Полная версия

Главная arrow Техника arrow Автомобильные эксплуатационные материалы

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

Физические и химические свойства масел

К физическим свойствам масел относят плотность, цвет, загрязнение, температуру вспышки и температуру застывания.

Плотность определяется теми же методами, что и для топлива. Она необходима для пересчета объема масла в массу и наоборот. Плотность не является определяющим показателем масел. Однако по плотности можно судить об углеводородном составе масла и о возможности попадания в него топлива.

Как правило, масло не подкрашивают. Цвет масла зависит от наличия в нем темных смолистых веществ и от свойств нефти, из которой оно получено. Масло может иметь цвет от светло-желтого до темно-коричневого.

Потемнение масла в процессе работы в двигателе является естественным и показывает, что масло выполняет свои моющие и диспергирующие функции. Поэтому потемнение не следует считать показателем снижения ресурса масла и руководством к его замене.

Некоторые масла окрашивают в яркие цвета: в красный цвет окрашивают гидравлическое масло для автоматических коробок передач для того, чтобы отличить их от других масел и облегчить обнаружение утечки; масла для двухтактных двигателей окрашивают в зеленый, синий или красный цвет.

Механические загрязнения в масле представляют собой твердые частицы, которые вызывают изнашивание деталей и участвуют в образовании отложений и шлама. Крупные механические загрязнения удерживаются фильтром, однако частицы размером менее 25—40 мкм накапливаются в масле. Их количество определяется фильтрованием бензинового раствора (ГОСТ 12275—66) или фотометрическим методом (ГОСТ 24943—81). Предварительно можно оценить визуально на просвет или с помощью фильтровальной бумаги. Для этого масло нагревают до температуры 50—60 °С и капают (2—3 капли) масла на фильтровальную бумагу. Если масло чистое, получается равномерно окрашенное пятно.

Вода является наиболее нежелательным загрязнением масла. Она попадает извне с грязью или при конденсации в картере, а также при конденсации пара из продуктов сгорания топлива. Вода и масло могут быть перемешенными или находиться в свободном состоянии. Растворенная в масле вода оказывает незначительное влияние на его свойства. Вода в свободном состоянии вместе с маслом могут образовывать эмульсию. В этом случае существенно изменится вязкость. Поэтому содержание воды в свободном состоянии строго регламентируется.

Температура застывания — самая низкая температура, при которой масло еще способно течь. При понижении температуры вязкость масла повышается, и оно теряет свою текучесть, т. е. застывает. Это связано с наличием в масле высокоплавких н-ал-канов. Застывшее масло не прокачивается и не смазывает детали. В результате они работают при сухом трении с большим изнашиванием.

Снижения температуры застывания масла добиваются путем депарафинизации и введения соответствующих добавок — де-прессаторов. Значение температуры застывания масла нормируется ГОСТом: для незагущенных моторных масел — 20—30 °С, для загущенных — от минус 35 до минус 45 °С, для трансмиссионных — от минус 18 до минус 55 °С.

Температура вспышки — минимальная температура, при которой пары масла, смешиваясь с воздухом, образуют смесь, воспламеняющуюся от открытого огня, но которая быстро гаснет из-за недостаточно интенсивного испарения.

При дальнейшем нагревании масло достигает температуры воспламенения и горит не менее 5 с. Температура вспышки является важным качественным показателем масла: во-первых, пожароопасности, во-вторых, он сообщает о наличии в масле летучих фракций, которые быстро испаряются в работающем двигателе (расход масла на угар). В-третьих, по этому показателю легко определить разбавление масла топливом.

Температура вспышки характеризует физическую стабильность масла. Чем выше температура вспышки, тем меньше испаряемость масла, и, следовательно, лучше его физическая стабильность.

Температура вспышки масла определяется двумя методами — в открытом тигле (ГОСТ 4333—48) и в закрытом тигле (ГОСТ 6356-75).

Температура вспышки: для моторных масел — не ниже 200 °С, для трансмиссионных — 128 °С и выше.

Основными химическими свойствами масел являются щелочность, кислотность и зольность.

Щелочное (или кислотное) число определяется количеством гидроокиси калия (КОН), эквивалентным содержанию всех видов щелочей в 1 г масла или необходимым для нейтрализации всех кислот, содержащихся в 1 г масла. Для определения кислотности проводится титрование гидроокисью калия (КОН), а для определения щелочности — соляной кислотой (НС1). Кислотное число для масел должно быть не более 2—6.

Очищенное минеральное масло, как правило, является химически нейтральным. Для нейтрализации кислот, образующихся во время работы при сгорании сернистого дизельного топлива или окисления углеводородных молекул масла, в моторные и трансмиссионные масла добавляют щелочные присадки. Чем выше щелочность масла, тем больше его рабочий ресурс. При снижении щелочности масла на 50 % начального значения масло следует заменить.

Таким образом, кислотное (или щелочное) число характеризует химическую стабильность масла.

Масла обладают высокой стабильностью до температуры 50 °С. Поэтому их можно хранить более 5 лет. При более высоких температурах их стабильность снижается, а коррозионное воздействие увеличивается.

Зольность — количество золы, образующегося при сгорании масла. Зольность определяется путем сжигания определенного количества масла в открытом тигле с последующим прокаливанием остатка и представляет собой процентное отношение количества полученной при сжигании золы к массе сожженного масла. Чистое свежее масло без присадок сгорает без остатка. Присадки в товарном масле значительно увеличивают его зольность.

Содержание присадок в масле определяется сульфатной зольностью.

Использование масла с высоким значением зольности приводит к образованию отложений в камере сгорания, неблагоприятно влияет на работу свечей зажигания, вызывает повышенное

изнашивание деталей вследствие абразивного воздействия золы на поверхности трения.

В моторных маслах сульфатная зольность не должна превышать:

  • • для бензиновых двигателей — 1,5%;
  • • для дизелей малой мощности — 1,8 %;
  • • для дизелей высокой мощности — 2,0 %.

Контрольные вопросы

  • 1. Назовите способы очистки масел. Дайте их сравнительную оценку.
  • 2. Перечислите присадки к маслам и их назначение.
  • 3. На что влияет вязкость масла при эксплуатации двигателя?
  • 4. Расскажите об условиях работы моторных масел.
  • 5. Для каких температур существуют нормы вязкости моторных и трансмиссионных масел?
  • 6. Что такое индекс вязкости масла?
  • 7. Назовите способы понижения температуры застывания масла.
  • 8. Что такое щелочное число?
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>