Тема № 9 матеріально-технічне забезпечення

АВТОТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ. ЗБЕРІГАННЯ РУХОМОГО СКЛАДУ

АВТОМОБІЛЬНОГО ТРАНСПОРТУ

Навчальні питання

9.1. Вироби і матеріали, що використовуються автомобільним транспортом. Палива, масла, робочі рідини, змащувальні матеріали, газові суміші.

9.2. Види і способи зберігання автомобілів.Зберігання автомобілів на території АТП.

Консервація автомобіля. Правила та порядок зберігання транспортних засобів на автостоянках. Автоматичні паркінги.

9.3. Зберігання матеріально-технічних засобів. Складські приміщення.Зберігання палива і мастильних матеріалів, акумуляторних батарей (АКБ), шин і гумотехнічних виробів. Оптимізація обсягів запасних частин та шин

ЗМІСТ ТЕМИ

Вироби і матеріали, що використовуються автомобільним транспортом. Палива, масла, робочі рідини, змащувальні матеріали, гумотехнічні вироби

До експлуатаційних матеріалів відносяться паливо, змащувальні матеріали, робочі рідини.

Паливо для автотранспортних засобів за призначенням ділиться на паливо для двигунів із займанням від іскри — бензин, і паливо для двигунів із займанням від стиснення — дизельне паливо. Як альтернатива також використовується газове паливо.

Сьогодні серйозною проблемою є раціональне використання природних ресурсів. Тому одним з головних напрямів вдосконалення автотранспорту є підвищення паливної економічності двигунів шляхом вдосконалення їх конструкції, застосування мікропроцесорної техніки, використання ефективних систем сумішоутворення і запалення і так далі.

Крім того, застосування антифрикційних присадок дозволяє зменшити витрату палива 4 % при одночасному збільшенні ресурсу двигуна.

Паливо

Бензини

Бензин є основним паливом для ДВС з примусовим займанням від іскри. Для забезпечення надійної роботи двигунів на всіх режимах до бензину пред'являються наступні вимоги:

• забезпечення бездетонаційній роботи двигунів на всіх режимах;

• хороша випаровуваність, тобто фракційний склад і тиск насиченої пари повинні забезпечувати легкий пуск двигуна і хорошу прийомистість в будь-яких експлуатаційних умовах, не викликаючи парових пробок;

• висока хімічна стабільність, що запобігає утворенню смол і опадів при зберіганні, смолянистих відкладень в паливоподаючий системі і нагру в камері згорання;

• низькотемпературна стійкість, тобто він не повинен застигати і розшаровуватися при низьких температурах;

• бути хімічно нейтральним до матеріалів з яких виготовляють двигуни і паливоподаючи пристрої.

Детонаційна стійкість бензину є одним з основних показників якості палива. Детонаційна стійкість бензину оцінюється октановим числом, яке визначається за допомогою аналізаторів. Що таке октанове число? Щоб зрозуміти це розглянемо процес згорання бензину в двигуні. Це складний фізико-хімічний і технологічний процес, пов'язаний з виконанням суперечливих вимог. Перш за все, карбюрація — змішення бензину з повітрям. Якщо паливна суміш бідна, тобто в ній багато повітря і мало палива, то температура горіння і, отже, температура робочого тіла (продуктів згорання) в двигуні знижуються.

А ефективність всякої теплової машини” у тому числі і двигуна внутрішнього згорання, залежить якраз від перепаду температур робочого тіла на початку і кінці робочого процесу. Це непорушна вимога термодинаміки. Крім того, при роботі на бідній паливній суміші знижується потужність двигуна, підвищується інтенсивність закоксування циліндрів, поршнів і клапанів, знижується ККД...

Краще всього спалювати паливну суміш з мінімальним надлишком палива. Але необхідно забезпечити рівномірність горіння, не допускати його вибухового характеру.

Проте не всі вуглеводні згорають однаково. Багато хто з них утворює як проміжних перекисные з'єднання і продукти їх розпаду — вільних радикалів. Всі ці речовини дуже нестійкі, схильні до вибуху. Ось і виходить іноді: іскра від полум'я запалила паливну, суміш, фронт полум'я пішов по циліндру, а у верхній його частині накопичуються перекиси. І коли залишається ще 15—20% невитраченій паливній суміші, відбувається вибух. Швидкість розповсюдження полум'я при цьому збільшується в сотні разів — до 2500 м/с! Ударна хвиля багато разів відбивається від стінок циліндра і від поршня, починаються вібрації, в двигуні з'являється характерний металевий стукіт... Словом, відбувається детонація.

За інших однакових умов найбільшою схильністю до детонації відрізняється н-гептан, а найменшою — 2, 2, 4-триметилпентан (ізооктан). Ці вуглеводні і були прийняті як еталонні при визначенні так званого октанового числа.

Ця умовна величина визначається таким чином. Уявіть собі випробувальний стенд, де розміщений одноциліндровий двигун внутрішнього згорання з карбюратором. При випробуваннях цей двигун запускають на досліджуваному паливі, а спеціальні датчики фіксують всі показники режиму, що характеризують ступінь детонації. Після цього підбирають суміш еталонних палив — н-гептана і ізооктану, при яких двигун поводиться точно так, як і при досліджуваному паливі. Детонаційна стійкість н-гептана приймається рівною нулю, а ізооктану рівної ста. А далі зрозуміло — процентний вміст ізооктану в еталонній суміші і є характеристика детонаційної стійкості бензину. Так, скажімо, якщо ізооктану в суміші 80%, то і октанове число (ОЧ) рахують рівним вісімдесяти пунктам.

Іншими словами, октанове число — відносна і безрозмірна величина, що не має фізичного сенсу.

Але це ще не все. Двигуни бувають разные; умови, в яких вони працюють, теж неоднакові. Скажімо, одна справа стабільність згорання палива в двигуні важкої вантажівки, що працює на знижених передачах, і зовсім інше — детонація в двигуні легкового автомобіля, що працює у форсованому режимі на високих оборотах.

Через це в стандартах різних країн з'явилися різні методи випробувань детонаційної стійкості бензину. Найбільшого поширення набули моторний і дослідницький методи. Моторний метод імітує жорсткіші умови роботи двигуна. При цьому паливна суміш після карбюрації нагрівається до 149 °С, а частота обертання втримується постійною 900 об/хв. По дослідницькому методу частота обертання знижується до 600 об/хв, а суміш не підігрівається взагалі.

Відповідно, і октанові числа по моторному і дослідницькому методу маркіруються порізному — МОЧ і ІОЧ.

Природно, при використанні різних методів і результати вимірювань розрізняються, іноді досить істотно. Так, ароматичні вуглеводні С6-С8 дають відмінності у вимірюваннях ІОЧ і МОЧ до 10 пунктів.

Строго кажучи, якнайкращу картину антидетонаційної стійкості можна отримати по середньому показнику: (МОЧ + ІОЧ)/2

Цей показник отримав назву октанового індексу. Він широко поширений в американській спеціальній літературі. Проте до прийняття його як офіційний стандарт справа поки не дійшла. Для оцінки різних сортів товарного бензину зазвичай вибирається якийсь один індекс. Так, по Госту; октанове число автомобільних бензинів А-66, А-72 і А-76 вимірюється по моторному методу. А ось високооктанові бензини АЇ-93, АЇ-95, АЇ-98 тестуються по дослідницькому методу, про що говорить літера “І” в марці бензину. Октанові числа.

Як визначаються дослідницьке, моторне і компресійне октанові числа. На початку 20го сторіччя, інженери були спантеличені поведінкою двигунів літаків, які саморуйнувалися без очевидної причини. Раптом в працюючому двигуні в його поршнях утворювалася дірка. Скоро вони з'ясували, що винуватцем цього є вибух палива, а проблема виявлена в якості палива, що змінюється. Стало очевидне, що необхідна система оцінки палива.

У той час партії палива, які вимірювалися, здавалися ідентичними, але в них все-таки була велика відмінність в якості, навіть серед партій, які походили з тієї ж фабрики.

Тому виробники палива почали пробувати порівнювати якість палива за допомогою ряду хімічних тестів, які виявилися ненадійними у визначенні моменту вибуху або детонуватиме дане паливо, коли воно використовуватиметься на реальному світі моторів.

Тому були створені спеціальні двигуни з єдиним циліндром і із змінним ступенем стиснення як платформа стандартизованных випробувань. Тепер все, що ви повинні були зробити, це стискати паливо, що перевіряється, кривошипом, аж до початку моменту детонації, а потім робити запис – це і буде найвищий можливий ступінь стиснення бензину. Такі двигуни були розподілені різним паливним лабораторіям, і був народжений стандарт вимірювань. Або так думали випробувачі. Але після випробування в різних місцях було виявлено, що одне і це ж саме паливо показує різні числа ступеня стиснення залежно від атмосферних умов. Тоді було вирішено вибрати два чистих і доступних речовини, щоб відкалібрувати всі випробувальні механізми. Для того, щоб хімічно чисті речовини давали б передбачену постійну роботу при якій можна було б встановити стандарт «найвищого» і «найнижчого» рівня.

Знову було довільно вибрано два первинні стандартні палива, ізооктан (2, 2, 4триметилпентан) і n-гептан, яким призначені «октанові» числа 100 і нуль, відповідно. Тоді, всі випробувальні двигуни могли бути «встановлені на нуль» за допомогою n-гептана, тоді як верхній діапазон також міг бути визначений за допомогою ізооктану (2, 2, 4триметилпентана).

Між іншим, октан виявився недостатньою назвою з погляду «оцінки детонаційної стійкості», тому що у молекули n-октана (C8H18) воно фактично залишає -17!

«Октанова» оцінка палива заснована на порівнянні характеристики детонації з різних сумішей n-гептана і ізооктану. Наприклад, оцінка октанове 92 означає, що паливо, що перевіряється, за нормальних умов роботи в стандартному двигуні, працює також як і суміш, яка складається з 92 частин ізооктану і восьми частин n-гептана. Числа вище 100 просто визначають потенціал роботи краще, ніж у чистого ізооктану.

Але, починаючи з тих ранніх днів, процедура стандартизації палива розділилася на декілька типів випробувань, найпоширеніших з яких, - дослідницьке октанове число, моторне октанове число і компресійне октанове число.

Тести дослідницького октанового числа і моторного октанового числа використовують один і той же одноциліндровий двигун змінного стиснення, але відрізняються від тесту компресійного октанового числа визначуваного при вищих оборотах мотора на його впусканні. Автомобільний бензин (Motor gasoline)

Для приготування автомобільного бензину використовують бензини прямої перегонки, бензини термічного крекінгу, бензини каталітичного крекінгу і каталітичного риформинга, бензини коксування (для низькооктанових бензинів), алкилбензин, изопентан, толуол (для високооктанових бензинів), Бутан, бутан-бутиленовую фракцію, пентан-амиленовую фракцію і газовий бензин. Для підвищення детонаційної стійкості автомобільного бензину використовують антидетонаційні присадки, з яких найпоширенішими є тетраетилсвинець (ТЕС) і метилтретбутиловый ефір (МТБЕ). Використовується як паливо для двигунів внутрішнього згорання з іскровим запаленням.

Зміст сірі в автомобільному бензині міняється від 0, 05 до 0, 1%. Автомобільний бензин виготовляють зимових і літніх сортів, які відрізняються тиском насиченої пари. Маркірують по октанових числах, заміряних по моторному або дослідницькому методу, або по обох методах одночасно.

Випускають автомобільний бензин марки А-72 (этилированный і неетильований, літній і зимовий), А-76 (этилированный і неетильований, літній і зимовий), А-80 (этилированный і неетильований), АЇ-91 (неетильований, літній і зимовий), А-92 (этилированный і неетильований, літній і зимовий), АЇ-93 (этилированный, літній і зимовий), АЇ-95 «Екстра» (неетильований літній) і АЇ-95 (неетильований, літній і зимовий).

У різних регіонах миру використовуються різні марки автомобільного бензину. У Європі поширені марки «суперплюс» або «супер» (неетильований, літній і зимовий), «преміум» або «європейський» (неетильований, літній і зимовий), «німецький» (этилирований, літній і зимовий), «італійський» (этилирований, літній і зимовий), «регулар» (неетильований, літній і зимовий). У США застосовується автомобільний бензин марки «регулар», «мидгрейд», «преміум» і «суперпреміум». Всі марки бувають як літні, так і зимові. У США застосовується тільки неетильований або, вірніше, малоэтилирований автомобільний бензин із змістом свинцю менше 0, 0026 г/л. У Азіатсько-тихоокеанському регіоні застосовується автомобільний бензин мазкий 91RON, 92RON, 95RON, 97RON. Всі вони малоэтиліровані (літні) із змістом свинцю до 0, 01 г/л. Абревіатура RON складена з перших букв англійських слів research octane number (октанове число по дослідницькому методу). При написанні марок бензину використовуються різні значення октанових чисел, тому при підборі аналогів необхідно ознайомитися з описом кожної марки. Виробництво автомобільного бензину в світі рівного приблизно 900 млн т в рік, що складає 30% від загального виробництва нафтопродуктів.

Автомобільний бензин маркі А-72

Low octane motor gasoline

Автомобільний неетильований бензин низької якості із змістом свинцю не більше 0, 013 г/л. Містить продукти термічного і каталітичного крекінгу, коксування і піролізу, прямогінний бензин і антиокислительні присадки. Щільність не нормується. Октанове число по моторному методу — 72, по дослідницькому методу не нормується.

Автомобільний бензин маркі А-76

Low octane motor gasoline

Автомобільний бензин низької якості. Містить продукти термічного і каталітичного крекінгу, коксування і піролізу, прямогінний бензин, антиокислительні і антидетонаційні присадки. Найпоширеніша марка бензину для використання в сільському господарстві.

А-76 проводять этилирований (жовтого кольору) із змістом свинцю не більше 0, 17 г/л і неетильований (безбарвний) із змістом свинцю не більше 0, 013 г/л. Щільність не нормується. Октанове число по моторному методу — 76, а по дослідницькому методу не нормується, але зазвичай близько до 80. При визначенні експортної ціни бензину цієї марки базисним сортом є Naphta із знижкою 10—12 дол. США за 1 т.

Автомобільний бензин маркі А-80

Low octane motor gasoline

Автомобільний бензин звичайної якості. Містить антидетонаційні присадки. Щільність — не більше 0, 755 г/смА-803. Октанове число по моторному методу — 76, а по дослідницькому методу — 80. Фактично — це бензин з трохи покращуваними характеристиками.

Автомобільний бензин маркі А-92 Regular motor gasoline

Автомобільний бензин звичайної якості. Містить антидетонаційні присадки. Найпоширеніша марка бензину в крупних містах РФ і України. проводять этилированный із змістом свинцю не більше 0, 15 г/л і неетильований із змістом свинцю не більше 0, 013 г/л. Зміст сірі — не більше 0, 05%. Щільність — не більше 0, 77 г/смА-923. Октанове число по моторному методу — 83, а по дослідницькому методу — 92. За якістю близький до європейської марки «регулар» і азіатською 92RON, але містить на 30% більше свинцю.

Автомобільний бензин маркі АІ-91

AI-91 regular motor gasoline

Автомобільний бензин звичайної якості. Містить антидетонаційні присадки. проводять неетильований (безбарвний) із змістом свинцю не більше 0, 013 г/л. Зміст сірі — не більше 0, 1%. Щільність не нормується. Октанове число по моторному методу — 82, 5, а по дослідницькому методу — 91. За якістю близький до європейської марки «регулар» і азіатською 91RON, але містить на 30% більше свинцю.

Автомобільний бензин маркі АІ-93

AI-93 regular motor gasoline

Автомобільний бензин звичайної якості. Етілірованний АІ-93 готують на основі бензину каталітичного риформинга м'якого режиму, з додаванням толуолу і алкилбензина. Для підвищення тиску пари додають фракцію прямої перегонки з температурою кипіння до 62°С або бутан-бутиленовую фракції. Неетильовані АІ-93 готують на основі бензину каталітичного риформинга жорсткого режиму з додаванням алкилбензина, изопентана і бутан-бутиленовой фракції. Містить антидетонаційні присадки.

АІ-93 проводять этилирований (оранжево-червоного кольору) із змістом свинцю не більше 0, 37 г/л і неетильований (безбарвний) із змістом свинцю не більше 0, 013 г/л. Зміст сірі — не більше 0, 1%. Щільність не нормується. Октанове число по моторному методу — 85, а по дослідницькому методу — 93. Спеціально для експорту проводився этилированный АІ-93 без додавання фарбника, із змістом свинцю не більше 0, 15 г/л і сірки не більше 0, 001%. При визначенні експортної ціни бензину цієї марки базисним сортом є європейський «регулар».

Автомобільний бензин маркі АІ-95

AI-95 premium motor gasoline

Автомобільний бензин покращуваної якості. Готують на основі бензину каталітичного крекінгу легкої сировини дистиляту з изопарафиновими і ароматичними компонентами і добавкою газового бензину. Містить антидетонаційні присадки. проводять неетильований (безбарвний) із змістом свинцю не більше 0, 013 г/л. Щільність не нормується. Октанове число по моторному методу — 85, а по дослідницькому методу — 95. За якістю близький до європейської марки «преміум» і азіатською 95RON, але містить на 30% більше свинцю.

Автомобільний бензин маркі АІ-95 «Екстра» AI-95 Extra premium motor gasoline Автомобільний бензин покращуваної якості. Готують на основі бензину каталітичного крекінгу легкої сировини дистиляту з изопарафиновими і ароматичними компонентами і добавкою газового бензину. Містить антидетонаційні присадки.

АІ-95 проводять неетильований (безбарвний), свинець в нім відсутній. Щільність — не більше 0, 720 г/см3, зміст сірі — не більше 0, 05%, тиск насиченої пари — не менше 53, 3 кПа (400 мм рт. ст.). Октанове число по моторному методу — 85, а по дослідницькому методу — 95. За якістю близький до європейської марки «преміум» і азіатською 95RON, але краще, оскільки не містить свинцю.

Сучасні стандарти та марки автомобільних бензинів

Нормативна документація на якість автомобільного бензину, що діє в Україні, включає такі стандарти: державний стандарт України (ДСТУ 4063–2001), технічні умови України (ТУ У 00149943.501–98 та ТУ У 320.00158764.025–99), стандарт України ДСТУ 320.00140043.015–2000. Слід відзначити, що виробництво та застосування етилованих бензинів регламентовано постановою Кабінету Міністрів України від 1 жовтня 1999 р., яке повністю забороняє використання бензинів, які містять етилову рідину з 1 січня 2005 року.

Основна частина палив імпортується з Росії, Білорусії і Литви. Російські нафтопереробні заводи випускають автомобільний бензин по ГОСТ Р 51105–97, а також по союзним ТУ і технічним умовам Російської Федерації (ТУ 38. 301–25–41–97, ТУ 38. 401–58– 127–95 та ін.) Підприємства Білорусії і Литви також виробляють свою продукцію, в основному, по російським нормативним документам. У країнах Європейської Спілки випускається автомобільний бензин, що відповідає вимогам європейського стандарту EN 228. Близькі до них за якістю автомобільні бензини, які випускаються у країнах Центральної Європи. При імпорті нових марок автомобільного бензину з країн ближнього і дальнього зарубіжжя сертифікуватися вони будуть відповідно вимог нормативної документації, яка діє в Україні.