ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние размеров частиц механических примесей в работавшем масле на его эксплуатационные свойства из "Применение смазочных масел в двигателях внутреннего сгорания" П1 были рассмотрены основные особенности структуры и геометрической формы механических примесей органического и неорганического происхождения, образующихся в масле в процессе его применения. В частности, было показано, что на высокодисперсных частицах механических примесей благодаря их большим удельным поверхностям адсорбируются продукты окисления масла и образуется коллоидный покров. Это явление может наблюдаться при эксплуатации современных масел, когда диспергирующие присадки потеряли в какой-то степени свою эффективность. Известно также, что высокодисперсная часть механических примесей не оседает на деталях и не образует углеродистых отложений. [c.207] Понятие размер частиц в данном случае необходимо конкретизировать. Наиболее распространенный метод определения размеров частиц в масле — с помощью микроскопа. Для получения тонкого слоя препарат, нанесенный на предметное стекло, притирают покровным стеклом. При таком способе толщина частиц в масле определена быть не может. [c.208] В процессе работы пары трения попавшие в зазор частицы, находящиеся в масле, располагаются на поверхностях трения так, чтобы обеспечить минимизацию энергетических потерь и скорости изнашивания (принцип возрастания энтропии). В связи с этим частицы располагаются меньшим размером (толщиной) перпендикулярно к поверхности трения. Так же они располагаются и под покровным стеклом на предметном стекле микроскопа. Размер частицы в поперечнике не характеризует ее способность разделять поверхности трения и, следовательно, не является рабочим . [c.208] На основании изложенного следует прийти к выводу о целесообразности определения рабочих размеров частиц или же их толщин в условиях воздействия нормальных усилий различной величины. Полученные толщины должны быть сопоставлены с толщинами граничных слоев масла на поверхностях. Опыты должны быть поставлены в условиях, исключающих возможность появления гидродинамического режима смазки. При такой постановке вопроса не игнорируется значение размеров, определяемых известным ранее способом. Размеры в поперечнике характеризуют общую дисперсность частиц и дают основанпе к сравнительным оценкам, например, при различных методах очистки масла в двигателях. Рабочие размеры частиц характеризуют их способность разделять поверхности трения, обеспечивать дискретность контакта и в конечном счете — противоизносное и антифрикционное действие механических примесей в масле. [c.208] Эталонные кривые снимали на тщательно промытых обезжиренных и высушенных в эксикаторе сухих пластинках- В процессе нагружения стопы фиксировали ее суммарную высоту при различных нагрузках. По полученным значениям строили исходную кривую в координатах деформация в мкм, отнесенная к одной пластине, и напряжение сжатия. Затем стопу разбирали, пластинки повторно промывали, просушивали и для следующего эксперимента смазывали подопытным маслом — свежим или работавшим. Замеры деформаций сжатия стопы повторяли. Разность между высотами стопы из сухих и смазанных пластин при различных нагрузках, отнесенная к одному масляному слою, давала численное значение среднего расстояния между сжатыми пластинами. [c.209] Для последующего опыта на поверхности пластин наносили те же работавшие масла, но предварительно центрифугированные до полного удаления механических примесей. Отдельный опыт был поставлен на свежем масле без механических примесей. При таком опыте расстояние между пластинами зависела лишь от толщины граничных масляных пленок. [c.209] Сопоставление полученных данных позволило раздельно определить влияние рабочих размеров частиц и граничных масляных пленок как факторов, препятствующих непосредственному касанию поверхностей. Каждый опыт повторяли пять или более раз, до получения хорошей воспроизводимости. [c.209] В табл. 16 приведены основные результаты описанных опытов на масле М-20Вг свежем и работавшем разное время на двигателе типа ЧН 20/15 Ленинградского завода Звезда . [c.209] Анализ приведенных данных и результатов других опытов выполненных по этой методике, подтвердил разделяющее действие граничных пленок и механических примесей и позволил дифференцировать степень воздействия того и другого фактора. Чаще всего средние рабочие размеры частиц превышают толщины граничных пленок, однако с возрастанием степени отработанности масла (в данном случае до 350 ч) толщина граничных пленок сближается с рабочими размерами механических примесей. [c.209] Как видно из табл- 16, нормальная нагрузка на пластины в процессе опыта была увеличена в 12 раз. Толщины граничных -слоев и рабочие размеры частиц при этом уменьшались, но не -обратно пропорционально возрастанию нагрузки, а в значительно меньшей степени. В отдельных случаях возрастание нагрузки ие вызвало вообще уменьшения рабочих размеров частиц. Это показывает, что возможное внедрение частиц в поверхность пластин не повлияло на результаты определений. Подтверждается также высокая прочность частиц, которые не раздавливаются при весьма больших контактных нагрузках. [c.210] Полученные результаты не могут быть полностью перенесены в натурные условия, и особенно применительно к парам тре-мия двигателя внутреннего сгорания, поскольку опыты ставились в статических условиях и при отсутствии относительных касательных перемещений пластин. Кроме того, влияние различных адсорбированных на поверхностях трения слоев полярно-активных молекул при работе двигателя, видимо, снижено в связи с тем, что температуры поверхностей трения превышают температуру десорбции полярных углеводородов масла. [c.210] Результаты целенаправленных опытов на машинах трения и на двигателях, описанные в следующем разделе, позволили уточнить данные опытов на стопе пластинок и получить окончательное представление о влиянии механических примесей в масле на износ в условиях несовершенной смазки. При наличии гидродинамической пленки масла влияние рабочих размеров частиц будет ослаблено или же не будет проявляться вообще. [c.210] Результаты опытов на стопе не дают оснований полагать, что большие рабочие размеры механических примесей желательны в связи с усилением эффекта разделения поверхностей. Вредность крупных частиц была показана в гл. П1. [c.210] Вернуться к основной статье