Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Гидравлические жидкости



 

В легковых автомобилях широко нашли применение гидравлические амортизаторы телескопического типа, а в последнее время – телескопические стойки, предназначенные для гашения колебаний кузова на упругих элементах подвески. Рабочим телом в гидравлических амортизаторах служат маловязкие жидкости, обычно на нефтяной основе. При работе амортизаторов жидкость под давлением с огромной скоростью перетекает через узкие отверстия из одной полости в другую, поглощая при этом кинетическую энергию колебаний кузова, что делает ход автомобиля плавным даже при движении по бездорожью.

Температура жидкости в амортизаторах может изменяться от –50°С в зимнее время в северных районах до 120÷140 °С летом в южных районах, за счет превращения кинетической энергии в тепловую. Давление жидкости в амортизаторах достигает 8÷12 МПа.

В связи с этим требования, предъявляемые к амортизаторным жидкостям многообразны. Основным показателем является вязкость и соответствующие им вязкостно-температурные свойства. Большинство рабочих жидкостей, применяемых в телескопических амортизаторах, характеризуются следующими значениями вязкости: при 20ºС – 30÷60; при 50ºС – 10÷16; при 100ºС – 3,5÷6 мм2/с, а при –20 ºС вязкость не должна превышать 800 мм2/с. Желательно, чтобы во всем интервале встречающихся на практике отрицательных температур вязкость амортизаторной жидкости не превышала 2000 мм2/с. При более высокой вязкости работа амортизаторов резко ухудшается (увеличивается жесткость их работы) и происходит блокировка подвески. С этим часто встречаются на практике. Уже при –30 ºС вязкость товарных амортизаторных жидкостей превышает 2000 мм2/с и при –40 ºС достигает 5000÷10000 мм2/с. Обеспечить требуемую вязкость (при температурах ниже –30ºС) могут амортизаторные жидкости на синтетической основе.

Рабочая амортизаторная жидкость должна обладать определенной теплоемкостью и теплопроводностью. Важным ее показателем являются смазывающие свойства жидкостей, которые определяются обычно при испытании на машинах трения или при испытании самих амортизаторов на стенде. Амортизаторные жидкости не должны быть склонны к пенообразованию, так как это снижает энергоемкость амортизатора и нарушает условия смазки трущихся пар, а вызвано это проникновением воздуха в гидросистему и его диспергированием в жидкости в виде мельчайших пузырьков. Важными характеристиками амортизаторных жидкостей являются такие, как стабильность против окисления, механическая стабильность, испаряемость и совместимость с конструкционными материалами, особенно резиновыми уплотнениями. В их состав, как правило, вводят различные добавки, улучшающие свойства жидкости. Это высокомолекулярные присадки для улучшения температурных характеристик вязкости, антиокислительные и противопенные присадки, а также для повышения смазывающих свойств, температуры застывания и др. Ассортимент основных амортизаторных жидкостей представлен в таблице 3.9.

Таблица 3.9

Свойства основных марок амортизаторных жидкостей

 

  Показатель МГП-10 (ОСТ 38-154-74) АЖ-12Т (ГОСТ 23008-75) МГП-12 (ТУ 38.201465-88)
Плотность при 20ºС, кг/м3
Вязкость, мм2/с, при температуре –40ºС, не более –20ºС, не более 50ºС, не менее 100ºС, не менее     – 3,6     – 3,6     – 3,9
Температура застывания, ºС, не выше   –40   –52   –43
Вспышка в закрытом тигле, ºС, не ниже      

 

В качестве жидкости для амортизаторов наибольшее распространение получили маловязкие масла или чаще их смеси (АЖ-12т, МГП-10, МГЕ-10А), которые являются всесезонными и обладают лучшими эксплуатационными показателями. В качестве заменителей применяют масло веретенное АУ или АУП как зимний сорт либо смесь трансформаторного и турбинного масла марки 22 в соотношении 1:1 как летний сорт. Однако эти масла имеют недостаточно хорошую вязкостно-температурную характеристику: при понижении температуры их вязкость значительно возрастает.

Зарубежными аналогами отечественных амортизаторных жидкостей могут быть следующие жидкости: фирмы Shell – Aeroshell Fluid 1, фирмы ВР – ВР Aero Hydraulic 2, Esso – Aviation Utility Oil, DEF2901А, при этом они должны соответствовать классификации ISO 6074-НМ-22 либо ISO 6074-НН-22.

Помимо работы в гидравлических амортизаторах, жидкостям приходится передавать мощность и приводить в действие различные агрегаты и механизмы, т. е. работать в гидроподъемниках, гидроусилителях рулей и др.

В связи с этим жидкости должны иметь хорошие низкотемпературные свойства (температура застывания должна быть ниже на 5÷10ºС температуры окружающего воздуха в начальный период работы гидравлической системы); хорошие вязкостно-температурные свойства (вязкость не должна быть высокой) для обеспечения плавности хода и предотвращения износа; хорошие смазывающие свойства и свойства, не допускающие коррозии металлов и сплавов, а также разрушения уплотнений; хорошие антипенные свойства (способность жидкости выделять воздух без образования пены); хорошую стабильность при эксплуатации и хранении, отсутствие воды и механических примесей.

Это вызвано тем, что жидкости работают при температурах от –40 °С до +80 °С, давлении до 15 МПа, скоростях скольжения до 20 м/с, контакте с черными и цветными металлами, резиновыми и полимерными уплотнениями и шлангами.

Данные жидкости делятся на 10 классов в зависимости от кинематической вязкости (таблица 3.10) и 3 группы в зависимости от эксплуатационных свойств (таблица 3.11).

Таблица 3.10

Классы вязкости гидравлических масел

Класс вязкости Кинематическая вязкость, мм2/с, при +40ºС Класс вязкости Кинематическая вязкость, мм2/с, при +40ºС
4,14–5,06 28,80–35,20
6,12–7,48 41,40–50,60
9,00–11,00 61,20–74,80
13,50–16,50 90,00–110,00
19,80–24,20 135,00–165,00

Таблица 3.11

Группы эксплуатационных свойств гидравлических масел

Группа масел Состав масел Область применения
А Минеральные масла без присадок Гидросистемы с шестеренными поршневыми насосами, работающими при давлении до 15 МПа и температуре масла в объеме до 80°С
Б Минеральные масла с анти-окислительными, антипенными и противокоррозионными присадками Гидросистемы с насосами всех типов, работающие при давлении до 25 МПа и температуре масла в объеме более 80°С
В То же, что и Б, но с противоизносными присадками То же при 90°С

 

В настоящее время система обозначения гидравлических масел состоит из трех групп знаков: букв МГ – минеральное гидравлическое масло; цифр, характеризующих класс вязкости; буквы, указывающей на принадлежность масла к группе по эксплуатационным свойствам.

Отечественная классификация гидравлических масел по группам в зависимости от эксплуатационных свойств имеет соответствие зарубежным аналогам, что представлено в таблице 3.12.

Таблица 3.12

Соответствие групп масел

 

Группа масел по ГОСТ 17479.3-85 А Б В
Группа масел по ISO 6474/4-1982/Е/ НН Н НМ

 

Масла по новой маркировке и старой имеют следующую зависимость: МГ-22 (старое обозначение – веретенное АУ), МГ-15В (ВМГЗ), МГ-22Б (МГП-10), МГ-46-В (марка А для ГМКП) и т. д. Показатели качества гидравлических масел отражены в таблице 3.13.

 

Таблица 3.13

Характеристика гидравлических масел

 

Показатель МГ-15-Б МГ-15-В МГ-22-А МГ-22-Б МГ-46-Б МГ-46-В
Плотность при 20 ºС, кг/м3,не более
Вязкость, мм2/с, при температуре –40 ºС +50 ºС     ≥10   12÷14   – 11÷14     (–15 °С) 27÷33     (–15 °С) 41,4÷50,6 (40 °С)
Температура застывания, ºС, не выше   –70   –60   –45   –45   –30   –30
Вспышка в закрытом тигле, ºС, не ниже            
Индекс вязкости
Кислотное число, мг КОН/г масла   0,05   0,05   0,07   0,3–0,6   0,06   –