7. Сорта масел для турбовинтовых двигателей

Нефтяные масла. В связи с особенностями работы турбовинтового двигателя и для обеспечения надежной его работы в качестве смазочного материала используются смеси из маловязких дестиллятных масел МК – 8, МС – 8, или трансформаторное ТК с высоковязкими остаточными авиационными маслами МС – 20, или МК – 22.

На ТВД мощностью около 4000 л. с. Используются маловязкие смеси, состоящие из 75% МК – 8 ( МС – 8 ) и 20% МС – 20 ( МК – 22 ). Они имеют обозначение СМ – 4,5. Основные физико – химические свойства этих масел приведены в таблице – 42.

Таблица – 42, техническое требования на масляные смазки для турбореактивных двигателей

№	Показатель	СМ – 4,5
1	Плотность при 20 , г/	0,8 – 0,9
2	Вязкость кинематическая, сСт при: 100 , не менее 50 , » » - 35 , не более	4,0 15 4500
3	Температура вспышке в открытом тигле, , не ниже	135
4	Температура застывания, , не выше	- 40
5	Кислотность, мг КОН на 1 г масла, не более	0,05
6	Зольность, %, не более	0,005
7	Коксуемость, %, не более	0,15
8	Содержание воды	Отсутствует
9	Водорастворимых кислот и щелочей	Отсутствует
10	Содержание механических примесей	Отсутствует

Предполагают, что в маслосмесях носителем качеств, необходимых для смазки подшипников роторов ТВД, являются масла МК-8, МС-8, а носителем противоизносных свойств, обеспечивающих работу редукторов, - МС-20 и МК-22. Масло для ТВД как смесь двух разнородных масел, имеет существенный недостаток. После испарения фракций усиливается лакообразование на горячих подшипниках турбины и ухудшаются пусковые свойства.

Смесевые масла готовят в службах ГСМ предприятий гражданской авиации. Для этого используются емкости маслозаправщиков (МЗ) или специальные смесители. Перед заправкой летательных аппаратов маслосмесь СМ-11,5 должна иметь температуру не ниже +15 С, маслосмесь СМ-4,5- не ниже -5 С. Маслосмесь СМ-11,5 можно заменить высоковязким маслом МН-7,5 (ГОСТ 17748-72), которое представляет собой смесь нефтяной основы с антиокислительной, противоизносной, антикоррозионной и загущающей присадками. Это масло работоспособно в диапазоне температур от -35 до +140 С.

Синтетические масла. На самолетных ТВД может применяться синтетическое масло ВНИИ НП-7 (ГОСТ 12246-66). Оно состоит из той же диэфитной основы, которая используется при выработке синтетических масел для ТРД, с вязкостной, противоизносной и антиокислительной присадками.

Технические требования на синтетическое масло ВНИИ НП-7

Вязкость, сСт:

При 100 ⁰С…………………………………………...…...7,5-8,0

-35 ⁰С, не более ………………………………………….…7500

Температура вспышке в открытом тигле, ⁰С, не ниже……210

Температура застывания, ⁰С, не выше………………….…..-60

Плотность при 20⁰ С, г/см³ ……………………..….0,918-0,922

Это масло имеет пологую вязкостно- температурную характеристику и обеспечивает запуск двигателя без подогрева примерно до -30 ⁰С. Вязкостная присадка при длительной работе масла размалывается и вязкость масла несколько снижается.

Зарубежные масла для ТВД. В зарубежных странах на самолетах с турбовинтовыми двигателями применяются минеральные масла спецификаций DED -2479/0 , без присадки и DED-2479/1 c присадкой, выдерживающей большие давления, а также синтетические масла DEngRD-2487 и Mil-L-7808. Вязкость этих масел колеблется в диапазоне от 3 до 7,5 сСТ при 98,9 ⁰С.

При дозаправке отечественных самолетов с двигателями АИ-20 (Ил-18, Ан-12, Ан-24) в зарубежных аэропортах необходимо применять смеси минеральных масел:75% Mil-0-6081В сорт (США), или DEngRD-2490 (Англия) и 25% Mil-L-6082В сорт (США),или DEngRD-2472 сорт В/О. Отечественные самолеты с турбореактивными и турбовинтовыми двигателя заправлять и дозаправлять зарубежными синтетическими маслами не разрешается.

Прочие масла, имеющие применение в авиационной технике

Вертолетные и трансмиссионные масла. Силовые установки вертолетов имеют две самостоятельные (автономные) системы смазки: одну для питания маслом двигателя и другую для смазки редукторов. Схема системы смазки вертолетного двигателя практически не отличается от одноконтурной масляной системы силовых установок самолетов.

На вертолете мощность от двигателя передается несущему, а на некоторых типах ветролетов и хвостовому винту при помощи трансмиссии, состоящей из муфты, валов и редукторов (главного, промежуточного и хвостового винта). Условия работы масла в трансмиссиях хуже, чем в двигателе. Основным узлом трения здесь является зубчатое зацепление червячной, конической и гипоидной передач. При передачи больших мощностей, например в редукторе вертолета, на зубьях шестерен развиваются сверхвысокие давления при достаточном большой скорости скольжения, а также значительные температуры. Этим и другим воздействиям подвергается пленка масла, находящаяся между зубьями шестерен в момент их контакта. Одним из основных требований, предъявляемых к маслу для трансмиссий вертолетов, является максимальное уменьшение износа и полное устранение схватывания поверхностей зубьев шестерен. Масла должны обладать высокими противоизносными и противозадирными свойствами, но также выполнять ряд функций- уменьшать потери на трение, обеспечивая высокий КПД, отводить тепло от зоны контакта, предохранять детали трансмиссий от коррозии, не вспениваться и иметь достаточную стабильность.

На вертолетах с поршневыми двигателями для смазки самого двигателя используются масла МС-20, МС-20С, МК-22.

На вертолетах с газотурбинными двигателями для смазки двигателя используются минеральные масла МК-8 (МК-8П), МС-8 (МС-8П) и трансформаторные марки ТК, а также синтетическое масло Б-3В.

Технические требования на синтетическое масло Б-3В

МРТУ 38-1-157-65

Плотностьпри 20⁰ С, г/см³………………..…………0,990-0,337

Вязкость, сСт, при температуре, ⁰С:

100,не менее …………………………………………….…….5,0

-30 ⁰, не более ………………………………………………3500

-40⁰………………………………………….………………12000

Температура застывания, ⁰С, не выше…………….…………60

Температура вспышке в открытом тигле, ⁰С, не ниже…….230

Кислотное число, мг КОН на 1г масла:

Без присадки, не более……………………………….………0,5

С противоизносной присадкой…….……………….…...4,0-5,5

Коксуемость, % не более……………………………….…….0,3

Стабильность масла против окисления при 200⁰ С в течение 10 ч:

Осадок, нерастворимый в изооктане, %, не более……….…0,1

Осадок, нерастворимый в бензоле, % не более………...….0,03

Вязкость, сСт, при температуре, ⁰С:

100, не более…………………………………………………..5,5

-40…………………………………………………………..15000

Масло Б-3В получается на основе пентаэритритовых эфиров низкомолекулярных жирных кислот Оно содержит антиокислительную и противоизносную присадки и по внешнему виду представляет жидкость от светло-желтого до коричневого цвета, имеет тмпературу застывания не выше -60⁰С. Малая вязкость этого масла (5,0 сСт при 100⁰С) в основном рабочем диапазоне температуры способствует лучшей циркуляции его в зоне смазываемых узлов трения и эффективному их охлаждения.

Масло Б-3В работоспособно в температурном интервале от -35 до +200⁰С.

Для смазки различных узлов и агрегатов трансмиссий вертолетов применяют масла: ВНИИ НП-25 шарнирное и маслосмеси СМ-8, СМ-9, и СМ-11,5.

Масло ВНИИ НП-25 шарнирное зимнее (ГОСТ 11122-65) представляет собой низкозастывающую основу из балахакской масляной нефти, загущенную высоковязким компонентом с антикислительной и противозадирной присадками.

Вязкость его при 100⁰С не менее 9,8 сСт, температура застывания не выше -54⁰С.

Маслосмесь СМ-8 получают смешиванием 50% масла МК-8 и 50% масла МС-20 (МК-22). В летнее время оно заменяется маслосмесью СМ-11,5.

Маслосмесь См-9 получают смешиванием 67% гипоидного масла и 33% масла АМГ -10. В летнее время оно заменяется гипоидным маслом.

Технические и приборные масла. Для смазки отдельных узлов агрегатов и приборов применяются специальные масла, к которым предъявляются высокие требования, так как работать им приходится в условиях повышенной влажности, интенсивных вибраций и тряски, очень широкого диапазона температур (от -70 до +120⁰С).

В качестве приборных масел применяют самые различные масла: чистые минеральные, синтетические, смеси минеральных с синтетическими. В приборах, как правило, преобладают условия, вызывающие появление граничной смазки, поэтому в приборные масла часто вводят животные и растительные масла, смазывающая способность которых выше, чем у минеральных. Испаряемость в тонком слое у таких смесей также значительно ниже, чем у чистых минеральных масел. К приборным маслам предъявляется ряд требований:

Они должны обладать высокими смазочными свойствами, так как приборы обязаны иметь высокую чувствительность и плавность в работе;

Не испаряться, не окисляться и не вызывать коррозию металлических деталей. Только при этих условиях будет обеспечена длительная работа приборов;

Обладать хорошими низкотемпературными свойствами, обеспечивая надежную работу приборов в различных температурных условиях.

В качестве технических и приборных масел в гражданской авиации используются следующие масла: масло приборное МВП, приборное масло ОКБ-122, масло МП-601, МН-60,МЗП-6,МЦ-3, костное и т.д.