ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Оценка эксплуатационных свойств масел из "Применение смазочных масел в двигателях внутреннего сгорания" По физико-химическим параметрам масла (вязкость, коксовое число, температура вспышки и проч.) контролируют в процессе его производства и устанавливают соответствие масла стандартным показателям. Одновременно они позволяют косвенно судить об эксплуатационных свойствах масла. Те же и некоторые другие показатели, например ДСС (диспергирующе-стабилизирующая способность) работавшего масла, дают важную информацию об особенностях процессов старения масел в двигателе и характеризуют в некоторой степени изменение их эксплуатационных свойств. [c.94] Определение физико-химических параметров масла в лабораторных условиях с помощью химических анализов и проведение механических испытаний на машинах трения представляют собой начальную фазу необходимого комплекса испытаний. Роль применяемых методик может быть исключительно велика в раскрытии механизма явлений. Однако на их основании не могут быть приняты окончательные решения, так как большая их часть только косвенно характеризует нефтепродукт. [c.94] Квалификационные методы испытаний масел на модельных установках, на одноцилиндровых и полноразмерных двигателях предназначены для прямой, но предварительной оценки эксплуатационных свойств масел. Указанные испытания часто проводят как отборочные. Квалификационные методы применяют для оценки отдельных функциональных свойств масел и для комплексной оценки. В частности, определяется влияние масла на токсичность выхлопных газов [79]. Квалификационные методы широко развиты во всех странах, особенно в США. В западноевропейских странах эту работу направляет Координационный Совет [69]. Окончательно решения могут быть приняты на основе эксплуатационных испытаний. [c.95] Остановимся прежде всего на показателях качества масла, приводимых в различных ГОСТ. [c.95] Вязкость масла характеризует его способность обеспечивать гидродинамический режим смазки в подшипниках и других парах трения (см. гл. I). Этот показатель позволяет в основном судить о применимости масла в подшипниках коленчатого вала. В цилиндропоршневой группе изнашивание осуществляется Б основном в условиях граничной смазки. Во многих других парах трения двигателя также граничная смазка определяет износостойкость. Надежных методов оценки износостойкости в этих условиях не существует. Поэтому вязкость, которая является основным показателем качества масла при его подборе к двигателю, не может быть универсальной величиной, характеризующей возможность минимизации изнашивания всех пар трения двигателя в целом. В многих ГОСТ введен и нормируется индекс вязкости. Совокупность значений вязкости, индекса вязкости и температуры застывания в определенной степени характеризует низкотемпературные свойства масла. Однако, как уже указывалось, сама по себе температура застывания далеко не полностью определяет эти важнейшие свойства. [c.95] Кислотное число масла не раскрывает особенности структуры и строения кислот, входящих в состав масла. Известно, что различные кислоты по-разному действуют на цветные сплавы и на черные металлы и, следовательно, по этому показателю трудно судить об эксплуатационных свойствах масла. [c.95] Коксуемость, определяемая стандартными методами, также не характеризует в заметной степени эксплуатационные свойства масла. Методика определения коксуемости, как известно, заключается в определении массы коксового остатка, получаемого при сжигании в условиях недостатка воздуха. Метод не отражает действительных условий применения масла в двигателях и не характеризует термоокислительную способность масла или его термические свойства. [c.95] По зольности масла можно судить о содержании и составе введенных в масло зольных металлсодержащих присадок. По стандартам в маслах с присадками допускается присутствие некоторого количества механических примесей. Однако они не должны содержать песка и других абразивных веществ. [c.96] Температура вспышки также не является эксплуатационным свойством масла. В тяжелых судовых дизелях этот показатель в какой-то степени может давать представление о взрывоопасности паров масла в картере. [c.96] Эти исходные показатели качества масла характеризуют только в некоторой степени особенности сырья, технологического процесса получения масла, наличие присадок. [c.96] Ниже кратко будут рассмотрены показатели масла, которые дают дополнительную и относительно надежную характеристику некоторых функциональных особенностей масла в их исходном состоянии. [c.96] Термоокислительная стабильность масел (ГОСТ 9352—60) — показатель, по которому судят о способности масла образовывать лаковые пленки и о возможности пригорания поршневых колец в процессе работы двигателя на этом масле. Термоокислительную стабильность по методу К- К- Папок определяют по времени, в течение которого тонкий слой масла превращается в лаковую пленку при заданной температуре (обычно при 250° С). Чем выше термоокислительная стабильность масла, тем медленнее оно будет окисляться в тонком слое при высокой температуре. [c.96] Новые масла с высокоэффективными ко.мпозициями присадок при определении их моющих свойств на описанной установке получают оценку, близкую к нулю баллов. Поэтому был разработан более жесткий режим испытаний метод ПЗВ-100 . Длительность испытаний составляет 5 ч. Метод позволяет дифференцировать масла группы Д (III серия) по моющим свойствам. [c.97] В некоторых маслах оценивают стабильность против окисления в приборе ДК-2 (ГОСТ 11063—64). Коррозионная агрессивность масел определяется в основном тремя факторами температурой, продолжительностью испытания и наличием катализаторов. Метод основан на определении потери массы свинцовой пластинки (в г/м ), подвергшейся периодическому действию испытуемого масла и воздуха в течение 25 ч. В масло добавляют 0,02% катализатора — нафтената меди. Температура масла в процессе определения поддерживается равной 140° С. [c.97] Указанные методы оценки термоокислительных и моющих свойств смазочных масел, а также их коррозионной агрессивности в определенной мере характеризуют эксплуатационные свойства масел. [c.97] В процессе применения масла в двигателе исходные значения его показателей изменяются. Происходящие изменения являются важной диагностической характеристикой масла. Повышение его вязкости свидетельствует о накоплении различных смолистых веществ, а также может быть следствием испарения головных фракций основы, что особенно характерно для дистиллятов и их смесей с остаточными маслами, а также для загущенных масел. Снижение вязкости масла указывает на разжижение его топливом. Возможна также деструкция компонентов масла. По изменению зольности масла с присадкой судят, с одной стороны, о кинетике ее срабатываемости, с другой — о накоплении в масле механических примесей неорганического происхождения (несгораемых). [c.97] Развиваются также радиоизотопные методы определения скорости изнашивания. Их используют (однако несколько ограниченно) не только в лабораторной практике, но и в эксплуатационных условиях — на судах при испытаниях масел в дизелях. Для предварительной оценки противоизносных и противозадирных свойств масла широко применяют различные лабораторные машины трения. [c.98] По изменению щелочности и кислотности в пробах масла, отбираемых из системы смазки в процессе работы двигателя, можно судить об изменении нейтрализующих свойств масла и косвенно о кинетике срабатываемости присадки. [c.98] Значительный интерес представляет определение в пробах масла содержания механических примесей. Наиболее целесообразно определять раздельно их сгораемую и несгораемую часть, т. е. содержание органических и неорганических компонентов. Сгораемые компоненты, разделяемые путем селективного экстрагирования, свидетельствуют о накоплении смол, асфальтенов, оксикислот, карбенов и карбоидов. Несгораемая часть механических примесей состоит из различного состава, структуры и компонентов продуктов изнашивания и дорожной пыли, проникающей в картерное масло через цилиндропоршневую группу. Все эти компоненты также можно дифференцировать путем количественного химического анализа. Суммарное содержание механических примесей масла, без указанного выше деления на органическую и неорганическую часть, не характеризует процесс применения масла в двигателях. [c.98] В настоящее время, когда в масло вводят высокоэффективные диспергирующие присадки, методика определения механических примесей по ГОСТ 6370—59 дает неточные результаты. Связано это с высокодисперсным состоянием в современных работавших маслах механических примесей, которые свободно проходят через лабораторный бумажный фильтр. В результате масса осадка оказывается заниженной и проведенное таким образом определение — неправильным. Центрифугирование проб масла в процессе лабораторного определения концентрации механических примесей дает более точные результаты. [c.98] Вернуться к основной статье