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

I

и с другими продуктами старения. Значительное накопление осадков в шейке коленчатого вала при испытании базовых масел с продуктами их старения, особенно со смесью ас­ фальтенов и оксикислот, может привести к закупорке мас­ ляной магистрали и нарушению нормальной работы системы смазки двигателя. С этой точки зрения асфальтены и оксикислоты являются более нежелательными компонентами продуктов старения масел, по сравнению с карбенами и кар- б айда ми.

Анализ масел, содержащих продукты старения (табл. 63), показывает, что при почти одинаковом количестве от­ ложений на шейках коленчатого вала содержание асфаль­ тенов и оксикислот в осадках при работе двигателя на масле Д С -ill больше, чем у масла Д-11. Исключение составляют отложения, полученные при испытании этих базовых масел в смеси с нейтральными смолами, при этом количество отло­ жений на шейках значительно больше при работе на масле Д-11, а содержание асфальтенов и оксикислот больше в слу­ чае работы двигателя на масле ДС-ill из восточных нефтей.

Из табл. 62 видно, что испытанные отработанные масла после удаления из их состава продуктов старения (за ис­ ключением нейтральных смол) в большей степени изменяют свои физико-химические свойства, чем базовые. Таким обра­ зом, наши результаты показали, что предположения ряда исследователей [4 и 31] о том, будто после удаления нерас­ творимых осадков отработанные масла по качеству стано­ вятся равноценными базовым, не подтвердились. Это пока­ зал также анализ углеводородного состава отработанных

тяжелые ароматические углеводороды, которые в свежих маслах отсутствовали. В результате этого в них увеличива­ лось содержание смолистых веществ.

Углеводородный состав отработанных масел после уда­ ления из них всех продуктов старения, кроме нейтральных

•смол, отличается от углеводородного состава овежих масел. Таким образом, экспериментально установлено, что при ра­ боте двигателя на маслах с искусственно введенными в них осадками, карбенами и карбоидами, а также оксикислотами и асфальтенами изменение качеств этих масел происходит более интенсивно, чем соответствующих базовых. При добав­ лении к маслам оксикислот и асфальтенов, а также осадка наблюдается значительное повышение вязкости. Коксуемость отработанных масел растет при добавлении к базовым мас­ лам осадка, карбенюв и карбоидов. Масла, испытанные в смеси с оксикислотами и асфальтенами, являются более

155

коррозионно-агрессивными. Добавление продуктов старения, особенно карбелов и карбоидов, способствует увеличению

•осадков в отработанных маслах.

Изменение качеств отработанных масел Д-11 и ДС-11, содержащих продукты их старения, в принятых условиях испытания протекает неодинаково. Рост вязкости у масла Д-11 больше, чем у ДС-11. Количество осадков для обоих масел практически одинаково. При искусственном введении в масло океикислот и асфальтенов износ поршневых колец, отложений нагара и лака на деталях больше, чем при ис­ пытании базовых масел. Эти данные не позволяют опреде­ лить раздельное влияние океикислот и асфальтенов «а показатели работоспособности двигателя. Между тем в ли­ тературе имеются разноречивые предположения о влиянии органических кислот на износ деталей двигателя. Для иссле­ дования этого вопроса нами проводились испытания базо­ вых масел с органическими кислотами: нафтеновыми, олеи­ новой, стеариновой и оксикислотами (табл. 65 и 66, рис. 9, 10). Данные показывают, что добавление указанных кис­ лот к базовым маслам ДС-ll и машинному СУ способствует снижению износа поршневых колец ; на 10—50%, причем интенсивность снижения износа при работе на масле ДС-11 больше, чем на машинном СУ (при большем абсолютном значении износа для масла ДС-11). Отложения нагара на кольцах, в поршневых канавках и на поршне при испытании

156

масел, содержащих органические кислоты, больше, чем при испытании исходных базовых масел. Отложений лака на

поршне при этом также больше на 1—2 балла по шкале

пзв.

Введение в состав базово­ го масла ДС-11 оксикислот и нафтеновых кислот приво-

Рис. 9. Влияние нафтеновых кислот и оксикислот на коррозионную агрес­ Рис. 10. Влияние олеиновой и стеарино­

дит к потере подвижности поршневых колец. Добавление орга­ нических кислот не оказало заметного влияния на увеличение коксуемости и зольности отработанных масел, но привело к

повышению их вязкости и коррозийности.

Таким образом нами установлено, что на увеличение износа деталей двигателя (поршневые кольца и гильзы) влияют только асфальтены, так как добавление к испытан­ ным маслам оксикислот и других органических кислот при­ водит даже к, заметному снижению износа этих деталей.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПРОДУКТОВ СТАРЕНИЯ М АСЕЛ НА РАБОТУ КАРБЮ РАТОРНОГО Д В И ГАТЕЛЯ

Влияние продуктов старения автолов на изменение пока­ зателей работы двигателя исследовалось на карбюраторном двигателе «Мосмвич-407» и на микродвигателе. Продукты старения были выделены из автолов, отработанных в двига­ теле «Москвич-407», путем центрифугирования и лаборатор-

159

него разделения их на составные части, так же как и для дизельных масел. Результаты испытаний, проведенных на микродвигателе, представлены в табл. 67. Из полученных данных видно, что чистота поршня микродвигателя при его работе на маслах СУ и ДС-11 с продуктами старения по шкале ПЗВ соответствует 5—6 баллам, при значении этого показателя для базовых масел 4—4,5 балла. Максимальное значение лакообразования на поршне (в баллах) имеет ме­ сто при'введении в масло окоикислот и асфальтенов, а также кислот—нафтеновых, стеариновой и олеиновой.

Нейтральные смолы, добавленные к базовым маслам, также увеличивают количество лака и нагара, однако менее интенсивно, чем кислоты. Износ деталей, характеризующий­ ся содержанием железа в отработанном масле, для масел с продуктами старения значительно выше, чем для исходных. Однако интенсивность износа в случае добавления в еаежее масло асфальтенов и окоикислот ниже, чем при добавлении карбенов и карбоидов, а также общего осадка.

Износ деталей двигателя при работе на маслах, содер­ жащих различные кислоты, оказался значительно ниже, чем при работе на исходном масле. Эти данные позволяют от­ метить, что на увеличение износа деталей карбюраторных двигателей, так же как и дизелей, оказывают влияние не оксикислоты и органические кислоты, а асфальтены.

(Введение в состав автолов продуктов старения масла и различных кислот способствует (росту коксуемости, кислот­ ного числа и количества осадка. При этом оксикислоты, нафтеновые, стеариновая и олеиновая кислоты вызывают значительное повышение кислотного числа отработанных масел. В осадках, выделенных из отработанных масел во­ сточных нефтей, содержание асфальтенов и оксикислот так­ же больше, чем из масел бакинских нефтей. Повторное ис­ пытание отработанных масел после удаления из них продук­ тов старения, за исключением нейтральных смол, показало, что нейтральные смолы, не оказывая существенного влияния на износ деталей двигателя, увеличивают отложения нагара и лака на поршне.

Результаты исследования влияния продуктов старения и органических кислот на показатели работоспособности дви­ гателя и на изменение качеств масел в карбюраторном дви­ гателе «Москвич-407» приведены в табл. 68, 69 и на рис. 11. Как видно, продукты старения масел и органические кисло1 ты также оказывают отрицательное влияние на показатели работоспособности двигателя «Москвич-407» и на качество мас­ ла, как это имело место для дизельных двигателей. Однако в дизелях наблюдается 'более интенсивное изменение этих показателей. При работе их на маслах с продуктами старе­ ния величина износа поршневых колец, отложения нагара и

160