Файл: Сулейманова, Ф. Г. Композиции присадок к моторным маслам из бакинских нефтей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 148

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

тенсивность износа по абсолютным значениям и по количе­ ству железа в отработанном масле заметно .растет лишь после 100 часов работы масла. Отложение нагара за 200 ча­ сов увеличивается но сравнению с 50 часами работы при­ мерно в 2,5 раза, а отложение лака на поршнях за этот период — примерно в два раза.

Т а б л и ц а 14

Изменение качеств масла АК-10 в зависимости от продолжительности его работы

 

Вязкость,

Продол­ сст при

житель­

 

 

ность

 

 

работы

 

о

АК-10,

и

нас

о

о

О

 

О

 

ю

 

Коксуемость, %

 

Кислотное число, мг КОН

Количество желе­ за в отработ. масле, мг кг

Продукты

Состав осад­

Зольность, %

старения, %

ков, %

нейтраль- ! ные смолы I

осадок

оксикислоты и асфальтены

карбены и карбоиды

50

74,74

11,98

0,32

0,06

0,04

162

3,25

0 ,2 0

0 ,1 0

0 ,1 0

100

82,31

12,17

0,37

0,09

0,07

209

3,59

0,44

0,24

0 ,2 0

150

85,70

12,80

0,64

0,14

0,09

307

5,95

0,70

0,44

0,26

2 0 0

88,19

13,52

0,78

0 ,2 0

0,14

398

6,87

0,78

0,46

0,32

250

89,65

13,94

0.81

0,18

0 ,2 2

418

7,14

0,92

0,53

0,39

Сравнение работы двигателей на первом и втором ком­ плектах поршней показывает, что поршни второго комплекта в отношении смазки находились в более плохих условиях (при работе поршней 50, 100, 150 и 200 часов продолжитель­ ность работы масла для .всех поршней составила 250 часов). Износ всех четырех поршней второго комплекта с продол­ жительностью работы 50, 100, 150 и 200 часов примерно на 20% выше, чем у соответствующих поршней первого ком­ плекта. .В период работы поршней второго комплекта износ вкладышей шатунных подшипников оказался примерно в 1,5—2,0 раза выше, а отложений лака и нагара — примерно на 15—30% больше, чем при работе поршней первого ком­ плекта.

На величину износа колец, вкладышей шатунных под­ шипников и отложений нагара и лака при работе второго комплекта поршней, безусловно, благоприятное влияние оказало почти лолуторакратное обновление масла в картере

за период работы двигателя.

качеств отработанного

масла

Рассматривая

изменение

за 250

часов его работы, можно отметить, что коксуемость

масла

возрастает

примерно в

три раза, а количество осад­

к а — в

пять раз.

Увеличение

содержания оксикислот

и ас­

фальтенов в отработанном масле вызвало повышенный износ вкладышей подшипников. Анализ осадков и отложений на

89



поршнях (табл. 15) показывает, что с увеличением продол­ жительности работы масла содержание асфальтенов и окоикислот в осадке падает, а количество карбенов и карбоидов, как продуктов более глубокого окисления, растет.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 15

Состав отложений на поршнях двигателя «Москвич-407»,

 

 

работающего на

масле

АК-Ю

 

 

 

 

 

Продолжительность испытания,

Продукты

старения

 

 

 

час

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

100

150

2 0 0

Общие отложения на днище, %

 

 

 

 

 

всего осадка

 

0,9948

1,0023

1,0488

1,1075

в том числе:

 

0,5663

0,6397

0,6576

0,8381

карбены и карбоиды

асфальтены и оксикислоты

0,4285

0,3931

0,3912

0,2694

Состав лака в канавках, на

бурти­

 

 

 

 

ках, перемычках и юбках

порш-

 

 

 

 

ней, %

 

 

47,37

50,16

54,73

61,12

асфальтены и оксикислоты

 

карбены и карбоиды

 

52,43

49,84

45,27

38,88

Состав нагара на поршм" %

 

 

 

 

 

асфальтены и оксикислоты

 

35,75

29,84

23,29

19,14

карбены и карбоиды

 

64,25

70,16

76,71

80,86

Из анализа

состава

нагара

и лака на

поршнях

(табл.

15) видно, что с увеличением продолжительности работы масла АК-1'0 содержание карбенов и карбоидов в нагарах растет и доходит до 80%, а в лаках количество оксикислот и асфальтенов увеличивается до 60%. Таким образом, в составе отложений нагара на днище и боковой поверхности поршня превалируют карбены и карбоиды, а в составе ла­ ковых отложений — асфальтены и оксикислоты.

Влияние продолжительности работы масла на показате­

ли работоспособности двигателя

и на

изменение качеств

масла исследовалось также и на

карбюраторном двигателе

ГАЗ-51. Были

испытаны масло АС-9,5 из восточных

нефтей

с присадками

1,5% Монто-613 и

0,7%

Санталюб-493,

масло

АС-10 из бакинских нефтей с присадками 5% СК-3 и 1,2% ДФ-11, а также АС-10 с 5% присадки АзНИИ-8у. Исследо­ вания проводились по методике междуведомственных испы­ таний со сроком смены масла через 100 и 150 часов.

Результаты лабораторных и моторных исследований указанных масел приведены в табл. 16, 17. Данные табл. 17 показывают, что с увеличением продолжительности работы масла в двигателе ГАЗ-51 от 100 до 150 часов растет износ поршневых колец, особенно нехромированных, а также уве-

90


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

1 6

 

 

Результаты

лабораторных исследований

опытных

масел

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АС-10

 

АС-9,5 с

 

 

 

 

 

 

 

 

АС-10

с 5%

 

1,5% Монто-

 

 

 

 

 

 

 

 

с 5%

 

 

 

 

Качество

масла

 

СК-3 и 1,2%

 

613 и 0,7%

 

 

 

 

АзНИИ-

 

 

 

 

 

 

 

 

ДФ-11

 

8 у

 

Санталюб-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

493

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коррозия в присутствии катализато­

 

 

 

 

 

 

 

ра,

г/л2

 

 

 

 

мас­

2,1

 

 

142,6

 

11,5

Осадки в окисленном в ДК-2

 

 

 

 

 

 

 

ле,

%

 

окисленного

масла

при

11,30

 

10,68

 

6,93

Вязкость

 

 

 

 

 

 

 

 

100°С, сст

 

 

 

 

24,83

 

30,29

 

1.4,30

Термоокислит. стабильность Г250,

мин

44

 

27

 

71

Щелочность, мг КОН на 1 г

 

0,32

 

0,81

 

1,53

Моющие свойства, баллы

 

 

1,5—2,0

51.5-1,0

 

0,5

Моющий потенциал

 

 

 

4

 

 

10

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

17

Влияние

продолжительности работы

масла

на

изменение

его качеств

 

 

 

и показатели работоспособности двигателя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АС-9,5 % с 1,5%

АС-10

с 5%

 

АС-10 с 5%

 

 

 

 

 

 

Монто-613 и 0,7%

СК-3

и 1,2%

 

Качества

 

отработанных

 

АзНИИ-8

и

Санталюб-493

ДФ-11

 

масел

показатели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

работоспособности

 

Срок смены масла, час

 

 

 

двигателя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

150

100

 

150

 

100

150

Вязкость при 100°С, сст

10,01

12,15

9,34

 

10,02

 

15,88

19,3

Коксуемость, %

мг

0,49

0,83

0,45

 

0,78

 

0,39

0,54

Кислотное

число,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кон

 

 

 

 

0,15

0,21

0,13

 

0,18

 

0,11

0,26

Количество

осадка,

%

0,27

0,63

0,24

 

0,54

 

0,29

0,38

Износ

поршневых

ко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лец, мг

 

 

 

 

119

 

152

40

 

62

 

47

58

Износ вкладышей шатун-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных

подшипников,

мг

53

 

57

58

 

61

 

38

53

Отложения

нагара,

г

6,59

8,21

5,9

 

8,92

 

5,44

6,46

Чистота

поршня,

баллы

1,24

 

1,35

1,50

 

2 ,0

 

0,46

1,67

личивается количество нагара на поршневых кольцах и в канавках поршней. При этом загрязнение поршней повыша­ ется « а 10—60%. Изменение качества отработанных масел в зависимости от продолжительности их работы в двигателе неодинаково. После 150 часов .работы все испытанные масла подвергались более высокому изменению, чем после 100 часов.

Анализ полученных данных позволил установить следу­ ющее:

91


1)

увеличение продолжительности работы масла в дви­

гателе приводит к более интенсивно,му его старению;

масла

2) чрезмерное накопление продуктов старения

при его продолжительной работе без смены отрицательно

влияет на показатели работоспособности двигателя, вызы­

вает

большой износ, большие отклонения нагара и

лака;

3) интенсивное накопление продуктов старения масел в, условиях работы двигателя вызывает необходимость более частой смены масла или обеспечения снижения скорости образования нежелательных продуктов старения другими способами. Таким образом, анализ проведенных исследова­ ний позволяет считать, что критерием, определяющим срок, смены масла в работающем двигателе, должна быть степень старения масла.

Допустимое количество продуктов старения масла дол­ жно быть установлено для каждого типа двигателей в за­ висимости от условий эксплуатации и от качества применяе­ мых топлив и масел.

Влияние качества топлива на степень старения смазочных масел

По вопросу изменения качества смазочных масел в условиях работы двигателя существуют различные мнения. Одни исследователи образование продуктов загрязнения масла связывают с результатом неполного сгорания топли­ ва, другие главным источником загрязнений считают окис­ ление самого масла.

Е. Г. Семенидо [2] на основании своих исследований

пришел к следующим выводам:

а) основной

причиной

образования углеродистых частиц,

в отработанных

маслах

являются сами масла, вернее их

свойства, различно проявляющиеся при окислении в тонком слое, аналогично окислению масла в зоне поршневых колец;

б)

в зоне поршневых колец в первую очередь выявля­

ются

положительное и отрицательное качества масла;

в)

лакообразование и осадкообразование в двигателях

находится в непосредственной связи с процессами, протека­ ющими в масле в зоне поршневых колец.

К таким выводам Е. Г. Семенидо пришел на основании предположения, что тонкие пленки частиц масла, попада­ ющие в зазоры поршневых колец, подвергаются действию температуры 200—260° С (в зависимости от расположения канавок по высоте поршня). Находящееся в зазорах между канавками поршня и поршневыми кольцами масло подвер­ гается глубокому окислительному крекингу с образованием нерастворимых в хлороформе углеродистых веществ или продуктов окислительной полимеризации и конденсации с

92