④油圧駆動装置 ⑤建設車両用タイヤとゴムクローラ ⑥燃料・潤滑剤 (建設機械一般)これだけは覚えろ!出題ポイント集
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④油圧駆動装置 ⑤建設車両用タイヤとゴムクローラ ⑥燃料・潤滑剤 (建設機械一般)過去問題出題ポイント集
燃料・潤滑剤
ディーゼルエンジンでは、空気を高圧に圧縮して高温にして、軽油を高圧噴射して自然着火させている。
揮発性はいらないので高粘度の石油が使用されるため、低温時の流動性が重要な性質となる。
燃料の補給は作業終了後に行うのが望ましい
軽油の主要JIS規格
①軽油は、JIS規格において流動点や目詰まりなどの低温特性により、5種類に分類されている。 数字が上がるほど寒冷地向けとなる。
勉強になるね
試験項目 | 種類 | ||||
---|---|---|---|---|---|
特1号 | 1号 | 2号 | 3号 | 特3号 | |
引火点 ℃ | 50以上 | 50以上 | 50以上 | 45以上 | 45以上 |
流動点 ℃ | +5以下 | -2.5以下 | -7.5以下 | -20以下 | -30以下 |
目詰まり点 ℃ | - | -1以下 | -5以下 | -12以下 | -19以下 |
軽油の引火点は45°以上である
流動点とは軽油が流動性を維持できる限界温度
流動点は軽油が流動しなくなる(固まる)温度 ポイントが言う 流動点が低いほど低い温度で固まらない
目詰まり点とは軽油ワックス分が燃料フィルタをつまらす温度
燃料フィルターが閉塞する 目詰まり点の温度が軽油が流動しなくなる 温度 ポイントより低いのはおかしな話
軽油は、始動時の温度が目詰まり点以上の種別から選定する。
※始動時の周囲温度より目詰まり点が高い軽油を燃料とすると、エンジンが始動しなくなる。
②密度は0.81~0.87、引火点は46℃以上。
③発熱量は、1kg当り46,100kJ(11,000kcal)で、発火点は300℃以下。
④着火性を示す値として「 (セタン)価」が使用されている。
セタン価が高いほど着火し易く、エンジンの始動が容易でノッキングの発生が少ない。一般の軽油のセタン価は45~55であるが、セタン価が40以下になると、低温時の始動性が悪く白煙を発生する。
着火性を示す値はセタン価である。オクタン価はガソリンのアンチノック性を表す指標である
⑤硫酸イオンが出るので硫黄分(質量)は、ディーゼルエンジンの排気ガス規制に対応するため、1997年からは0.05%以下、2004年からは0.005%以下、2007年からは0.001%(10ppm)以下へと段階的に低減されてきた。
※(燃料)中の硫黄分が少ないと、排出ガス中の微粒子減少し、エンジン腐食も低減し、排出ガス規制にも対応。
1 ギヤオイルは、外気温に適合した粘度グレードのものを使用する。
2 グリースの硬さは、ちょう度で示され、数値が大きいほど軟らかい。
3 不凍液の液量 レベルが下がった場合は不凍液を補給する
4 作動油は、温度による粘度変化の少ないものが望ましい。
1 運転中の潤滑油圧力の目安は200〜 400 kPa(2〜 4 kgf/cm2)
2 SAEはオイルの粘度分類に基づく粘度規格 数字が小さいほど柔らかいオイル
夏にはSAE 番号の大きい潤滑油を使用する。
3 作業終了後は 燃料タンクのコックを開いたままにする
4 じんあい(ホコリ)の著しい場所では、エアクリーナの点検を頻繁に行い、エレメントを清掃する。
マルチグレード オイルはガソリンエンジン用のオイルである
マルチグレードとは5w-20 のように 低温 高温の二つの表記がされているオイル
ディーゼルエンジンには植物油ベースのエンジンオイルは使用されていない
外気温が高い場合は高粘度、低い場合は低粘度のエンジンオイルを使用する。
W は ウィンター という意味でエンジンオイルは 冬用である
ディーゼルエンジンのエンジンオイル油圧システムの中で動力伝達駅としても使われる
ディーゼルエンジンのエンジンオイル交換時期は100時間から500時間ぐらいである
ディーゼルエンジンのエンジンオイルエンジンが少しあったまったでないとオイル交換がはかどらない
ディーゼルエンジンのエンジンオイル使用する場所の外気温にあった規格のものを使用する必要がある
ディーゼルエンジンのオイル消費が多い主な原因
オイルの粘度が低い方がオイル消費量は多くなる
油圧計や圧力調整弁の不良は油圧異常の原因をもたらすがオイル消費量の原因とはならない
ピストンリング やライナ 摩耗するとその部分からオイルが漏れてオイル消費量の原因となる
燃料噴射系統の故障ではオイル消費量には影響しない
潤滑作動油
粘度が低く さらさらだと漏れちゃうということ)
粘度が高く ドロドロだと余計 負荷がかかっちゃうというか)
ブレーキ液の交換後はエア抜きをしてプリウス ロケットを防止する)
不凍液の希釈水は、水道水を使用する
作動油は選定は粘度を第一に考える。
作動油は温度変化による( 粘度 )変化の少ない(高粘度指数)作業油が望ましい。
作業油の粘度分類は、40℃におけるISO粘度分類があり、温度による粘度変化の少ない(高粘度指数)作動油を使用する。
酸化しやすくないもの 選ぶ
温度による粘度変化が少ない。
流動点が低いものを選ぶ
泡の発生がしにくいものを選ぶ
④油圧駆動装置 ⑤建設車両用タイヤとゴムクローラ ⑥燃料・潤滑剤 (建設機械一般)その他の出題ポイント集
油圧駆動の特徴
油圧駆動装置には、一般的に次のような特徴がある。
長所 | ①( 駆動源 )から離れた所に動力を配分できる。 |
②( 低速 )トルク起動ができる。 | |
③運転の( 遠隔 )操作が容易にできる。 | |
④ゼロから( 無段階 )段階に動力制御ができる。 | |
⑤連続・間欠運転が( 容易 )にできる。 | |
⑥( 微小電力 )電力でメカトロニクス化できる。 | |
⑦出力として( 往復 )運動、( 回転 )運動が選べる。 |
|短所 |①動力の伝達効率が( 低 )い。|
②( 油 )漏れの問題がある。 |
③温度により粘度が変化するため( 冷却 )が必要である。 |
④作動油が変質するため( 油 )の管理が必要である。 |
油圧駆動の要素機器
1油圧ポンプ
油圧ポンプの形式分類と作動原理
大分類 | 中分類 | 小分類 | 作動原理と構造 | 可変容量機能 |
---|---|---|---|---|
回転式ポンプ | 歯車ポンプ | 外接形 | 2個またはそれ以上の外歯車を使用、構造が最も( 簡単 )。 | 不可 |
内接形 | 外接形に同じ。1組の( 内 )歯車と( 外 )歯車を用いる。 | 不可 | ||
ベーンポンプ | 平衡形 | 2組の吸込み穴、吐出し穴がある。歯車ポンプに次いで構造は( 簡単 )。 | ほどんど定容量形 | |
非平衡形 | 平衡形に同じ。1組の吸込み穴、吐出し穴を持つ。可変容量形が多いが、構造は平衡形よりやや( 複雑 )。 | カムリング偏心量の増減による | ||
往復式ポンプ | アキシャルピストンポンプ | 斜軸式 | シリンダブロック軸に平衡に、円筒面内にピストンが( 挿入 )されている。軸の傾斜によって( 往復 )を起こす。ピストンロッドをもつ。 | 斜軸の傾角の増減による |
斜板式 | 斜軸式に同じ。斜板の傾斜面上をピストン端が摺動して往復運動を起こす。 | 斜板の傾角の増減による |
※アキシャルピストンポンプ
建設機械の駆動装置としては、斜板式可変容量形ピストンポンプが広く採用されている。エンジンからの入力を斜板によりピストンの往復動に変え、油を吐き出す構造である。
2アクチュエータ
( 作動 )油の圧力エネルギーを機械的な仕事に変化する装置。
⑤建設車両用タイヤとゴムクローラ (建設機械一般)
建設車両用タイヤ
トレッドパターンの種類と役割
種類 | テキスト見て説明、ポイント等の記入 |
---|---|
リブパターン | 操縦、安定性向上( 横滑り )防止 |
トラクションパターン | トラクション( フローテーション )向上 |
ロックパターン | 耐( 摩耗 )性 耐外傷性向上 |
ブロックパターン | フローテーション向上(埋まりにくい) |
⑥燃料・潤滑剤 (建設機械一般)
1概要
燃料油や一般の潤滑油は消防法で、危険物第四類「引火性液体」に分類され、さらに引火点により第一から第四石油類に区分される。
指定量以上の危険物の貯蔵や取扱いは、消防法の規制を受ける。
危険物第四類の区分
区分 | 引火点(℃) | 該当品 | 指定数量(ℓ) |
---|---|---|---|
第一石油類 | 21未満(低い引火しやすい) | ガソリン | 200 |
第二石油類 | 21以上~70未満Gより高い) | 灯油、軽油 | (1000) |
※消防法で軽油は第二石油類に区分され、1,000ℓ以上の貯蔵や取扱いは規制を受ける。
燃料の補給は作業終了後に行うのが望ましい
2ガソリン
ガソリンの性質がある。
①常温で容易に揮発し、引火し易い。
②無色透明で、密度は0.72~0.78である。
③発熱量は、1kg当り42,300~50,300kJ(10,100~12,000kcal)である。
④( アンチノック )性を示す値としてオクタン価が使用されており、高いほど自然着火しにくい。レギュラーガソリン(JIS2号)のオクタン価は89~92、プレミアムガソリン(JIS1号)は97~100である。なお、オクタン価は発熱量とは関係がない。
オクタン価はガソリンのアンチノック性を表す指標である。いわゆるハイオクと普通ガソリンの説明
3軽 油
ディーゼルエンジンでは、空気を高圧に圧縮して高温にして、軽油を高圧噴射して自然着火させている。( 揮発 )性はいらないので高粘度の石油が使用されるため、低温時の流動性が重要な性質となる。
軽油の主要JIS規格
試験項目 | 種類 | ||||
---|---|---|---|---|---|
特1号 | 1号 | 2号 | 3号 | 特3号 | |
引火点 ℃ | 50以上 | 50以上 | 50以上 | 45以上 | 45以上 |
流動点 ℃ | +5以下 | -2.5以下 | -7.5以下 | -20以下 | -30以下 |
目詰まり点 ℃ | - | -1以下 | -5以下 | -12以下 | -19以下 |
①軽油は、JIS規格において流動点や目詰まりなどの低温特性により、5種類に分類されている。 数字が上がるほど寒冷地
流動点とは流動性を維持できる限界温度
目詰まり点とは軽油ワックス分が燃料フィルタをつまらす温度
軽油は、始動時の温度が目詰まり点以上の種別から選定する。
※始動時の周囲温度より目詰まり点が高い軽油を燃料とすると、エンジンが始動しなくなる。
②密度は0.81~0.87、引火点は46℃以上。
③発熱量は、1kg当り46,100kJ(11,000kcal)で、発火点は300℃以下。
④着火性を示す値として「 (セタン)価」が使用されている。(セタン)価が高いほど着火し易く、エンジンの始動が容易でノッキングの発生が少ない。一般の軽油の(セタン)価は45~55であるが、(セタン)価が40以下になると、低温時の始動性が悪く白煙を発生する。
⑤硫黄分は、ディーゼルエンジンの排気ガス規制に対応するため、1997年からは0.05%以下、2004年からは0.005%以下、2007年からは0.001%(10ppm)以下へと段階的に低減されてきた。
※(燃料)中の硫黄分が少ないと、排出ガス中の微粒子減少し、エンジン腐食も低減し、排出ガス規制にも対応。
オクタン価 ガソリン
セタン価 軽 油
潤滑剤
1概要
潤滑剤には、エンジンオイルなどの液状の潤滑油と、グリースなどの半固体潤滑剤がある
潤滑剤の機能
潤滑剤の機能 | 内容 |
---|---|
①摩擦低減作用 | (摩擦)を減らし、熱、エネルギー損失を防ぐ。 |
②摩耗防止作用 | (摩耗)を防止し、機械の寿命を延ばす。 |
③冷却作用 | 接触面で発生した(摩擦)熱を吸収して運び去る。 |
④洗浄作用 | (汚染物)や汚れを油中に分散させて、洗い流す。 |
⑤防錆防食作用 | (金属)面の錆や腐食を防ぐ。 |
2潤滑油の成分
潤滑油は、石油系ベースオイル(基油)に各種の添加剤を配合して用途別の油種が作られる。合成油や植物油などのベースオイルは、いずれも高価なため一般的ではない。
添加剤が配合された潤滑油は、次のような性質を持つ。
①酸化、劣化しにくい。
②強靭な油膜を形成する。
③低温~高温まで温度による粘土変化が少ない。
④流動点が低い。
⑤遊離の酸、硫黄などの不純物が少なく、金属を腐食させない。
⑥気泡が生じにくい。
グリスの硬さ→ちょう度 (大きい 柔らかい)
潤滑油は清浄分散性が高いものを使用する。
3エンジンオイル
Wが付いたものは冬季(Winter)用の意味
0W~5Wは極寒地用であり、日本国内では10W~15Wが一般的
夏季用のオイルは20~60まであり、国内では30~40が一般的
最近は、夏冬通して使用できる10W-30や15W-40のマルチグレードオイルが普及している。
※粘度グレード10W-30のエンジンオイルを使用できる外気温は-20℃~+40℃である。
マルチグレード オイルはガソリンエンジン用のオイルである
マルチグレードとは5w-20 のように 低温 高温の二つの表記がされているオイル
ディーゼルエンジンには植物油ベースのエンジンオイルは使用されていない
W は ウィンター という意味でエンジンオイルは 冬用である
4ギヤオイル
ギヤオイルの粘度グレードは
冬季用は75W~80W、夏季用は90が一般的
夏冬通して使用できるマルチグレードギヤオイル(75W-90など)もある。
ギヤオイルの品質分類は、GL-1からGL-5まで5区分あり、GL-5が最も極圧性(高負荷対応)が高い。
ギヤオイルの品質分類
低負荷 | GL-1 | 無添加油 |
---|---|---|
↑ | GL-2 | 自動車用ウォームギヤ用 |
GL-3 | マニュアル・トランスミッション油 | |
↓ | GL-4 | ハイポイドギヤ用 |
高負荷 | GL-5 | 高負荷ハイポイドギヤ用 |
5作動油
作動油は選定は粘度を第一に考える。
作動油は温度変化による( 粘度 )変化の少ない(高粘度指数)作業油が望ましい。
作業油の粘度分類は、40℃におけるISO粘度分類があり、温度による粘度変化の少ない(高粘度指数)作動油を使用する。
作動油の粘度が低すぎる場合は、内部及び外部漏洩の増加を招くことがある。
作動油の粘度が高すぎる場合は、油温の上昇や圧力損失の増加を招くことがある。
6グリース
グリースは、潤滑油にリチウム石けんなどの増ちょう剤を20%程度加えて半固体状にしたもの。増ちょう剤と呼ばれる長い石けん分子の隙間に、潤滑油がスポンジが水を吸収した状態となっているが、荷重や回転が加わると潤滑油がにじみだして潤滑する。
グリースの硬さはちょう度で示され、数字が大きいほど柔らかい。
ブレーキ液と不凍液
ブレーキ液の交換後は、必ずエア抜きをする
不凍液の希釈水は、水道水を使用する
油圧駆動の特徴
油圧駆動装置には、一般的に次のような特徴がある。
長所 | ①( )から離れた所に動力を配分できる。 |
②( )トルク起動ができる。 | |
③運転の( )操作が容易にできる。 | |
④ゼロから( 無段階 )段階に動力制御ができる。 | |
⑤連続・間欠運転が( 容易 )にできる。 | |
⑥( 微小電力 )電力でメカトロニクス化できる。 | |
⑦出力として( 往復 )運動、( )運動が選べる。 |
|短所 |①動力の伝達効率が( )い。|
②( 油 )漏れの問題がある。 |
③温度により粘度が変化するため( )が必要である。 |
④作動油が変質するため( 油 )の管理が必要である。 |
油圧駆動の要素機器
1油圧ポンプ
油圧ポンプの形式分類と作動原理
大分類 | 中分類 | 小分類 | 作動原理と構造 | 可変容量機能 |
---|---|---|---|---|
回転式ポンプ | 歯車ポンプ | 外接形 | 2個またはそれ以上の外歯車を使用、構造が最も( 簡単 )。 | 不可 |
内接形 | 外接形に同じ。1組の( 内 )歯車と( 外 )歯車を用いる。 | 不可 | ||
ベーンポンプ | 平衡形 | 2組の吸込み穴、吐出し穴がある。歯車ポンプに次いで構造は( 簡単 )。 | ほどんど定容量形 | |
非平衡形 | 平衡形に同じ。1組の吸込み穴、吐出し穴を持つ。可変容量形が多いが、構造は平衡形よりやや( 複雑 )。 | カムリング偏心量の増減による | ||
往復式ポンプ | アキシャルピストンポンプ | 斜軸式 | シリンダブロック軸に平衡に、円筒面内にピストンが( 挿入 )されている。軸の傾斜によって( 往復 )を起こす。ピストンロッドをもつ。 | 斜軸の傾角の増減による |
斜板式 | 斜軸式に同じ。斜板の傾斜面上をピストン端が摺動して往復運動を起こす。 | 斜板の傾角の増減による |
※アキシャルピストンポンプ
建設機械の駆動装置としては、( )ピストンポンプが広く採用されている。エンジンからの入力を斜板によりピストンの往復動に変え、油を吐き出す構造である。
2アクチュエータ
( 作動 )油の圧力エネルギーを機械的な仕事に変化する装置。
⑤建設車両用タイヤとゴムクローラ (建設機械一般)
建設車両用タイヤ
トレッドパターンの種類と役割
種類 | テキスト見て説明、ポイント等の記入 |
---|---|
リブパターン | 操縦、安定性向上( )防止 |
トラクションパターン | トラクション( フローテーション )向上 |
ロックパターン | 耐( )性 耐外傷性向上 |
ブロックパターン | フローテーション向上(埋まりにくい) |
⑥燃料・潤滑剤 (建設機械一般)
1概要
燃料油や一般の潤滑油は消防法で、危険物第四類「引火性液体」に分類され、さらに引火点により第一から第四石油類に区分される。
指定量以上の危険物の貯蔵や取扱いは、消防法の規制を受ける。
危険物第四類の区分
区分 | 引火点(℃) | 該当品 | 指定数量(ℓ) |
---|---|---|---|
第一石油類 | 21未満(低い引火しやすい) | ガソリン | 200 |
第二石油類 | 21以上~70未満Gより高い) | 灯油、軽油 | ( ) |
※消防法で軽油は第二石油類に区分され、1,000ℓ以上の貯蔵や取扱いは規制を受ける。
2ガソリン
ガソリンの性質がある。
①常温で容易に揮発し、引火し易い。
②無色透明で、密度は0.72~0.78である。
③発熱量は、1kg当り42,300~50,300kJ(10,100~12,000kcal)である。
④( )性を示す値としてオクタン価が使用されており、高いほど自然( )しにくい。レギュラーガソリン(JIS2号)のオクタン価は89~92、プレミアムガソリン(JIS1号)は97~100である。なお、オクタン価は発熱量とは関係がない。
3軽 油
ディーゼルエンジンでは、空気を高圧に圧縮して高温にして、軽油を高圧噴射して自然着火させている。( 揮発 )性はいらないので高粘度の石油が使用されるため、低温時の流動性が重要な性質となる。
軽油の主要JIS規格
試験項目 | 種類 | ||||
---|---|---|---|---|---|
特1号 | 1号 | 2号 | 3号 | 特3号 | |
引火点 ℃ | 50以上 | 50以上 | 50以上 | 45以上 | 45以上 |
流動点 ℃ | +5以下 | -2.5以下 | -7.5以下 | -20以下 | -30以下 |
目詰まり点 ℃ | - | -1以下 | -5以下 | -12以下 | -19以下 |
①軽油は、JIS規格において流動点や目詰まりなどの低温特性により、5種類に分類されている。 数字が上がるほど寒冷地
流動点とは流動性を維持できる限界温度
目詰まり点とは軽油ワックス分が燃料フィルタをつまらす温度
軽油は、始動時の( )が目詰まり点以上の種別から選定する。
※始動時の周囲温度より目詰まり点が高い軽油を燃料とすると、エンジンが始動しなくなる。
②密度は0.81~0.87、引火点は46℃以上。
③発熱量は、1kg当り46,100kJ(11,000kcal)で、発火点は300℃以下。
④着火性を示す値として「 ( )価」が使用されている。( )価が高いほど着火し易く、エンジンの始動が容易でノッキングの発生が少ない。一般の軽油の( )価は45~55であるが、( )価が40以下になると、低温時の始動性が悪く白煙を発生する。
⑤硫黄分は、ディーゼルエンジンの排気ガス規制に対応するため、1997年からは0.05%以下、2004年からは0.005%以下、2007年からは0.001%(10ppm)以下へと段階的に低減されてきた。
※(燃料)中の硫黄分が少ないと、排出ガス中の微粒子減少し、エンジン腐食も低減し、排出ガス規制にも対応。
オクタン価 ガソリン
セタン価 軽 油
潤滑剤
1概要
潤滑剤には、エンジンオイルなどの液状の潤滑油と、グリースなどの半固体潤滑剤がある
潤滑剤の機能
潤滑剤の機能 | 内容 |
---|---|
①摩擦低減作用 | ( )を減らし、熱、エネルギー損失を防ぐ。 |
②摩耗防止作用 | (摩耗)を防止し、機械の寿命を延ばす。 |
③冷却作用 | 接触面で発生した(摩擦)熱を吸収して運び去る。 |
④洗浄作用 | (汚染物)や汚れを油中に分散させて、洗い流す。 |
⑤防錆防食作用 | (金属)面の錆や腐食を防ぐ。 |
2潤滑油の成分
潤滑油は、石油系ベースオイル(基油)に各種の添加剤を配合して用途別の油種が作られる。合成油や植物油などのベースオイルは、いずれも高価なため一般的ではない。
添加剤が配合された潤滑油は、次のような性質を持つ。
①酸化、劣化しにくい。
②強靭な油膜を形成する。
③低温~高温まで温度による粘土変化が少ない。
④( )が低い。
⑤遊離の酸、硫黄などの不純物が少なく、金属を腐食させない。
⑥気泡が生じにくい。
グリスの硬さ→ちょう度 (大きい 柔らかい)
潤滑油は清浄分散性が高いものを使用する。
3エンジンオイル
Wが付いたものは冬季(Winter)用の意味
0W~5Wは極寒地用であり、日本国内では10W~15Wが一般的
夏季用のオイルは20~60まであり、国内では30~40が一般的
最近は、夏冬通して使用できる10W-30や15W-40のマルチグレードオイルが普及している。
※粘度グレード10W-30のエンジンオイルを使用できる外気温は-20℃~+40℃である。
4ギヤオイル
ギヤオイルの粘度グレードは
冬季用は75W~80W、夏季用は90が一般的
夏冬通して使用できるマルチグレードギヤオイル(75W-90など)もある。
ギヤオイルの品質分類は、GL-1からGL-5まで5区分あり、GL-5が最も極圧性(高負荷対応)が高い。
ギヤオイルの品質分類
低負荷 | GL-1 | 無添加油 |
---|---|---|
↑ | GL-2 | 自動車用ウォームギヤ用 |
GL-3 | マニュアル・トランスミッション油 | |
↓ | GL-4 | ハイポイドギヤ用 |
高負荷 | GL-5 | 高負荷ハイポイドギヤ用 |
5作動油
作動油は、選定は粘度を第一に考える。
作動油は温度変化による( 粘度 )変化の少ない(高粘度指数)作業油が望ましい。
作業油の粘度分類は、40℃におけるISO粘度分類があり、( )による粘度変化の少ない(高粘度指数)作動油を使用する。
6グリース
グリースは、潤滑油にリチウム石けんなどの増ちょう剤を20%程度加えて半固体状にしたもの。増ちょう剤と呼ばれる長い石けん分子の隙間に、潤滑油がスポンジが水を吸収した状態となっているが、荷重や回転が加わると潤滑油がにじみだして潤滑する。
グリースの硬さはちょう度で示され、数字が( )きいほど柔らかい。
ブレーキ液と不凍液