Обоснование выбора трансмиссионных масел при эксплуатации дорожных и строительных машин в условиях холодного климата

• Автор: Дорошенко, Николай Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 218 с. : ил.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Тенденции развития дорожных и строительных машин (ДСМ)

и факторы, определяющие их работоспособность

1.2 Надежность машин при эксплуатации в условиях холодного климата

1.3 Эксплуатация автогрейдеров в зимний период

1.4 Влияние обводнения на эксплуатационные свойства смазочных масел

1.5 Основы рационального использования масел

1.6 Рабочая гипотеза

1.7 Задачи исследования

2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ. СТРУКТУРА РАБОТЫ

2.1 Общая методика исследований

2.2 Методика теоретических исследований
2.3 Методика экспериментальных исследований
2.4 Структура работы
3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Цели и задачи теоретических исследований
3.2 Обоснование критерия работоспособности трансмиссионного масла и определение его предельного значения
3.3 Теоретическое исследование обводнения масел в агрегатах
трансмиссии при эксплуатации ДСМ
3.4 Разработка критерия выбот трансмиссионного масла
3.5 Выводы
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 Цели и задачи экспериментальных исследований
4.2 Трибологические испытания обводненных трансмиссионных

масел
4.3 Эксплуатационные испытания
4.4 Результаты экспериментальных исследований
4.5 Выводы
5 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ
РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1 Методика выбора трансмиссионных масел
5.2 Оценка экономической эффективности
5.3 Комплекс рекомендаций на основе результатов проведенных
исследований
ВЫВОДЫ
Библиографический список
Приложения

Актуальность темы. К зоне холодного климата, где среднемесячная температура января ниже -20°С, а число холодных дней 120-270, относится более 50% территории России, в том числе районы Севера и Сибири. Использование дорожных и строительных машин (ДСМ) в условиях холодного климата характеризуется рядом особенностей. Одной из таких особенностей является повышение требований к эксплуатационным материалам с целью обеспечения надежного функционирования ДСМ в низкотемпературном режиме [6, 70].
Вопросы повышения долговечности, надежности ДСМ и роли эффективной системы технического обслуживания и системы диагностирования по факту состояния смазочных материалов, рассмотрены в работах В.А. Зорина, С.В. Корнеева, А.И. Соколова [50, 51, 63, 101] и многих других отечественных и зарубежных ученых.
Вопросы влияния низких температур на эксплуатационную надежность техники рассмотрены в работах П.И. Коха, Н.Г. Гаркави, O.A. Бардышева [6, 78], в которых отмечается, что на 65 процентах территории нашей страны зимний период длится более полугода, а затраты по данным O.A. Бардышева на горючесмазочные материалы при изменении температуры воздуха с +10°С до -20°С возрастают на 50%, при этом трудоемкость ремонтных работ и ТО увеличивается примерно на 30%.
При эксплуатации техники в таких условиях неизбежным является обводнение нефтепродуктов, обусловленное конденсационными и абсорбционно-десорбционными процессами. Интенсивность обводнения зависит от многих факторов и изменяется в процессе эксплуатации. В этой области провели ряд исследований такие ученые как Б.А. Энглин, В.М. Туголуков, Т.П. Сакодын-ская, H.A. Афанасьева, В.И. Шарапов, Т.П. Рогачева, P.A. Липштейн, Е.Н. Штерн [107, 108, 109, 110, 84]. Результаты исследований позволяют утверждать, что обводнение это неизбежный процесс в условиях контакта нефте-

При рассмотрении функционирования системы трансмиссионного масла, представленной на рис. 3.4, во взаимодействии с контактирующими телами и окружающей средой, с которой происходит тепло- и массообмен, с точки зрения энергетического подхода правомерно применение законов термодинамики.
Барботаж Н]0 О2 Механические загрязнения
II М II II
Тепловыделение частиц износ присадок
Изменение
энтропии
Работа
ведомой
поверхности
Техническая функция системы: Ао —*А]; А1 =](А0);
Рис. 3.4. Представление элемента «трансмиссионное масло» как системы
То есть функция системы выражается как:
А,=А0+с1А, (3.2)
где Ао - работа совершаемая поверхностью ведущего элемента; А/- работа совершаемая поверхностью ведомого элемента; АА - работа сил трения возникающих в трибосистеме.
Причем
с!А =/([БМ], [ПР], [УФ]), (3.3)
где [БЫ] - показатели, характеризующие состояние базового масла; [ПР] - показатели, характеризующие функциональную способность присадок; [УФ] - показатели, характеризующие условия работы масла.