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

ЦНИДИ и Рижский дизелестроительный завод провели на ди­ зелях Ч 8,5/11 испытания ряда моторных масел. Условия испыта­ ния были выбраны следующие:

двигателе 24 8,5/11. Масло группы Г получило около 4 баллов, масло группы В около 4,5 баллов, .группы А около 5 баллов и масло без присадок 16 баллов. Эти результаты согласуются с ре­ зультатами оценки моющих свойств этих масел на установках «Питтер AV-1» и ПЗВ.

На Рижском дизелестроительном заводе были проведены также длительные испытания масел М-12В и М-12В-а на дизелях Ч 8,5/11,

85

выявлены их антикоррозионные и противоизносные свойства. На

Можно предполагать, что все масла, оцененные на установках «Питтер AV-1» и ПЗВ как масла групп В и Г, будут пригодны к при­ менению на дизелях Ч 8,5/11.

Наиболее тяжелые условия для работы масла отмечаются в четырехцнлиндровом дизеле 44 8,5/11, поэтому для него требуются масла с более высокими моющими и диспергирующими свойствами, чем для дизелей 14 8,5/11 и 24 8,5/11.

Для моторной оценки картерных масел Рижской дизелестронтельный завод совместно с ВНИИНП и ЦНИДИ на базе одно­ цилиндрового дизеля 4 8-,5/П разработал установку ИМ, преду­ сматривающую возможность работы с небольшим наддувом и под­ держание заданных режимов с помощью автоматики.

Со времени окончания межведомственных испытаний уста­ новки ИМпрошло несколько лет, однако она и методика испытания масел на ней до сих пор не стандартизованы; выпущена всего лишь одна опытная партия установок в количестве пяти экземпляров. Следует отметить, что установка ИМ крайне необходима органи­ зациям, работающим над созданием новых моторных масел и при­ садок; при соответствующей доработке конструкции установки и методики испытания масел на ней она может заменить уста­ новку «Питтер AV-1».

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ МАСЕЛ В ДИЗЕЛЕ Ч 10,5/13

Дизели Ч 10,5/13 выпускаются Саратовским и Токмакским дизелестроительными заводами в одно-, двух- и четырехцилиндровом исполнении и используются для стационарных и судовых ди­ зель-генераторов. Применяются они также для отборочных испы­ таний масел.

Технические данные одноцилиндрового дизеля Ч 10,5/13

На дизеле Ч 10,5/13 ЦНИДИ проводит отборочные испытания масел, а ЛИВТ использует этот дизель для оценки противоизнос­ ных свойств масел радиоиндикаторным методом.

В табл. 29 даны результаты оценки моющих свойств опытных масел на дизеле Ч 10,5/13, полученные ЦНИДИ.

86

»

Таблица 29

Результаты оценки моющих свойств масел на двигателе 14 10,5/13 (продолжительность испытания 150 ч)

Наилучшие результаты показало масло с 10% АСМ и 1% БФК-30; поршень практически не имел отложений.

Масло М-12В-а также, как и на дизеле Ч 8,5/11 по моющим свойствам, оказалось лучше масла ДС-11 без присадок (соответ­ ственно 2,1 и 7 баллов), а синтетическое масло СМ-8ПМ-4 превос­ ходит масло М-12В-а. Однако при работе на синтетическом масле был отмечен повышенный износ поршневых колец, втулки ци­ линдра и шатунных вкладышей.

В Ленинградском институте водного транспорта Д. Г. Точильниковым разработана радиоиндикаторная методика оценки из­ носа, сущность которой заключается в следующем.

Одноцилиндровый дизель Ч 10,5/13 работает на испытуемом масле и сернистом топливе в течение 20—35 ч этапами по 5 ч при температуре охлаждающей воды 60° С е номинальной нагрузкой. Верхнее поршневое кольцо дизеля Ч 10,5/13 имеет вставки из проволоки, содержащей изотоп кобальта (Со6 0 ) [17]. Через каждые полчаса из картера двигателя отбирают пробы масла и на радиометрической установке определяют концентрацию в масле

87

радиоактивных продуктов, попавших в смазку в результате из­ носа активированного поршневого кольца: На основании этих данных подсчитывают относительную скорость изнашивания за каждый этап.

В табл. 30 показана относительная скорость изнашивания порш­ невого кольца за 1,5, 15 и 20 ч при работе на масле М-12В-а по сравнению с работой на масле М-10ГФЛ; на маслах СМ-8ПМ-4 и М-12В-7 по сравнению с работой на масле М-12В-а и на маслах М-20Г-5 и МС-20 с 3% ЛЗ-325 и 1 % МБ-1 по сравнению с работой на масле М-20А. Эти данные позволяют сделать следующие выводы.

1.Масло М-12В-7 обеспечивает меньшие износы, чем масло М-12В-а.

2.Масла М-12В-7 и М-12В-а по противоизносным свойствам близки к маслу М-10ГФЛ.

3.Синтетическое масло СМ-8ПМ-4 несколько уступает по про­ тивоизносным свойствам минеральным маслам группы В.

4.Беззольные масла с сукцинимидной и бисфенольной при­ садками имеют высокие противоизносные свойства.

88

Таблица 31

Результаты оценки моющих свойств масла на установке У-526

*Значительная коррозия втулки герхнен головки шатуна из бронзы «Каро».

**При данных испытаниях вместе) 1% БФК-30 б ыло взято 2% БФК.

91

Таблица 32

Износ поршневых колец и коррозионное разрушение свинцовисто-индиевого покрытия вкладышей подшипников установки У-526 за 120 ч работы

и ВНИИНП-353

92

* При данных испытаниях вместо 1% БФК-30 было взято 2% БФК. ** Присадка Л3-23к, входящая в состав масла M-I6E в количестве 0,5%, не могла быть введена в масло из-за сильной коррозии втулки верхней головки

единообразной, более совершенной и полной; ее можно будет сравнивать с результатами оценки масел на лабораторных уста­ новках. Следует отметить, что оценка по количеству и цвету лака позволяет судить о моющих свойствах масла, так как они прямо пропорциональны лаконагарообразованию и количеству образую­ щихся углеродистых отложений в двигателе и в масляной системе.

Из табл. 31 видно, что наилучшими моющими свойствами об­ ладают масла, содержащие алкилсалицилат магния в различных концентрациях. Поршни после работы на маслах с различной кон­ центрацией алкилсалицилата магния показаны на рис. 10.

Масла М-22А, М-20Б и М-20БП, на которых эксплуатируются двигатели типа М-503, имеют недостаточные моющие свойства, а высокозольные масла М-20ВИ, М-20Е, М-14ГБ, М-20ГИ, М-20Г вызывают повышенное нагарообразование на днище поршня (от­ ложения спекшейся золы) и повышенный износ поршневых колец (табл. 32). По коррозионной агрессивности, оцениваемой по площади разрушения (схода) свинцовисто-индиевого покрытия (табл. 32), наилучшим оказалось масло М-20Е-10.

Таким образом, масла с достаточной величиной щелочности, содержащие алкилсалицилат магния, имея низкую зольность, высокие моющие и антикоррозионные свойства в условиях работы

93

на установке У-526 являются наилучшими. Этот вывод хорошо согласуется с результатами оценки таких масел на установках «Питтер AV-1» и «Питтер W-l».

5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ МАСЕЛ НА УСТАНОВКЕ ОЦ-50 С ЦИЛИНДРОМ ДИЗЕЛЯ 12ЧН 1S/20 (ТИПА М-50)

Установка имеет одноцилиндровый двигатель с цилиндром ди­ зеля типа М-50 с диаметром цилиндра 180 мм. Масляная система установки аналогична масляной системе установки У-526, однако охлаждение поршня струей масла не производится. Системам уста­ новки У-526 также аналогичны системы для запуска двигателя, поглощения мощности, охлаждения двигателя и наддува.

При испытаниях масел максимальный режим по мощности на 35% превышал максимальный режим работы двигателя М-50Ф.

Продолжительность испытаний 120 ч без смены масла (12 эта­ пов по 10 ч). Перед испытанием производят 4-часовую обкатку двигателя, микрометрируют детали и взвешивают поршневые кольца. Каждый 10-часовоп этап при испытании масел состоял из режимов:

Средняя мощность за время испытания составляла 100 л. с. Перед каждым 10-часовым этапом производили обкатку дви­

гателя при 800—1000 об/мин в течение 1 ч.

В отличие от режимов испытания на установке У-526, примерно соответствующих режимам испытаний на полноразмерном дви­ гателе М-503, прототипом которого она является, режимы испы­ тания на установке ОЦ-50 более «тяжелые», чем при испытаниях двигателей 12ЧН 18/20 всех назначений. На этом основании можно считать, что масло, прошедшее Испытание с удовлетворительными результатами на одноцилиндровой установке ОЦ-50, будет удо­ влетворять требованиям полноразмерных дизелей 12ЧН 18/20 всех типов. Вместе с тем существует точка зрения, что при мень­ шем форсировании некоторых дизелей условия для работы масла тяжелее, чем при большем их форсировании.

Существует и другая опасность применения на одноцилиндро­ вой установке более «жестких» условий испытания по сравнению с условиями работы масла на полноразмерном двигателе данного

94