Описание конструкции прототипа Камаз-6520
Введение
КамАЗ 6520 представляет собой мощный грузовой автомобиль с самосвальной платформой.
В настоящее время при внедрении современных технологий по производству автомобильной грузовой техники, а так же при создании современных двигателей внутреннего сгорания, повышенные требования предъявляются и к топливу, моторным, гидравлическим и трансмиссионным маслам, различным техническим гидрожидкостям пластичным смазкам и т.п. Специалисты должны своевременно пополнять свои знания данными о новых видах топлива и смазочных материалах, рациональных способах транспортировки, хранения, методах экономии.
От марки и качества выбранного топлива (летом – летнего, зимой -- зимнего) зависит экономия денежных средств (летом – зимнего) или надежность запуска (зимой -- летнего), но в том и другом случае топливо должно соответствовать ГОСТ (не содержать мех. примесей, кислот, щелочей, серы, смол, иметь нужную вязкость и т. д.) иначе будет возникать повышенный износ деталей увеличение расхода топлива падение эффективной мощности ДВС закоксовка каналов топливной аппаратуры и т.д.
От марки и качества выбранной смазки зависит износ узлов и механизмов и отбор мощности на их привод, то есть падение КПД автомобиля и повышенный нагрев данных узлов. Часто в состав смазок входит композиция присадок, которые в значительной мере влияют на время работы смазки и на качество смазки.
Исходные данные
Марка автомобиля: Камаз-6520
Эксплуатационный материал: Дизельное топливо.
Характеристика смазочных материалов.
Масло моторное М-10Г2к (ГОСТ 8581-78)
Отличается от масел М-8Г2 и М-10Г2 только существенно более эффективными композициями присадок, что дает возможность увеличивать сроки замены масла, успешно использовать масло М-10Г2к в современных автомобилях КамАЗ, ЗИЛ, а также автобусах «Икарус». Масла группы Г2 вырабатывают из сернистых и малосернистых нефтей. Все масла этой группы содержат значительно больше более эффективных присадок, чем масла группы В2.
Высокая степень легирования масел группы Г2 позволяет применять их в более жестких условиях, где необходима высокая термическая стабильность, лучшие антиокислительные, моюще-диспергирующие, нейтрализующие и противоизносные свойства. Высокооборотные дизели, смазываемые маслами группы Г2, эксплуатируют на дистиллятных топливах с содержанием серы до 0,5% (массовая доля), средне- и малооборотные судовые дизели с большим диаметром цилиндра — до 1,5% (массовая доля).
ТНК Revolux D5
ТНК Revolux D5 – всесезонные моторные масла с наивысшими эксплуатационными характеристиками, разработанные на основе высококачественных малосернистых базовых масел (II и III группы API) и уникального малозольного пакета присадок Low-SAPS (присадки с пониженным содержанием золы, серы и фосфора).
Масла серии ТНК Revolux D5 обеспечивают следующие преимущества:
- высокий уровень эксплуатационных характеристик, благодаря специальным гидроочищенным базовым маслам импортного производства с содержанием серы меньше 0,03%
- полная совместимость с системами по очистке выхлопных газов DPF, где применение традиционных моторных масел ведет к их блокировке и отравлению
- универсальность использования: как в новейших двигателях уровня Евро-IV и Евро-V, так и в более ранних моделях дизелей
- обеспечивают чистоту двигателя, низкий расход масла на угар, превосходную защиту двигателя от задиров и износа
- рекомендуются для использования в тяжёлых условиях работы шоссейной техники, грузовых перевозок и внедорожного применения
MobilubeSyn LS 75W-90
Это полностью синтетическое трансмиссионное масло, состоящее из синтетических базовых масел и сбалансированного пакета присадок. Оно предназначено для редукторов главных передач мостов, оборудованных самоблокирующимися дифференциалами и работающих в особо тяжелых условиях, имеет высокий уровень низкотемпературных и высокотемпературных свойств, гарантирующих защиту от износа как для самоблокирующихся, так и для обычных передач. Может применяться для обслуживания большинства гипоидных самоблокирующихся дифференциалов.
Современная технология, используемая при производстве MobilubeSyn LS 75W-90, обеспечивает отличные вязкостно-температурные свойства, необходимые для широкого диапазона применений, требующих большого диапазона температур, оптимальную защиту от потери свойств маслом в следствие действия высоких температур и защиту от окисления, защиту от износа и коррозии, устойчивость к сдвигу, возможности по продлению сервисных интервалов, экономию топлива.
Продукт разработан с высоким индексом вязкости без модификаторов вязкости с использованием синтетических базовых масел, что обеспечивает большую несущую способность масляной пленки на высоких температурах по сравнению с минеральными маслами. Данная технология также обеспечивает эффективное смазывание, т.к. масло сохраняет текучесть без образования каналов в нем при экстремально низких температурах.
АЖ-12Т (ГОСТ 23008-78)
Амортизаторная жидкость.Смесь нефтяного масла глубокой селективной очистки из сернистого сырья и полиэтилсилоксановой жидкости с противоизносной и антиокислительной присадками. Жидкость АЖ-12Т — испытание на коррозию выдерживает.
Смазка ШРУС-4 и ШРУС-4М (ТУ38.401-58-128-95)
Нефтяное масло, загущенное гидроксистеаратом лития; содержит антиокислительную и противозадирные присадки, а также антифрикционную добавки.Применется в шарнирах равных угловых скоростей полноприводных автомобилей и другие узлы трения.Основные эксплуатационные характеристики: водостойкая, высокие механическая и антиокислительные стабильности, противоизносные и противозадирные характеристики, низкая испаряемость. работоспособна при температуре - 40...+120 °С.
Масло марки «Р»
Данное масло представляет собой хорошо очищенное дистиллятное масло с добавлением присадок, повышающих антиокислительные, противоизносные, моюще-диспергирующие и антипенные характеристики. Эксплуатируется в системах гидроусиления рулевого управления и гидрообъемных передачах. Представленное масло марки "Р" по своим характеристикам мало отличается от масел марки "А", поэтому они могут быть взаимно заменяемыми.
- оптимальная вязкость обеспечивает бесперебойную работу насоса, исключает проскальзывание фрикционных дисков, сводит к минимуму механические потери гидропривода и усталостное изнашивание контактирующих деталей гидросистемы
- отличается высокой термоокислительной стабильностью, что обеспечивает длительную и эффективную работу масла в гидросистеме
- хорошие антипенные свойства предупреждают окисление масла, перегрев гидропривода и его повышенный износ.
CastrolATFDexIIMultivehicle
Масло может быть использовано в автоматических трансмиссиях и гидроусилителях рулевого управления автомобилей различных типов, для которых требуется масло спецификации Dexron® IID или Mercon®.
Одобрено для использования в различных моделях автоматических коробок передач европейских производителей, работающих при повышенных нагрузках.
ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА
• Одобрения многих автопроизводителей делают масло пригодным для различных областей применения.
• Обеспечивает эффективную работу гидроусилителей рулевого управления в любых условиях.
• Высокая термостойкость снижает образование вредных отложений, что продлевает срок службы трансмиссии.
• Оптимальные фрикционнные свойства и защита от износа обеспечивают эффективную работу оборудования.
• Полная совместимость с материалами уплотнений снижает риск протечек.
Тормозная жидкость ГТЖ-22м
Одна из ранних и удешевленных попыток освоения новых материалов (сделана на гликолевой основе). Температура кипения и морозостойкость улучшены по сравнению с БСК, но не дотягивают до современных норм. Главные же недостатки - низкие антикоррозионные свойства и повышенная ядовитость. Внешнее отличие - зеленый или защитный цвет. В автомобильной практике сегодня эта жидкость не применяется и не выпускается, но запасы могут случайно встретиться. ГТЖ-22м может смешиваться с более современными жидкостями, поэтому единственная возможность ее использования - доливка системы в экстремальных ситуациях, когда иного выхода нет. Разумеется, затем образовавшуюся смесь надо без промедления заменить доброкачественным продуктом.
Лито́л-24
Пластичная водостойкая смазка, получаемая загущением нефтяных масел литиевыммылом 12-оксистеариновой кислоты (см. также «стеариновая кислота»). Рабочая температура до 130 °C. Литол представляет собой антифрикционную многоцелевую водостойкую смазку, предназначенную для применения в узлах трения колесных и гусеничных транспортных средств, промышленного оборудования и судовых механизмах различного назначения. В СССР разрабатывалась Центральным научно-исследовательским институтом авиационных топлив и масел (ЦИАТИМ
CastrolMolyGrease
Многофункциональная пластичная смазка с добавлением специальных наполнителей, разработана для применения как в автомобильной, так и в индустриальной отрасли. Производится на основе сбалансированного набора минеральных базовых масел, с применением литиевых загустителей и специально подобранного пакета присадок, включающего противозадирные (ЕР) / противоизносные присадки, а также антиоксиданты и ингибиторы коррозии. Добавление дисульфида молибдена повышает несущую способность с одновременным снижением потерь на трение, особенно в тех компонентах, где превалируют режимы возвратно- поступательного движения и скольжения.
Смазка АЗМОЛ №158
Предназначена для применения в подшипниках качения электрооборудования автомобилей и тракторов, игольчатых подшипниках крестовин карданных соединений, в узлах трения очистки ветровых стёкол легковых и грузовых автомобилей, комбайнов, тракторов. ТУ У 00152365.118-2000
Срок хранения 5 лет
Тормозная жидкость DOT 4 -основой DOT 4 являются соединения сложных эфиров с борной кислотой. Борная кислота, входящая в состав жидкости при контакте с влагой полностью нейтрализует её. Это приводит к образованию меньшего количества влаги по сравнению с жидкостью DOT 3, а также более долгому поддержанию заданного уровня температуры кипения и увеличивает срок службы тормозной жидкости. Тормозная жидкость класса DOT 4 относится к высококачественным тормозным жидкостям.
Антифриз “Тосол-АМ” и автожидкости охлаждающие “Тосол-А4ОМ” и “Тосол-А65М”жидкости со слабым характерным запахом, обладают слабощелочной реакцией, хорошо растворяются в воде. Имеет санитарно-эпидемиологическое заключение № 52.20.05.242.П.001585.03.07 от 12.03.2007г. Техническое заключение Межведомственной комиссии Госстандарта РФ № 1952/631 от 23 декабря 2002г.
SPECTROLANTI-FREEZE -карбоксилатный антифриз последнего покаления, Не содержит нитритов, фосфатов, аминов и силикатов. Имеет длительный срок эксплуатации: интервал замены для легковых автомобилей составляет 5 лет, для грузовых – 6 лет (250 000 км и 650 000 км пробега соответственно) ,предназначен для использования в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Обеспечивает надежную работу системы охлаждения двигателя при температуре окружающей среды от -40°С до +50°С. Изготовлен с применением уникального пакета присадок, что позволяет оставаться антифризу неизменным в течение всего срока эксплуатации; увеличивает ресурс работы радиатора и элементов системы охлаждения, обеспечивает длительную защиту от высокотемпературной коррозии цветных металлов.
Дизельное топливо
1. Эксплуатационные требования к качеству дизельных топлив
Дизельное топливо – это нефтяная фракция, основу которой составляют углеводороды с температурами кипения в пределах от 200 до 350 0С.
Рабочий процесс в дизельных двигателях принципиально иной чем в карбюраторных. В воздух сжатый в цилиндре до 3 – 7 МПа и нагретый за счёт высокого давления до 500 – 800 0С, под высоким давлением (до 150 МПа) через форсунку впрыскивается топливо. Сложные процессы смесеобразования и сгорания осуществляются за очень небольшой промежуток времени, соответствующий 20 – 250 поворота коленчатого вала (в 10 – 15 раз меньше чем в карбюраторных двигателях).
Для обеспечения в быстроходных дизельных двигателях полного и качественного сгорания топлива к нему предъявляются следующие эксплуатационные требования:
- хорошая прокачиваемость;
- обеспечение тонкого распыла и хорошее смесеобразование;
- уменьшение нагарообразования;
- отсутствие коррозионного воздействия на элементы топливоподающей системы и детали двигателя;
- химическая стабильность.
Низкотемпературные свойства
Низкотемпературные свойства дизельных топлив характеризуются двумя температурами: температурой застывания и температурой помутнения.
Температурой помутнения называют температуру, при которой топливо теряет прозрачность в результате выпадения кристаллов н-парафиновых углеводородов или микрокристаллов льда. При этом топливо не теряет текучести. Микрокристаллы, задерживаясь на фильтрующем патроне в фильтре тонкой очистки, образуют непроницаемую для топлива парафиновую плёнку, в результате чего подача топлива прекращается.
Бесперебойная подача обеспечивается при температуре помутнения топлива на 5 – 10 0С ниже температуры воздуха, при которой эксплуатируется автомобиль. Потерю подвижности нефтепродуктов вследствие образования из кристаллизующихся углеводородов каркаса или структурной сетки принято называть застыванием. Температурой застывания называют температуру, при которой дизельное топливо не обнаруживает подвижности в стандартном приборе под углом 450 в течение 1 мин. Самая низкая температура, при которой может применяться дизельное топливо, должна быть выше температуры застывания на 10 – 15 0С.
В эксплуатации низкотемпературные свойства дизельных топлив могут быть улучшены путём добавления присадок – депрессаторов или реактивноготоплива.
Вязкостные свойства
Повышенное или пониженное значение вязкости (для топлив различных марок n20 от 1,8 до 6 мм2/с) приводит к нарушению работы топливоподающей аппаратуры, а также процессов смесеобразования и сгорания топлива.
При пониженной вязкости: в результате проникновения топлива через зазоры в плунжерной паре уменьшается цикловая подача и снижается давление впрыска; подтекание топлива через отверстия форсунки увеличивает нагарообразование; ухудшаются смазочные свойства топлива, вследствие чего, возрастает интенсивность изнашивания элементов топливной аппаратуры. Как следствие, возрастает расход топлива, падает мощность двигателя.
Повышенная вязкость топлива приводит к ухудшению качества смесеобразования, при распыливании образуются крупные капли и длинная струя с малым углом.
Возрастает продолжительность этапа испарения, топливо сгорает не полностью, увеличивается его расход, повышается нагарообразование, возникает дымление.
На процесс смесеобразования влияют также плотность топлива и поверхностное натяжение. Их роль в этом процессе как в дизельных двигателях, так и в карбюраторных одинакова.
Испаряемость
Испаряемость оказывает решающее влияние на протекание второй стадии смесеобразования – испарение топлива (её определяют при разгонке на стандартном аппарате).
По ГОСТ 305 – 82 испаряемость топлива, характеризуемая фракционным составом, определяется двумя температурами – выкипания 50 и 96 % топлива (t50 и t96). Температура начала кипения отечественных дизельных топлив находится в пределах 170 – 200 0С, а конца перегонки (t96) – 330 – 360 0С.
Показатель t50 в какой-то степени характеризует пусковые качества дизельных топлив. Показатель t96указыват на содержание в топливе трудноиспаряющихся фракций, которые ухудшают смесеобразование и вызывают неполное сгорание.
Введение
КамАЗ 6520 представляет собой мощный грузовой автомобиль с самосвальной платформой.
В настоящее время при внедрении современных технологий по производству автомобильной грузовой техники, а так же при создании современных двигателей внутреннего сгорания, повышенные требования предъявляются и к топливу, моторным, гидравлическим и трансмиссионным маслам, различным техническим гидрожидкостям пластичным смазкам и т.п. Специалисты должны своевременно пополнять свои знания данными о новых видах топлива и смазочных материалах, рациональных способах транспортировки, хранения, методах экономии.
От марки и качества выбранного топлива (летом – летнего, зимой -- зимнего) зависит экономия денежных средств (летом – зимнего) или надежность запуска (зимой -- летнего), но в том и другом случае топливо должно соответствовать ГОСТ (не содержать мех. примесей, кислот, щелочей, серы, смол, иметь нужную вязкость и т. д.) иначе будет возникать повышенный износ деталей увеличение расхода топлива падение эффективной мощности ДВС закоксовка каналов топливной аппаратуры и т.д.
От марки и качества выбранной смазки зависит износ узлов и механизмов и отбор мощности на их привод, то есть падение КПД автомобиля и повышенный нагрев данных узлов. Часто в состав смазок входит композиция присадок, которые в значительной мере влияют на время работы смазки и на качество смазки.
Исходные данные
Марка автомобиля: Камаз-6520
Эксплуатационный материал: Дизельное топливо.
Описание конструкции прототипа Камаз-6520
Таблица 1.
| Весовые параметры и нагрузки | |||||||||||||||||||||||||||
| Снаряженная масса автомобиля, кг | |||||||||||||||||||||||||||
| - нагрузка на переднюю ось, кг | |||||||||||||||||||||||||||
| - нагрузка на заднюю тележку, кг | |||||||||||||||||||||||||||
| Грузоподъемность автомобиля, кг | 14400 (*20000) | ||||||||||||||||||||||||||
| Полная масса автомобиля, кг | 27500 (*33100) | ||||||||||||||||||||||||||
| - нагрузка на переднюю ось, кг | 7500 (*7500) | ||||||||||||||||||||||||||
| - нагрузка на заднюю тележку, кг | 20000 (*25600) | ||||||||||||||||||||||||||
| Полная масса прицепа, кг | |||||||||||||||||||||||||||
| Полная масса автопоезда, кг | 47500 (*53100) | ||||||||||||||||||||||||||
| Двигатель | |||||||||||||||||||||||||||
| Модель | Cummins L360 | ||||||||||||||||||||||||||
| Тип | L6 Дизель | ||||||||||||||||||||||||||
| Рабочий объём, см3 | |||||||||||||||||||||||||||
| Экологический уровень | Euro-III | ||||||||||||||||||||||||||
| Максимальная полезная мощность, кВт (л. с.) | 250 (360) | ||||||||||||||||||||||||||
| при частоте вращения коленчатого вала, об/мин | |||||||||||||||||||||||||||
| Максимальный полезный крутящий момент, Нм | |||||||||||||||||||||||||||
| при частоте вращения коленвала, об/мин | |||||||||||||||||||||||||||
| Ресурс автомобиля, км (по двигателю) | 1 000 000 | ||||||||||||||||||||||||||
| Степень сжатия | |||||||||||||||||||||||||||
| Диаметр цилиндра/ход поршня, мм | 120/120 | ||||||||||||||||||||||||||
| Частота вращения коленвала мин -1 | |||||||||||||||||||||||||||
| Максимальная скорость, км/ч | |||||||||||||||||||||||||||
| Система питания | |||||||||||||||||||||||||||
| Вместимость топливного бака, л | |||||||||||||||||||||||||||
| Электрооборудование | |||||||||||||||||||||||||||
| Напряжение, B | |||||||||||||||||||||||||||
| Аккумуляторы, В/А·ч | 2x12/190 | ||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение таблицы 1. | |||||||||||||||||||||||||||
| Генератор, В/Вт | 28/2000 | ||||||||||||||||||||||||||
| Сцепление | |||||||||||||||||||||||||||
| Тип | диафрагменное, однодисковое | ||||||||||||||||||||||||||
| Привод | гидравлический с пневмоусилителем | ||||||||||||||||||||||||||
| Коробка передач | |||||||||||||||||||||||||||
| Модель | ZF 16S 151 | ||||||||||||||||||||||||||
| Тип | механическая, шестнадцатиступенчатая | ||||||||||||||||||||||||||
| Управление | механическое, дистанционное | ||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение таблицы 1 | |||||||||||||||||||||||||||
| Передаточные числа на передачах | |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
| Главная передача | |||||||||||||||||||||||||||
| Тип | двойная, с центральной конической передачей и планетарными колесными передачами | ||||||||||||||||||||||||||
| Передаточное отношение | 5,11 | ||||||||||||||||||||||||||
| Тормоза | |||||||||||||||||||||||||||
| Привод | пневматический | ||||||||||||||||||||||||||
| Размеры: диаметр барабана, мм | |||||||||||||||||||||||||||
| Ширина тормозных накладок, мм | |||||||||||||||||||||||||||
| Суммарная площадь тормозных накладок, см2 | |||||||||||||||||||||||||||
| Колеса и шины | |||||||||||||||||||||||||||
| Тип колес | дисковые | ||||||||||||||||||||||||||
| Тип шин | пневматические, камерные | ||||||||||||||||||||||||||
| Размер обода** | 8,5-20 (216-508) или 9,0-22,5 | ||||||||||||||||||||||||||
| Размер шин** | 12,00 R20 (320 R508) или 315/80 R22,5 | ||||||||||||||||||||||||||
| Кабина | |||||||||||||||||||||||||||
| Тип | расположенная над двигателем, с высокой крышей | ||||||||||||||||||||||||||
| Исполнение | без спального места | ||||||||||||||||||||||||||
| Самосвальная платформа | |||||||||||||||||||||||||||
| Объем платформы, м3 | |||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение таблицы 1 | |||||||||||||||||||||||||||
| Угол подъема платформы, град | |||||||||||||||||||||||||||
| Направление разгрузки | назад | ||||||||||||||||||||||||||
| Характеристика а/м полной массой 27500 кг | |||||||||||||||||||||||||||
| Максимальная скорость, не менее, км/ч | |||||||||||||||||||||||||||
| Угол преодолеваемого подъема, не менее, % | |||||||||||||||||||||||||||
| Внешний габаритный радиус поворота, м | 9,3 | ||||||||||||||||||||||||||
| * Допускается конструкцией при движении по дорогам с осевой нагрузкой 130 кН (13 тс). | |||||||||||||||||||||||||||
| ** В зависимости от комплектации автомобиля. |
Выбор марки моторного маслапроизводится по степени форсированности и типа двигателя (карбюраторный, дизельный и т. п.)
Степень форсированности карбюраторного и дизельного двигателя определяют по таблице 2
Таблица 2
Выбор степени форсированности двигателя
| Тип двигателя | Параметры | Степень форсированности двигателя | ||||
| Нефорсированный | Малофорсированный | Среднефорсированный | Высокофорсированный | Высокофорсированные дизельные двигатели, работающие в тяжелых условиях | ||
| Карбюраторный | ε | до 5 | 5..6 | 6,0…7,5 | 7,5 | - |
| nmax мин-1 | до 2000 | 2000-3000 | 3000-4500 | 4500-5500 и выше | ||
| Продолжение таблицы 2 | ||||||
| Тип двигателя | Параметры | Степень форсированности двигателя | ||||
| Нефорсированный | Малофорсированный | Среднефорсированный | Высокофорсированный | Высокофорсированные дизельные двигатели, работающие в тяжелых условиях | ||
| Дизельный | ε | - | 16…18 | 16…18 | 16…21 | 16…21 |
| nmax мин-1 | - | 2000-3000 | (турбо -надув)>3000 |
По таблице 2 двигатель Cummins L360 малофорсированный так какε=17 а nmax=2600мин-1