книги из ГПНТБ / Сулейманова, Ф. Г. Композиции присадок к моторным маслам из бакинских нефтей

ют о том, что испытанные присадки улучшают противоизиосные свойства масел. Более эффективна в этом отношении оказалась БФК-

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СТАРЕНИЯ МАСЛА В ДВИГАТЕЛЕ

Исследование процесса старения всех автолов проводи­ лось на автомобильном двигателе «Моаивич-407», а дизель­ ных масел — на одноцилиндровых двигателях типа 4-10,5/13 и УИМ-6. Продолжительность испытания составляла 50 ча­ сов. При этом учитывалась необходимость получения в от­ работанных маслах заметного количества продуктов ста­ рения.

Процесс старения дизельных масел

На одноцилиндровом двигателе 4-10,5/13 была разрабо­ тана методика 50-часового испытания масел с присадками и без них. В картер заливали 5 кг испытуемого масла, во вре­ мя испытаний долива и замены масла не производили. Фильтр тонкой очистки масла был отключен. Температура воды на выходе из двигателя поддерживалась на уровне 75—85° С, температура масла в картере— 65—70° С.

В конце испытания пробы отработанного масла подвер­ гали анализу в соответствии с ГОСТом, определяли количе­ ство общего осадка и его составных частей, а также кор­ розионную агрессивность и приращение вязкости отработан­ ного масла. Для определения износа до и после испытания

132

производили микрометрический обмер деталей двигателя. По количеству отложений нагара визуальным осмотром опре­ делялась степень чистоты деталей. В качестве оценочных параметров были приняты: а) чистота деталей двигателя по визуальному осмотру; б) изменение качества отработанных масел; в) износ деталей двигателя; г) подвижность поршне­ вых колец; д) отложения на деталях двигателя. Общая оцен­ ка эксплуатационных свойств масел производилась по балльной системе.

Результаты испытаний дизельных масел Д-11, ДС-11 и машинного СУ как в чистом виде, так и с присадками СБ-3 и БФК на малосернистом и высокосернистом дизельном топливе .представлены в табл. 51, 52.

Данные параллельных испытаний позволяют сделать следующие выводы:

1.Разработанная БОнчасовая методика испытаний ди­ зельных масел обеспечивает получение сходимости резуль­ татов при параллельных испытаниях порядка ± 10%, значи­ тельных величин по абсолютному износу и отложениям, а также по изменению физико-химических свойств испытуемых масел.

2.Несмотря на идентичные условия окисления испытуе­ мых масел в двигателе 1-410,5/13, в зависимости от приро­ ды исходного сырья фактическое окисление происходит с разной скоростью и глубиной. Масло Д-01 из бакинских нефтей в условиях работы двигателя дает большее количе­ ство продуктов окисления и в составе осадков наряду с кар-

бенами и карбоидами образуются оксикислоты и асфальте­ ны, в связи с чем значительно повышается кинематическая вязкость. В этих же условиях масло ДС-11 из восточных нефтей образует меньшее количество осадков.

3. При .применении дизельного топлива с содержанием серы до 1% количество продуктов старения масла заметно растет и ухудшаются показатели работоспособности двига­ теля. Физико-химические свойства отработанных масел при применении сернистого топлива подвергаются значительному изменению по всем показателям.

4. Присадки СБ-3 и БФК оказывают благоприятное влияние на изменение физико-химических свойств масел при работе двигателя на малоеернистом и высокосарнистюм топ­ ливе. Применение указанных присадок способствует значи­ тельному снижению содержания кокса, механических приме­ сей, не растворимых в масле геществ, кислотного числа, коррозии, содержания железа .в масле и, наконец, общего осадка в окисленном масле. Однако степень изменения фи­ зико-механических свойств масел при работе двигателя на г.ысокоеернистом топливе и в этом случае остается значи­ тельно выше, чем при работе на малосернистом топливе.

133

Присадка БФК оказалась более эффективной, чем GB-3, поэтому степень изменения физико-химических свойств ма­ сел с первой присадкой меньше, чем со второй.

5. Изменение физико-химических свойств масел при их работе оказывает влияние на чистоту деталей двигателя, на износ и отложения нагара. Образование при окислении мас­ ла ДС-11 из восточных нефтей осадка, состоящего исключи­ тельно из карбенов и карбоидов, приводит к значительному повышению износа поршневых колец, по сравнению с маслом Д-11 из баки,неких нефтей. Асфальтены и оксикислоты, обра­ зующиеся при окислении Д-11, способствуют большему от­ ложению нагара на деталях двигателя, чем при окислении ДС-11.

6. Применение сернистого топлива почти в 2—2,5 раза повысило износ деталей и отложения нагара на них по срав­ нению с малосернистьгм топливам. Интенсивность изменения физико-химических свойств ,в последнем случае была почти в 1,5—2 раза меньше.

Применение присадок СБ-3 и БФК снизило износ и от­ ложения нагара почти в 1,5—2 раза, что соответствует из­ менению качества масел в процессе испытания.

7. Чистота деталей двигателя и подвижность поршневых колец также соответствуют изменению физико-химических свойств испытанных масел. Применение сернистого топлива при использовании всех масел вызвало ограничение подвиж­ ности поршневых колец, забивку нагаром их канавок, проре­ зей маслосъемных колец и дренажных отверстий в поршнях, покрытие лаком поверхностей поршня. Присадки СБ-3 и

134

БФК обеспечили чистоту всех деталей и подвижность порш­ невых колец, причем эти присадки для всех масел оказались почти одинаково эффективными.

Исследование дизельных масел на установке УИМ-6

невых колец лучшие результаты дает масло ДС-11, затем машинное СУ и Д-11.

в) По отложению нагара на поршневых кольцах после Д-11 идут машинное СУ и ДС-М.

г) Анализ отработанных масел показывает, что при близких значениях кислотного числа отработавших масел величины износа и отложений отличаются значительно, сле­ довательно, кислотное число не может служить критерием работоспособности масла.

д) Применение присадок к испытанным маслам значи­ тельно снизило количество отложений на деталях, в резуль­ тате чего оценка масел Д-41 и СУ с присадками БФК я СБ-3 составляет 3,5—5,5 балла против 17—22 при использовании тех же масел без присадок. Износ поршневых колец и отло­ жение нагара на кольцах при применении указанных приса­ док снижаются почти в два раза, также значительно снижа­ ются кислотное число, количество механических примесей и

135

Т а б л и ц а 53

Р е з у л ь т а т ы и с п ы т а н и я м а с е л с п р и с а д к а м и н а у с т а н о в к е У И М - б

коррозионная агрессивность отработанных масел. Измене­ ние физико-химических свойств испытанных масел также сказывается на работе деталей двигателя.

е) Степень старения масла, накопление продуктов его окисления, .а вследствие этого износ и отложения на деталях двигателя УИМ-6 значительно больше, чем на двигателе 1-410,5/13. Это объясняется различием температурных усло­ вий работы указанных двигателей; на УИМ-6 температура

АС-10, АС-6 и машинное СУ из бакинских нефтей, а также АС-9,5 и АС-6 из восточных нефтей. Режим и продолжи­ тельность работы двигателя, обеспечивающие накопление в окисленном масле заметного количества продуктов окисле­ ния, устанавливались экспериментально. Принятая продол­

доливали и не заменяли. После испытания ,производили анализ окисленного масла, а двигатель проходил микроме­ траж.

Результаты испытаний автолов ,в чистом виде и с при­ садками СБ-3 и БФК приведены в табл. 55, 56. Анализ этих данных позволяет сделать следующие выводы:

а) Разработанная методика краткоорочных 50-часовых 'испытаний на двигателе «Москвич-407», обеспечивающая

137

Т а б л и ц а 55

Влияние качеств масел и присадок иа показатели работоспособности двигателя «Москвич-407»

Т а б л и ц а 56

оСравнительные данные по показателям работоспособности двигателя и изменению качества масел в

дизельном и карбюраторном двигателях