с.
  13. А. С. Басков В.Н. Особенности изнашивания деталей при переменных режимах работы агрегатов//Двигателестроение. — 2003. № 4. — С.46−48
  14. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей/Д.Н. Вырубов, С. И. Ефимов, Н. А. Иващенко и др.- под ред. А. С. Орлина, М. Г. Круглова. М.: Машиностроение, 1984. 384 с.
  15. Ю.Н. и др. Трение и износ в экстремальных условиях: Справочник / Ю. Н. Дроздов, В. Г. Павлов, В. Н. Пучков. М.: Машиностроение, 1986.-224 с.
  16. А.Д. Разработка теории и методов упругогидродинамического расчета подшипников коленчатого вала: Автореф. дис. канд. тех. наук. Д., 1987. — 38 с.
  17. Исследование работоспособности и пути повышения надежности подшипников скольжения тракторных двигателей/Н.А. Ажиппо. Препринт -144, Харьков, Институт проблем машиностроения АН УССР, 1979. 18 с.
  18. Конструирование и расчет двигателей внутреннего сгорания: Учебник для вузов/ Н. Х. Дьяченко, Б. А. Харитонов, В. М. Петров и др.- под ред. Н. Х. Дьяченко. Д.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979. 392 с.
  19. В.А. Конструктивные средства повышения долговечности ДВС. Нижний Новгород, 2003. 178 с.
  20. И.В., Михин Н. М. Узлы трения машин: Справочник. М.: Машиностроение, 1984. 280 с.
  21. И.В., Добычин М. Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.
  22. Ю.Г. Минеральные добавки в смазочное масло путь к самоорганизующимся трибопроцессам//Двигателестроение. — 2003. — № 2. -С.46−48
  23. Моторные масла/Р. Балтенас, А. С. Сафонов, А. И. Ушаков, В. Шергалис. Москва-СПб.: Альфа-Лаб, 2000.-272 с.
  24. .Б., Гидравлика. Учебник для вузов. М.: Военное издательство министерства обороны союза ССР, 1960. 264 с.
  25. .Ф. Оптимизация условий смазки и повышение надежности шатунных подшипников поршневых двигателей. Горький, 1990. -81 с. 26.0зимов П. Л. Основные направления развития дизелестроения в России//Двигателестроение. 2004. — № 1. — С.3−5
  26. И.Э., Шестопалов Т. А. Прогностическая модель повышения срока службы подшипниковых опор при применении металлоплакирующих смазочных материалов//МЭСХ. 2004. — № 6. — С.28−30.
  27. И.Э., Жаров В. Г. Оптимизация состава металлоплакирующей смазки для подшипниковых опор//МЭСХ. 2004. — № 2. — С.30−32.
  28. К.Г. Конструирование и расчет автомобильных и тракторных двигателей. М.: Высшая школа, 1973.-45 с.
  29. Я.Ф. Эксплуатация подшипниковых узлов машин. М.: Росагропромиздат, 1990.- 191 с.
  30. В.В. Улучшение температурно-динамических характеристик смазочной системы как способ повышения эффективных показателей ДВС//Двигателестроение. 2003. — № 4. — С.41−43
  31. А.Ф., Балабанов В. И. Автомобильные топлива, масла и эксплутационные жидкости: Краткий справочник. М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2003. 176 с.
  32. В.Г. Исследование гидравлических параметров системы смазки автомобильных двигателей: Автореф. дис. канд. тех. наук. М., 1975. -22 с.
  33. Справочник по триботехнике: В 3 т. Т.2: Смазочные материалы, техника смазка, опоры скольжения и качения/Под общ. ред. М. Хебды, А. В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, 1990. -416 с.
  34. Трение, изнашивание и смазка. Справочник в 2 т. T. l/под ред. И. А. Крагельского, В. В. Алисина. М.: Машиностроение, 1978. -400 с.
  35. Трение и износ. Всесоюзный научно-теоретический журнал. Т. 8. № 3. Минск, Наука и техника, 1987. 576 с.
  36. Н.З. Гидравлика: Учебник для вузов. М.: Госэнергоиздат, 1956.-456 с.
  37. Справочник по триботехнике: В 3 т. Т.1: Теоретические основы/под ред. М. Хебды, А. В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, Варшава: ВКЛ, 1989. -397 с.
  38. Ю.А. Очерки современной автохимии. Миф или реальность? Санкт-Петербург, 2005
  39. А.Ю. Прения по трению//5-е колесо. 2003. — № 7. — С. 154−156.
  40. А.Ю., Зайцев А. Мотор не обманешь//5-е колесо. 2003. -№ 11.- С.146−150.
  41. А.Ю., Зайцев А. Мотор не обманешь//5-е колесо. 2003. -№ 12. — С.134−138
  42. В.В. Исследование параметров масляного слоя шатунных подшипников двигателя СМД- 14: Автореф. дис. канд. тех. наук. -Челябинск, 1971. -26 с.
  43. В.В. использование минералов в качестве модификаторов трения//Обогащение руд. 1993. — № 3. — С. 33−37.
  44. Двигатели автомобильные. Метода стендовых испытаний: ГОСТ 14 846–81.-М., 1981.-54 с.
  45. Ю.В., Шабанов А. Ю., Зайцев А. Б., Чулкин С. Г. Комплексное исследование влияния присадок «ЭНЕРГИЯ-3000» на показатели работы двигателя внутреннего сгорания// Двигателестроение. -2002. № 2. — С.32−34.
  46. В.В. Форма естественного износа деталей машин и инструмента. JL: Машиностроение, 1990. 208 с.
  47. С.В., Алешин В. Р., Рощин П. М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. JI.: Колос. Ленинградское отделение, 1980. 168 с.
  48. A.M. Обработка экспериментальных данных и моделирование динамических систем при проведении исследований по механизации сельскохозяйственного производства. СПБ.: СЗНИИМЭСХ, 2002. 176 с.
  49. А.А., Кислюк Р. Д., Егоров А. Б. Автомобили ВАЗ: надежность и обслуживание. Л.: Машиностроение, 1980. -238 с.
  50. Методика расчетной оценки износостойкости поверхностей трения деталей машин/ под ред. В. Г. Сазанова. М.: Издательство стандартов, 1979. -100 с.
  51. Труды Харьковского политехнического института имени В.И. ЛЕНИНА. Т. 5, Вып. 2: Серия металлургии и машиностроения. Харьков: Издательство Харьковского государственного университета им. A.M. Горького, 1954.- 181 с.
  52. Н. А. Прозоров B.C., Щукин М. М. Автомобили. Конструкция, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов автомобиля. Л.: Машиностроение, 1973. — 504 с.
  53. М.А., Пономарев Н. Н., Износ и долговечность автомобильных двигателей. М.: Машиностроение, 1976.-248 с.
  54. М.А., Долецкий В. А., Обеспечение надежности двигателей. М.: Издательство стандартов, 1978. 303 с.
  55. Ю.А., Колесников В. И., Тетерин А. И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач на трения и износа. М.: Наука, 1980.-228 с.
  56. Л.В., Фришберг И. В., Харламов В.В, Влияние ультрадисперсных порошков сплавов металлов на стальные поверхности трения. Славянотрибо-5: Наземная и аэрокосмическая трибология, 2000. -287с.
  57. Ю.С., Заславский Р. Н. Механизм действия противоизносных присадок к маслам. М.: Химия, 1978. — 167 с.
  58. И., Демер Л. Влияние среды на механические свойства металлов. М. Металлургия, 1964. 298 с.
  59. Маликов И. И, Применение твердых смазок при эксплуатации и ремонте лесозаготовительной техники. М.: Лесная промышленность, 1979. -221 с.
  60. А. Ф. Высочин Л.Н. Планирование эксперимента и моделирование эксплутационных свойств автомобиля. Львов: Высшая школа, 1976. 160 с.
  61. Л. И. Кузьмин В.Н., Дудко П. П. Повышение надежности трибосопряжений. СПб.: Академия транспорта РФ, 2001. 304 с.
  62. Парай Кошиц М. А. Основы структурного анализа химических соединений. М.: Высшая школа, 1989. — 192 с.
  63. В.В. Повышение долговечности распределяющих агрегатов мобильной с/к техники путем применения металлосодержащих смазочных композиций: Автореф. дис. докт. тех. наук. СГАУ им. Н. И. Вавилова, 1999.-26 с.
  64. Смазочные материала: Антифрикционные противоизносные свойства. Методы испытаний: Справочник/Р.М. Матвеевский, В. Л. Лашхи, И. А. Буяновский. М.: Машиностроение, 1989, 224 с.
  65. С.В. Повышение долговечности подшипниковых узлов автотракторных трансмиссий путем применения противоизносных добавок в смазочное масло: Автореф. дис. канд. тех. наук. СПб., 1999. — 18 с.
  66. Р.К. Улучшение эксплутационных показателей двигателей семейства УМЗ путем введения трибохимичекго восстановителя в смазочную систему: Автореф. дис. канд. тех. наук. Саранск, 1999. — 15 с.
  67. Р.Е. Повышение долговечности зубчатых зацеплений силовых передач тракторов путем применения антифрикционных и противоизносных добавок в трансмиссионные масла- Автореф. дис. канд. тех. наук. СПб., 2000. — 19 с.
  68. С.В. Повышение долговечности капитально отремонтированных тракторных дизелей применением гидроаккумулятора в смазочное масло: Автореф. дис. докт. тех. наук. Челябинск, 1999. — 21 с.
  69. Д.Н., Балабанов В. И. Восстановление двигателей внутреннего сгорания без их разборки/ Тяжелое машиностроение. 2000. № 2. С. 18−23.
  70. Технология РиМет// За рулем. М.: 1998. № 6 С. 177.
  71. Живой металл. Долговечность, экономичность, надежность. Рекламный проспект ООО «Фокар» 6 с.
  72. Http://www.xado.com. Корпорация «Хадо».
  73. Http://www.smazka.ru. Смазочные композиции 21 века. ВМПАВТО.
  74. В.Д. История трибологии мост между древностью и 21 веком, www.tribo.ru// Научно-технический электронный журнал. Трение, износ, смазка. 2001 — 2003.
  75. Http:// www.agah.ru. AGA Все для авто.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!