Виды трения и методы их снижения в двигателе и агрегатах трансмиссии

Различают следующие виды трения: жидкостное, при котором трущиеся поверхности полностью разделены слоем смазки (коренные шейки шатунного вала) сухое, когда между трущимися поверхностями смазка полностью отсутствует;(шина об поверхность дороги) граничное, при которой трущиеся поверхности разделены очень тонким слоем смазки.(шестерни коробки передач)

а) При сухом трении имеет место наибольшая скорость изнашивания. Здесь создаются условия для возникновения молекулярного взаимодействия и таких явлений, как повышение температуры, концентрация давлений на отдельных участках, что ускоряет процесс разрушения поверхностных слоев. В общем случае, при работе деталей автомобиля, стремятся избежать сухого трения. В ряде случаев, там, где требуется передача усилий, наоборот используют сухое трение (например: сцепление, тормоза).

б) При жидкостном трении наблюдается наименьшая скорость изнашивания. Слой смазки устраняет непосредственный контакт двух поверхностей, благодаря чему не только значительно уменьшаются силы трения, но создаются условия для устранения или резкого уменьшения износа поверхностей.

в) Граничное трение наиболее характерно для большинства узлов трения в конструкции автомобиля. В этом случае на трение и износ оказывают влияние как характеристики сопряженных материалов, так и свойства смазочного слоя. Износ может происходить при локальных разрывах масляной пленки и при передаче усилий через эту пленку, которая играет роль эластичной прокладки и обладает некоторыми свойствами квазитвердого тела.

Очевидно, совсем «убрать» трение из двигателя невозможно. Более того, даже значительно снизить его величину оказывается достаточно большой проблемой. Хотя, если не торопиться, кое-что все-таки можно сделать.

А где и когда закладывается тот уровень потерь на трение, который двигатель конкретного автомобиля бесполезно «перегоняет» в тепло и в конечном счете рассеивает в окружающую среду? Не ошибемся, если скажем: еще при разработке двигателя. Действительно, от того, насколько грамотно сконструирован мотор, зависят его параметры, включая уровень потерь.

Еще один относительно новый способ снижения трения - нанесение на юбку поршня специального антифрикционного покрытия (чаще используют графит, реже - дисульфид молибдена). Такое покрытие хорошо работает в режиме так называемого полужидкостного трения, когда происходит соприкосновение поверхностей по вершинам микронеровностей.

Конструкторы не обошли вниманием и подшипники. На смену широким шейкам и таким же вкладышам коленчатого вала пришли узкие - ширина подшипников на некоторых двигателях уменьшилась до 15-17 мм, что заметно снизило потери на трение.

63. Пластичные смазки. Требования к ним. Классификация смазок

Пластичные (консистентные) смазки занимают особое место в организации технического обслуживания автомобиля. Они, например, являются основным эксплуатационным материалом при первом техническом обслуживании. Качество применяемых пластичных смазок влияет на срок службы многих деталей автомобиля, надежность его работы, а также затраты на техническое обслуживание и ремонт.

Для смазки автомобилей наряду с жидкими маслами применяются пластичные смазки, находящиеся в пластическом мазеобразном состоянии. Применяются они в таких узлах автомобилей, где трудно создать герметичность для жидкого масла и трудно защитить поверхности деталей от проникновения влаги, пыли, грязи.

Пластичные смазки обладают более низкими смазочными качествами,, чем жидкие масла, и поэтому применяются там, где относительно невелики потери на трение. В некоторых случаях пластичная смазка применяется только или главным образом для защиты от коррозии.

Требования к автомобильным пластичным смазкам вытекают из их назначения и сводятся к следующему:

— разделять трущиеся детали прочной смазочной пленкой для уменьшения износов и потерь на трение;

— удерживаться в узлах трения, не вытекая из них;

— защищать трущиеся детали от попадания пыли, влаги и грязи;

— не вызывать коррозионного износа деталей;

— легко припрессовываться (прокачиваться) по смазочным каналам, не требуя для этого слишком больших давлений;

— не изменять длительное время своих свойств в процессе работы и хранения;

— быть экономичными и недефицитными.

Cмазки классифицируют по консистенции, составу и областям применения:

По консистенции смазки разделяют на полужидкие, пластичные и твердые.
Пластичные и полужидкие смазки представляют собой коллоидные системы, состоящие из дисперсионной среды, дисперсной фазы, а также присадок и добавок. Наибольшее применение пластичные смазки получили в подшипниках качения и скольжения, шарнирах, зубчатых, винтовых и цепных передачах, многожильных тросах. Наиболее существенными, влияющими на эффективность применения пластичных смазок, являются следующие факторы:

Твердые смазки до отвердения являются суспензиями, дисперсионной средой которых служит смола или другое связующее вещество и растворитель, а загустителем -дисульфид молибдена, графит, технический углерод и т.п. После отвердения (испарения растворителя) твердые смазки представляют собой золи, обладающие всеми свойствами твердых тел и характеризующиеся низким коэффициентом сухого трения.

По составу смазки разделяют на четыре группы.

Мыльные смазки, для получения которых в качестве загустителя применяют соли высших карбоновых кислот (мыла).

Неорганические смазки: бентонитовые, графитные, асбестовые и другие смазки.

Органические смазки. К ним относят полимерные, пигментные, полимочевинные, сажевые и другие смазки.

Углеводородные смазки, для получения которых в качестве загустителей используют высокоплавкие углеводороды В зависимости от типа их дисперсионной среды различают смазки на нефтяных и синтетических маслах.
По области применения смазки разделяют на:

Антифрикционные (снижение износа и трения сопряженных деталей);

Консервационные (предотвращение коррозии металлических изделий и механизмов при хранении, транспортировании и эксплуатации)

Уплотнительные (герметизация зазоров, облегчение сборки и разборки арматуры, сальниковых устройств, резьбовых, разъемных и подвижных соединений, в том числе вакуумных систем)

Канатные (предотвращение износа и коррозии стальных канатов).

Дата добавления: 2015-04-23