Исследование изменения работоспособности моторных масел с присадками в процессе эксплуатации двигателей

Сущность испытания — периодический отбор проб масла из системы смазки эксплуатируемых двигателей с целью проверки их способности создавать защитную пленку на поверхности металлов. Пленки, образуемые моторными маслами на смазываемых деталях, предохраняют последние от непосредственного контакта и схватывания, дезактивируют поверхность металлов и защищают от коррозии. По мере срабатывания присадки и накопления в масле продуктов термоокислительных превращений масла и горючего изменяются состав и свойства пленки, находящейся на деталях двигателя. Поэтому по изменению способности масла с присадкой создавать эффективно действующую защитную пленку на металлах можно делать заключение об изменении его работоспособности и предельно возможном сроке службы масла в системе смазки двигателей.

Испытание можно проводить на любом двигателе, используемом для оценки эксплуатационных свойств моторных масел. Двигатель может быть установлен в лаборатории на специальном стенде или непосредственно на автомобиле, тракторе или другой машине, работающей в обычных для нее эксплуатационных условиях.

Способность создавать на металлах эффективно действующую защитную пленку для исходного масла и образцов масла, проработавших определенные сроки в системе смазки двигателя, проверяется с помощью одного из лабораторных приборов, предназначенных для оценки коррозионности моторных масел.

В тщательно промытую систему смазки двигателя, заменив фильтр тонкой очистки, заливают исследуемое масло. Двигатель может работать в обычных эксплуатационных условиях или при заданном режиме, при котором на данном двигателе принято испытывать эксплуатационные свойства новых образцов моторных масел и присадок к ним.

Образцы масла, необходимые для оценки изменения их работоспособности, берут перед заливом свежего масла, а после определенных этапов работы двигателя — непосредственно перед дозаправкой его свежим маслом, которая производится каждый раз, когда уровень последнего в системе смазки двигателя снизится до минимально допустимого уровня.

Для сравнительной оценки работоспособности исходного масла и образцов, взятых из двигателя, используют методику, при которой периодически, через каждые 5 или 10 ч испытания, заменяют в лабораторном приборе металлическую пластинку, что позволяет более полно воспроизвести в приборе условия образования пленки на смазываемых деталях двигателей. Пленка на деталях двигателей в процессе работы непрерывно разрушается и постепенно восстанавливается. В образовании новой пленки принимают участие присадка, количество которой в работающем масле непрерывно снижается, а также продукты термоокислительных превращений масла, концентрация которых быстро увеличивается. Периодическая замена пластинок дает возможность исключить влияние пленки, образующейся в начальной стадии испытания, на конечные результаты.

Коррозионность образцов исследуемого масла обычно проверяют при температуре 140 °С. При подборе масел и присадок для форсированных теплонапряженных двигателей температуру масляной бани прибора повышают до 160 °С. Испытание прекращают, когда произойдет резкое увеличение угла наклона кинетической кривой, характеризующей коррозию металлической пластинки в исходном масле (/) (рис. 34.3), после 250 ч работы (2) и 500 ч (3). Периоды работоспособности масла соответственно T1, т2, т3.

Продукты окисления масла не только разрушают пленку и изменяют ее состав и свойства — они способствуют также образованию лакоподобных отложений на сильно нагретых деталях двигателей, вызывают пригорание поршневых колец, ухудшают противоиз- носные свойства пленки. Все это дает основания по свойствам пленки судить об изменении работоспособности масла в процессе его работы в двигателе.

Результаты испытания исходных масел и образцов, взятых из системы смазки и в процессе работы двигателя, наносят на график в виде функции К = f(x), т.е. «коррозия—время» (см. рис. 34.3). Сопоставляя характер полученных кинетических кривых, делают сравнительное заключение об изменении периода работоспособности (т) исследуемого масла в процессе работы в двигателе.

Изменение коррозионности моторных масел в процессе работы двигателя

Рис. 34.3. Изменение коррозионности моторных масел в процессе работы двигателя

Минимальная продолжительность работы двигателя, по истечении которой масло, взятое из его системы смазки, утрачивает способность создавать в лабораторном приборе эффективно действующую защитную пленку (т = 0), соответствует предельно допустимому сроку службы масла в двигателе.

Рассматриваемый метод сравнительной оценки изменения работоспособности моторных масел дает более надежные результаты по сравнению с широко применяемыми в настоящее время методами, основанными на определении изменения кислотного числа, коксуемости, вязкости, содержания нерастворимых в масле продуктов окисления и т.п. Так, вязкость масла при окислении повышается, однако разжижение масла топливом приводит к снижению вязкости. При одинаковом кислотном числе образцы масла могут заметно различаться по коррозионности, потому что при окислении масел образуются кислоты с неодинаковым молекулярным весом и т.д.

  • ? ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
  • 1. Что характеризует и как оценивается кислотное число смазочного масла?
  • 2. Какой вывод делают при наличии зеленой окраски раствора при определении кислотного числа масла?
  • 3. В чем отличия методик анализа водорастворимых кислот и щелочей в масле и в топливе?
  • 4. Что подразумевают под потенциальной коррозионностью масла? Как ее оценивают?
  • 5. В чем заключается сущность исследования коррозионности масел электрометрическим методом?
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >