11. Якість моторних олив

1. Класифікація моторних олив

Моторні оливи для двигунів внутрішнього згоряння довгий час називали по типу двигуна і призначенню (автомобільні, дизельні, автотракторні, авіаційні); по способу виробництва й очистки (кислотної, кислотно-контактної, селективної); по наявності присадок (з присадками і без них); по в’язкості і т.д.

Однак, споживачів інтересують не особливості виробництва олив, а їх експлуатаційні властивості і поведінка в двигунах різного напруження і форсування, здатність забезпечити нормальну роботу двигунів у самих різноманітних умовах експлуатації.

Згідно ГОСТ 17479-72 “Оливи моторні. Класифікація“ сезонні моторні оливи розділенні на 7 класів в’язкості (від 6 до 20 мм²/с при 100⁰С),а всесезонні - на 10 класів (табл.1) і 6 груп по експлуатаційним властивостям і в залежності від області застосування (табл.2). Вони пов'язують умови праці двигунів з рівнем експлуатаційних властивостей моторних олив. По цій класифікації всім моторним оливим присвоєно індекс “М”. В позначенні сезонних олив вказують клас в'язкості і групи по експлуатаційним властивостям.

Таблиця 1

Класифікація в’язкості сучасних моторних олив (ГОСТ 17479-72)

Клас в’язкості	Границі кінематичної в’язкості, мм2/с		Клас в’язкості	Границі кінематичної в’язкості, мм2/с
	1000С	-180С, не більше
				1000С	-180С, не більше
6 8 10 12 14 16 20 3з/8 4з/6	6 0,5 8 0,5 10 0,5 12 1 14 1 16 1 20 2 8 0,5 6 0,5	- - - - - - - 1250 2600	4з/8 4з/10 5з/10 5з/12 5з/14 6з/10 6з/14 6з/16 -	8 0,5 10 0,5 10 0,5 12 0,5 14 0,5 10 0,5 14 0,5 16 0,5 -	2600 2600 6000 6000 6000 10400 10400 10400 -

Для всесезоних олив в’язкість при 100⁰С вказується в знаменнику дробу, цифра в чисельнику вказує межі в’язкості при –18⁰С (цифра 3 визначає в’язкість до 1300 сСт, 4 - 1300…2600сСт, цифра 5 - 2600…6000 сСт, цифра 6 – 6000…10400 сСт); Буква “з” означає що олива утримує загусник (полімерну присадку). Крім цього ГОСТ встановив індекси в’язкості для сезонних олив не менше 90 і для всезонних (загущених) олив – не менше 115.

В’язкість при 100⁰С визначають по ГОСТ 33-82, при –18⁰С – екстраполяцією по номограмі; індекс в’язкості знаходять по таблиці індексів в’язкості.

Таблиця2

Класифікація моторних олив по експлуатаційним властивостям (ГОСТ 17479-72)

Група оливи по експлуатаційним властивостям		Рекомендована область застосування
А		Нефорсованні карбюраторні і дизельні двигуни
Б	Б1	Малофорсовані карбюратоні двигуни
	Б2	Малофорсованні дизелі
В	В1	Середньофорсовані карбюратоні двигуни
	В2	Середньофорсовані дизелі
Г	Г1	Високофорсовані карбюраторні двигуни
	Г2	Високофорсовані дизелі
Д		Високофорсовані дизелі, що працюють у важких умовах
Е		Малооборотисті дизелі на важкому паливі, S, до 3,5%

В 1982 у США і ряді інших країн введена нова класифікація SAEі 300е, яка ділить моторні оливи по в’язкістно–температурним характеристикам на 11 класів і регламентує три показники: мінімальну кінематичну в’язкість при 100⁰С, динамічну в’язкість при мінусових температурах і граничну температуру прокачуваності оливи. В’язкість лімітується з інтервалом 5, що зручно для споживачів.

Згідно ГОСТ 17479.1-85 для моторних олив встановлені групи А,Б,В,Г,Д,Е (табл.2). Оливи груп Б,В,Г ділять на підгрупи в залежності від призначення і позначають цифрами 1 (для карбюраторних двигунів) і 2 (для дизельних двигунів). Відсутність цифрового індексу в групі Б,В,Г свідчить про те, що ці оливи універсальні і їх можна застосовувати в карбюраторних і дизельних двигунах. Оливи груп Д і Е не є універсальними, вони призначені тільки для роботи в дизельних двигунах. Оливи групи А володіють низьким рівнем експлуатаційних властивостей, без присадок і не застосовуються.

В баготьох зарубіжних країнах діє також класифікація моторних олив по умовам застосування. Класифікація умов застосування олив АРІ (Американського нафтового інституту), прийнята в 1980 р. у багатьох країнах, звязує умови роботи двигунів з експлуатаційними властивостями олив. Умови застосування позначають двома буквами: перша характеризує тип двигуна (S - бензиновий, С - дизельний), друга (А,В,С,D,Е) - рівень експлуатаційних властивостей моторних олив.

2. Старіння моторних олив

Під “старінням” розуміють погіршення якості оливи в результаті його роботи у двигуні. На олива комплексно діють температура, кисень, повітря, продукти згоряння палива і зношення двигуна, сторонні домішки, які потрапляють в нього з смоктуючим повітрям (рис.5).

В процесі старіння значно змінюється вуглеводневий склад олив і більше всього нафтеново-парафінові фракції. Відбувається накопичення смолисто – асфальтенових речовин і перебудова їх загальної структури. Окислення оливи веде до збільшення в смолах і асфальтенах ущільнених і карбонільних структур. На процес старіння впливають кількісні зміни, що відбуваються при випаровуванні легких масляних фракцій, згорянні оливи і частковому витіканні його через ущільнення пристроїв.

Погіршення якості й зменшення кількості працюючої оливи в умовах інтенсивного процесу старіння в сучасних високофорсованих двигунах може призвести до виходу з ладу двигуна. Інтенсивність характеру старіння залежить від форсування двигуна і температурного напруження деталей циліндро-поршневої групи, вмісту сірки в паливі, технічного стану двигуна, якості застосовуваного оливи і т.д.

З аміна оливи у двигуні необхідна, якщо досягнуті граничні значення хоча би одного показника стану оливи (зміна в’язкості, лужного числа, вмісту палива, зниження температури спалаху та інше).

3. Визначення раціональної періодичності заміни моторних олив

Збільшення строків моторних олив – один із резервів їх економії, одночасно знижує трудові затрати й час простою агрегату на технічне обслуговування.

Оливи М–6з/10В увійшло в технічну літературу під назвою, як довго- працююче універсальне. Воно забезпечує беззмінну надійну роботу сучасних автомобільних бензинових двигунів (крім ВАЗ) до 18тис. км.

Універсальне тому, що придатне для мало-і середньофорсованих дизелів.

Для автомобільних дизелів випускають оливи трьох груп: Б, В, Г. Основними стали оливи з комплексами присадок, які забезпечують довговічну роботу форсованих теплонапружених дизелів.

Не дивлячись на рекомендації ряду дослідів визначити оптимальний інтервал часу роботи оливи в двигуні із умови забезпечення мінімуму сумарних зведених витрат на технічне обслуговування (в тому числі на заміну оливи) і ремонт двигуна, строки заміни оливи для основних моделей двигунів встановлюють по результатам стендових і експлуатаційних випробувань. В деяких випадках доцільність заміни оливи можна визначити по встановленим браковочним показникам його граничного стану.

Спостерігається певна тенденція збільшення строків заміни оливи. Для таких двигунів, як ЗИЛ-130, заміна оливи рекомендується через 6-9тис.км, а у агрегатів трансмісії заміна оливи ТАп-15В проводиться через 33-55тис.км. Періодичність заміни довгопрацюючого оливи в карбюраторних і дизельних двигунах складає 15-18 тис. км. Із зарубіжної практики відомо, що ряд фірм установили періодичність – 10-16 тис. км. і в агрегатах трансмісії 50-55 тис. км, а деякі фірми допускають роботу агрегатів трансмісії без заміни оливи на протязі всього строку експлуатації.

Тому критерієм для заміни оливи є середні строки їх служби в кілометрах пробігу або годинах роботи автомобілів, встановлені в результаті науково-дослідницьких робіт і узагальнення досвіду експлуатації. Ці строки регулярно уточнюються в зв’язку з випуском нових сортів олив і конструктивними змінами автомобілів.