Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Дерябин А.А. Смазка и износ дизелей

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
14.64 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 46

 

 

Результаты

испытаний на установках

ПЗВ, «Питтер W-l»

 

 

 

и ЧШМ масла ДС-П и масел

группы Д с различными

 

 

 

 

 

противоизноскыми

присадками

свинцаКоррозия 25за3-ДКре г/м2

вкладышейИзносиз свин­ бронзыцовистойна уста­ новке ч,36

 

 

 

 

 

Обобщенныйпоказатель (ОПИ)износана ЧШМ 190—-60-9ГОСТпо

свойстваМоющиепо ме­ ВТ,-ПЗВтодубаллы

 

поршневыхИзнос колец «Питтерустановкена W-b,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

прибо­ в "С 140 при

за Ь - W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ч

«Питтер мг

 

 

Масло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДС-16 с 15%

'

41

 

 

 

 

 

ВНИИНП-370;

 

6%

 

 

 

 

 

 

ПМС;

0,005%

ПМС-

 

 

 

 

 

 

200А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДС-16

с

 

15%-

49,5

9

 

11

0

2

ВНИИНП-370;

 

6%

 

 

 

 

 

 

ПМС; 0,5% Л3-23к и

 

 

 

 

 

 

0,005%

 

ПМС-200А

 

 

 

 

 

 

(М-16Д)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДС-16

с

 

15%

49,5

8

 

14

0

9

ВНИИНП-370;

 

6%

 

 

 

 

 

 

ПМС; 0,5% ЛЗ-23кЖ "

 

 

 

 

 

 

0,005%

 

ПМС-200А

 

 

 

 

 

 

 

ДС-11

с

 

15%

54,7

9

 

9

0

9

ВНИИНП-370;

 

6%

 

 

 

 

 

 

ПМС;

0,5%

ОТП и

 

 

 

 

 

 

0,005%

 

ПМС-200А

 

 

 

 

 

 

 

15,7%

СЖК—синтетических

жирных

кислот

кубового

остатка

и 5,3%

 

ВНИИНП-167, ДФ-11 или ДФ-1 — цинковых или барие­

вых солей диалкилдитиофосфорной кислоты) позволяет получать рабоче-консервационные масла для работы на топливе с содержа­ нием серы до 1,5% и на топливах с более высоким содержанием серы.

По данным ВНИИНП [13], масло М-16Е-30 со щелочностью 30' мг КОН/г обладает высокими защитными свойствами, опреде­ ленными электрохимическим методом, и может быть применено

вкачестве консервационного масла.

Вкачестве рабоче-консервационного масла ВНИИНП реко­ мендует также масло ДС-16 с 10% кальциевой соли синтетиче­ ских жирных кислот (СаСЖК), 15% высокощелочного сульфо-

ната Ново-Куйбышевского комбината (ПМС3 0 0 НКК), 10% ВНИИНП-370 и 0,5% Л3-23к.

8*

115

В табл. 47 приведены сравнительные данные, полученные при обкатке дизеля Д К Р Н 74/160 на масле МС-20 без присадок и на том же масле с 15% концентрата присадок КП.

Таблица 47

Результаты оценки износа и нагарообразования после обкатки дизеля ДКРН 74/160 в течение 79 ч на масле МС-20 базовом и содержащем 15% КП (топливо содержало 1,15% серы)

 

 

СредниD износ

Оценка нагарообразования, баллы*

 

Масла

втул о к

 

поршне­

па

на юбке

средний

 

 

балл

 

 

цилиндра

вых

головке

поршня

по двига­

 

 

мкм

 

колец, г

поршня

 

телю

МС-20

базовое

12,4

 

35,6

3,94

0,3

6,74

МС-20

с 15% КП

10,3

 

50

3,83

0

5,28

*

Меньшая величии а

балла

с зотвстствуепг

меньшем;г

пагарообр ззопанпю.

Для циркуляционной смазки мощных судовых дизелей с двой­ ной системой смазки до последнего времени применялись масла: моторное Т и ДС-11 из малосернистых нефтей, а .также масло М-12В.

Потребность

морского

флота

в циркуляционном масле бы­

стро возрастает

соответственно с увеличением тоннажа флота.

В то же время

выработка

масла

моторного Т не увеличивается

из-за ограниченности ресурсов малосернистых нефтей.

Заводом им. Шаумяна для циркуляционной смазки мощных судовых дизелей типа «Зульцер» (с водяным охлаждением внутрен­ ней полости поршней) разработано новое масло из восточных сер­ нистых нефтей, имеющее достаточные сырьевые ресурсы. Это

масло

изготавливается

путем смешивания масла ДС-11 из сер­

нистых нефтей

с 1%

присадки ДФ-11 и 0,003%

присадки

ПМС-200А; в соответствии

с принятой классификацией

маслу

присвоена марка М-12А-1.

 

 

 

 

В

табл.

48

приведены

физико-химические

свойства

масла

М-12А-1 и результаты его испытания на установках «Питтер AV-1»

й «Питтер W-l» по сравнению со свойствами и результатами

испы­

таний

масел

моторного

Т и ДС-11 из сернистых

нефтей

без при­

садок.

 

 

 

 

 

 

 

 

Моющие свойства масла М-12А-1 недостаточны, чтобы противо­ стоять даже незначительному количеству попадающих в него через зазоры поршневых колец и сальники штоков поршней про­ дуктов неполного сгорания топлива (сажи). Поэтому, когда в дви­ гателе циркуляционное масло кроме смазки сопряженных дета-

.лей используется для охлаждения внутренней полости поршней

116

Таблица 48

Физико-химические свойства и результаты испытаний масел

Масла

Моторное Т

ДС-11 из сернистых неф­ тей

Физико-химические

Результаты

 

испытаний

 

 

свойства

 

 

 

 

 

на

установках

 

 

 

О

 

л ь о

«Питтер W-l»

«Пит­

о

 

тер

 

 

• Л *

 

 

 

О

 

с; и с

 

 

AV - b

Зольность,%

щ О я

Моющие свойства, *баллы

Износвкла­ дышейиз свинцовистой бронзы,мг

Моющие свойства, *баллы

Вязкостьпри сСт

Термоокислт стабнльнпая методупо Г. мин

О

 

 

 

 

 

9,47

Следы

36

34

173

42

11,3

»

.35

38

176

18

ДС-11 из сернистых

неф­

4,7

0,15

52

43

14

60

тей с 1% ДФ-11 и 0,003%

 

 

 

 

 

 

ПМС-200А (М-12А-1)

 

 

 

 

 

 

 

ДС-11 из сернистых

неф­

11,4

0,28

64

45

18

 

тей с 2% ДФ-11 и 0,003%

 

 

 

 

 

 

ПМС-200А

 

 

 

 

 

 

 

* Высокий балл

соответствует высоким

моющим

свойствам.

 

 

(дизели производства Брянского машиностроительного завода, фирм «Бурмайстер и Вайн», «Валмет»), масло М-12А-1 в качестве циркуляционногоч использовано быть не может. В этом случае на внутренней поверхности поршня при длительной работе обра­ зуются значительные углеродистые отложения, ухудшающие теплоотвод (такие данные были получены в ноябре 1971 г. при испытании масла М-12А-1 на теплоходе «Ижевсклес» с двигате­ лем 550 VBTF 110 «Валмет» Б и В в течение 5242 ч). Все это может привести к деформации поршня и появлению на нем трещин.

Поэтому масло М-12А-1 может быть рекомендовано лишь для цир­ куляционной смазки дизелей, имеющих водяное охлаждение порш­ ней (типа «Зульцер», «Вяртсиля»).

С целью унификации

циркуляционных

масел для крейцкопф-

ных

дизелей

всех типов

с лубрикаторной

цилиндровой смазкой

и

тронковых

дизелей,

работающих совместно с ними на

одном судне, необходимо разработать новые циркуляционные масла с более высокими моющими свойствами по типу масел Шелл Мелина 30, Мобилгард 312, Енерджол ОЕ 175, Фина Солко В-46 и др.

117

12.

РЕЗУЛЬТАТЫ

ИСПЫТАНИЙ

МАСЕЛ В ДИЗЕЛЯХ

ТИПА РАБА-МАН

D2156 HMGV,

УСТАНОВЛЕННЫХ

НА

АВТОБУСАХ

«ИКАРУС 180»

И «ИКАРУС 556»

Широкое применение в нашей стране автобусов «Икарус» поставило вопрос о разработке взамен рекомендованных для них моторных масел S-2-60 (летнего) и S-2-40 (зимнего) по венгерской спецификации MF-110KGT отечественных масел с присадками.

На автобусах «Икарус Г80» и «Икарус 556» установлены четы­ рехтактные шестицилпндровые дизели водяного охлаждения с го­ ризонтальным расположением цилиндров, имеющие следующие основные технические данные:

Мощность, л. с.

192

Частота

вращения, об/мни

2100

Диаметр цилиндров, мм . . . .'

121

Ход поршня, мм

150

Степень

сжатия

17

Рабочий

объем цилиндров, л

10,35

Емкость

маслосистемы, л

22

ВНИИНП по согласованию с фирмой «Икарус» рекомендовал для автобусов «Икарус 180» и «Икарус 556» масла: летнее М-10ГФЛ (ДС-11 с 3,5% MACK; 2,5% ПМС; 1,2% ДФ-11 и 0,003% ПМС-200А), зимнее М-8ГФЗ (ДС-8 с 3,5% MACK; 2,5% ПМС; 1,2% ДФ-11; 0,5% ПМА-Д и 0,003% ПМС-200А) ,н северное М-6ГФС (ИС-20 с 3,8% MACK; 2% ПМС; 2,2% ДФ-11; 1,5% сукцинимида СВ; 0,5% ПМА-Д и 0,003% ПМС-200А). Масла М-10ГФЛ и М-8ГФЗ выпускаются заводом им. Шаумяна и успешно приме­

няются на

автобусах

«Икарус». В некоторых городах автобусы

«Икарус» прошли на

этих маслах без

разборки двигателей

300 000 км.

 

 

 

 

 

В связи

с дефицитностью

присадки

MACK,

содержащейся

в маслах М-10ГФЛ и М-8ГФЗ

перед заводом им.

Шаумяна была

поставлена задача подобрать для автобусов «Икарус» масла, содержащие недефицитные присадки, которые можно было бы применять до организации выпуска присадки MACK в необхо­ димых количествах. С этой целью завод им. Шаумяна в 1970 г. предложил для эксплуатационных испытаний на автобусах «Ика­ рус 556» три сорта Масел: М-12В-сс (ДС-11 с 6% БФК и 0,5%- ЛАНИ-317); М-12В-7 (ДС-11 с 6% ВНИИНП-371 и 0,5% ДФ-11); М-10Г (ДС-11 с 6% ВНИИНП-360; 3,5% ПМС; 0,5% ДФ-11

и0,005% ПМС-200А).

Втабл. 49 приведены физико-химические свойства и резуль­ таты испытаний на установках «Питтер» масел М-12В-а, М-12В-7, М-10Г и М-10ГФЛ.

Первым на автобусах «Икарус 556» на автопредприятии г. Днепропетровска испытывалось масло М-12В-а. После пробега автобусов 47673 км на масле М-12В-сс и 44500 км на масле М-10ГФЛ двигатели их были разобраны и произведена визуальная оценка

118

Таблица 49

Физико-химические свойства и результаты испытаний на установках ПЗВ, «Питтер AV-1» , «Питтер W-l»

и дизеле Ч 10,5/13 масел, выбранных для эксплуатационных испытаний на автобусах «Икарус 556»

 

 

 

 

и

 

 

Лаконагаро-

 

 

 

 

 

 

оГразование

 

 

 

 

о

 

 

па установ­

 

 

 

 

О

 

 

 

ках

 

Масла

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< *

 

 

 

 

 

 

 

 

о.*

 

 

 

 

 

о

 

из

ч

 

 

 

 

»

 

со

 

 

 

 

со

 

С

М-12В-а (ДС-11 с 6%

11—12

0,7

• 5,3

28

у \0

68

Б Ф К и 0 , 5 % ЛАНИ-317)

 

 

 

 

 

М-12В-7 (ДС-11 с 6%

11—12

0,7

4,0

32

73

ВНИИНП-371 и 1,2%

 

 

 

 

 

ДФ-11)

 

 

 

 

 

 

 

 

М-10Г (ДС-11 с 6%

11 ± 0,5

1,4

6,0

27

 

ВНИИНП-360; 3,5%

 

 

ПМС;

1,2%

ДФ-11 н

 

 

 

 

 

0,005%

ПМС-200А)

 

 

 

 

 

 

М-10ГФЛ

(ДС-11

с

11 + 0,5

0,9

6,0

 

77

3,5% MACK;

2,5%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПМС;

1,2%

ДФ-11

п

 

 

 

 

 

0,003%

ПМС-200А)

 

 

 

 

 

 

га-.£ н с; о = « <"С

5 " W

и а о о о a г s o

оО.==CJ |5г

>> га

l i s

2 3 "

О Р)

Sea

Но. <- з:« 53

1 z) 2га >. Г* D.4

24 106

18 85

20

25 100

*Более высокий балл соответствует большему нагарообразоваиию.

**Более высокий балл соответствует меньшему нагарообразоваиию.

лаконагарообразования на трех поршнях каждого двигателя (табл. 50).

Результаты, приведенные в таблице, можно считать практи­ чески равноценными, хотя небольшое преимущество имеет масло М-12В-а. Так на шатунных вкладышах двигателя, работавшего на масле М-12В-а, свинцовистое покрытие сохранилось полностью,

тогда

как

у

двигателя,

 

 

Таблица 50

работавшего

 

на

масле

 

 

 

Лаконагарообразование в баллах

М-10ГФЛ, оно сохрани­

по стандарту 1Р 175/64

 

лось только

 

на 60—85%

 

 

 

 

поверхности.

 

 

Масла

1

2

3

На

основании

резуль­

поршень

поршень

поршень

 

татов,

полученных в

 

 

 

 

г. Днепропетровске,можно

М-12В-СХ

66,0

66,5

66,5

предполагать,

что

масла

М-Г0ГФЛ

64,5

63,5

64,0

М-12В-7 и

М-ЮГ, имею-

 

 

 

 

11'

щие более

высокие моющие

свойства, меньшую

коррозионную

агрессивность

и лучшие противоизносиые свойства (см. табл. 49),

обеспечат

удовлетворительную

работу

двигателей

автобусов

«Икарус»

в

течение 300 ООО

км

пробега

и

вопрос

о

замене

масел М-10ГФЛ и М-8ГФЗ

менее

дефицитными

маслами

будет

решен положительно.

 

 

 

 

 

 

 

 

Из рассмотренных результатов

испытания

различных

масел

на дизелях можно сделать вывод, что требования к эксплуатацион­ ным свойствам масел для дизелей меняются в зависимости от кон­ струкции, форсирования и назначения двигателя, срока их службы, режимов эксплуатации, емкости и особенностей масляной системы, вида применяемого топлива, сроков смены масла, расхода его на угар и т. д. С одной стороны, недостаточное количество при­ садок в масле или малая их эффективность часто затрудняют работу по увеличению моторесурса дизелей. С другой стороны, масла, имеющие значительный процент металлсодержащих при­ садок, удовлетворяя требованиям, предъявляемым к маслам для дизелей одного типа, не пригодны для других.

По физико-химическим характеристикам масла нельзя судить о пригодности его для того или иного двигателя. Результаты пред­ варительных испытаний масел на лабораторных одноцилиндровых двигателях значительно расширяют представления о действитель­ ных эксплуатационных свойствах масел, но и они не всегда могут дать ответ на все вопросы, связанные с применением масел в раз­ личных двигателях. Поэтому необходимо прибегать к непосред­ ственным испытаниям масел на двигателе, для которого они пред­ назначаются.

Глава V

ХАРАКТЕРИСТИКА СОВРЕМЕННЫХ

ИПЕРСПЕКТИВНЫХ МОТОРНЫХ МАСЕЛ

Сучетом всех требований современного моторостроения и в со­

ответствии с классификацией моторных масел, предложенной в 1961 г., нам представляется целесообразным иметь 24 основных сорта масел. Каждый из них может иметь дополнительную буквен­ ную или цифровую индексацию в зависимости от природы базового масла или композиций присадок, содержащихся в масле. Напри­ мер, масла группы В с вязкостью 12, имеющие идентичные мою­

щие

свойства, могут

называться М-12В, М-12В-7,

М-12ВЦ,

М-12ИХП и т. д.

 

 

 

 

 

 

Дополнительная

индексация указывает на различие

присадок,

в них

содержащихся.

При этом, как правило, обязательным

условием для масел одной группы должна быть их

взаимная

совместимость и взаимозаменяемость; лишь для некоторых

типов

двигателей могут

иметь

место

случаи,

когда пригоден

только

один вид масла той или

иной

группы

с присадками

определен­

ного

типа.

 

 

 

 

 

 

Наличие масел одинаковой вязкости, принадлежащих к одной группе, т. е. идентичных по моющим свойствам, но содержащих различные присадки, вызывается различиями требований к мас­ лам, обусловленными конструктивными особенностями и усло­ виями работы двигателей. Применение различных присадок для изготовления масел одной группы удобно и нефтеперерабатываю­ щей промышленности, так как это расширяет ресурсы производ­ ства присадок.

• В соответствии с классификацией масел, предложенной в 1961 г., и новыми разработками в табл. 51 дан .перечень совре­ менных и перспективных, по нашему мнению, моторных' масел. Эта таблица учитывает требования моторостроения, возможности нефтеперерабатывающей промышленности и предусматривает 24 основных сорта моторных масел, разделенных на шесть групп по моющим свойствам, на семь групп по величине вязкости и включает 62 марки масел. В таблице перечислены современные и перспективные масла, на которые имеются ГОСТы и ТУ, а также

масла, рекомендуемые к производству различными

институтами

и предприятиями, разрабатывающими масла, и масла,

подлежащие

испытаниям на двигателях. Производство рекомендуемых масел может быть организовано в недалеком будущем. Ранее приме­ нявшиеся масла, масла неперспективные, подлежащие снятию

121

Современные и перспективные моторные масла

№группы

 

А

Б

в

г

 

Вязкость

 

 

Группа по моющим

свойствам

 

при 100

 

 

 

 

 

сСт

 

 

 

 

1

6 ± 1

М-6В-3;

М-6ГФС

 

 

 

 

М-6ВС-5

 

2

8 + 1

 

 

М-8В;

М-8Г;

 

 

 

 

М-8В-1;

М-8ГФЗ; ,

 

 

 

 

" М-8ВС-5;

М-8Г-2;

 

 

 

 

М-8В-2

М-8ГРК

3

10±1

 

М-ЮБ-ИХП;

М-10В;

М-ЮГ;

 

 

 

М-ЮБ-БАД

М-10В-3;

М-ЮГФЛ;

 

 

 

 

М-10ВС-5

М-10Г-2;

 

 

 

 

 

М-10Г-5;

 

 

 

 

 

М-ЮГЦС;

 

 

 

 

 

М-10Г-8

4

12±1

М-12А-1

М-12Б

М-12В;

М-12Г-2

 

 

 

 

М-12ВЦ;

 

 

 

 

 

М-12В-а;

 

М-12В-7; М-12В-ИХП; М-12В-7В

Таблица 51

Д

Е

М-6ЕСМ-4

М-10Д;

М-10ДЦЛ; М-ЮД-16

М-12Е

№ группы

5

6

7

Вязкость

 

 

Группа

по моющим свойствам

 

 

в

 

при 100 °С

 

 

 

сСт

А

Б

Г

 

14±1

М-14ВЦ

М-14ГБ;

 

 

 

 

М-14Г-Р;

 

 

 

 

М-14Г-5

16±1

 

 

M-16Bj;

М-16Г-1;

 

 

 

М-16ВС

М-16Г-ИХП-3

 

 

 

(М-16В2 )

(М-'16В3);

 

 

 

 

М-16Г-8

20± 1

М-20А

М-20БП

М-20В;.

М-20Г;

 

 

 

М-20В-4;

М-20Г-5;

 

 

 

М-20В-4В;

М-20Г-6

 

 

 

М-20ВС-5;'

 

 

 

 

М-20ВЦ

 

П р о д о л ж е н и е т а б л . 51

Д

Е

' —

— .

М-16Д

М-16Е;

 

М-16ЕК;

 

М-16Е-14;

М-16Е-30; М-16Е-60; М-16Е-20

П р и м е ч а н и е . По ГОСТ

17479—72 (срок введения с 1 января

1974 г.) масла групп Б,

В и Г для карбюраторных

двига­

телей должны иметь дополнительный

индекс 1, масла для дизелей индекс

2 (М-8Г1 РК. М-14Г2 Б).

Универсальные масла

индекса

не имеют.

 

 

 

 

с производства вследствие их низкого качества, например, ДП-8, ДСП-8, ДП-11, ДСП-11 или не имеющие потребителей, в таблице не показаны.

Индексация масел в основном сохранена установившаяся или принята предложенная организациями, разработавшими масла, за исключением случаев совпадения наименований у двух или нескольких масел, содержащих различные композиции приса­ док 1 .

Масла, представленные в таблице, могут полностью удовлетво­ рить потребности всех типов поршневых двигателей: автомобиль­

ных, тракторных,

судовых,

тепловозных,

авиационных,

стацио

нарных и пр., четырех- и двухтактных1 ,

карбюраторных и дизелей

с наддувом и без

наддува,

тронковых

и

крейцкопфных,

газовых

двигателей, дизель-компрессоров и свободно-поршневых генера­ торов газа.

Ниже приводятся сведения о моторных маслах (главным образом, предназначенных для дизелей), дается характеристика этих масел по функциональным свойствам, приводятся резуль­

таты испытаний

их на

двигателях, отмечаются

их преимущества

и

недостатки

с

точки

зрения требований

моторостроения.

 

1. МАСЛА

ГРУППЫ

А

 

 

 

 

К этой группе отнесены масла с небольшим

количеством

анти­

окислительных

и антикоррозионных присадок.

 

 

 

М а с л о

М-12А-1

(ДС-11 сернистое с

1%

присадки

ДФ-11

и

0,005% ПМС-200А), предложенное Ленинградским заводом

им. Шаумяна и Центральным институтом морского флота (ЦНИМФ), предназначено для смазки и охлаждения трущихся деталей судовых дизелей большой мощности с двойной системой смазки (цилиндровая лубрикаторная и циркуляционная).

До сих пор в качестве циркуляционного масла применялось в основном масло моторное Т. Недостатком его является неудовле­ творительная стабильность против окисления в условиях работы в масляной системе судовых дизелей. Кроме того, ресурсы этого масла ограничены, так как оно получается из малосернистых нефтей южных районов страны, добыча которых .составляет не­ большой удельный вес во всей добываемой в стране нефти.

Сравнение на установках «Питтер W-l» и «Питтер AV-1» масла М-12А-1 и моторного Т показало, что путем добавления 1% рас­ пространенной ныне присадки ДФ-11 к маслу ДС-11 из сернистых нефтей можно получить масло, превосходящее моторное Т по моющим, антиокислительным и антикоррозионным свойствам (табл. 52).

1 В этом случае индексация предложена автором.

124