Характеристика топлив и смазочных средств для двигателей внутреннего сгорания

Общие сведения о получении топлив и смазочных масел для ДВС. Гомологические ряды углеводородов и их формулы. Способы переработки нефти. Современные способы очистки топлив и смазочных масел. Эксплуатационные свойства топлив. Присадки и добавки к ним.

Рубрика Производство и технологии
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 17.10.2021
Размер файла 1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

При работе двигателя на топливах с повышенным содержанием серы, а также в условиях, способствующих образованию азотной кислоты из продуктов сгорания (газовые двигатели, дизели с высоким наддувом), важнейшей характеристикой способности масла предотвращать коррозионный износ поршневых колец и цилиндров является его нейтрализующая способность, показателем которой в нормативной документации служит щелочное число.

Придание маслу достаточной нейтрализующей способности и введение в его состав дитиофосфатов цинка часто оказывается достаточным для предотвращения коррозионно-механического изнашивания, предотвращения задиров и усталостного выкрашивания.

Тенденция к применению маловязких масел для достижения экономии топлива и ограничение поступления масла к верхней части цилиндра для уменьшения расхода на угар требуют улучшение противоизносных свойств масел при граничной смазке. Это достигается введением специальных противоизносных присадок, содержащих серу, фосфор, галогены, бор, а также беззольные дисперанты. Противоизносные свойства масел оценивают на четырехшариковой машине трения (ЧШМ) по ГОСТ 9490-75 или при моторных испытаниях по потере массы поршневых колец, задиру или питтингу кулачков и толкателей.

Антикоррозионные свойства моторных масел зависят от состава базовых компонентов, концентрации и эффективности антикоррозионных, антиокислительных присадок и деактиваторов металлов. В процессе старения коррозионность моторных масел возрастает, что приводит к увеличению износа трущихся пар двигателя. Коррозионная агрессивность масла оценивается его кислотным числом, определенным по количеству миллиграммов щелочи (едкого калия КОН), которое нейтрализует кислоты, содержащиеся в 1 г масла. Кислотное число базовых нефтяных масел сравнительно не велико - (0,04…0,1) мг КОН/г. у синтетических масел кислотное число значительно выше (до 6,0 мг КОН/г у полиэфирных масел). Это обуславливает повышенную коррозионную агрессивность синтетических масел и необходимость, в связи с этим специального подбора конструкционных материалов и покрытий при работе двигателя на этих маслах. Следует отметить, что синтетические масла в процессе работы двигателя практически не окисляются и поэтому кислотность их не увеличивается. Для уменьшения коррозионного износа деталей двигателя моторное масло должно обладать защитными - антикоррозионными свойствами. Это обуславливается путем введения в масло антикоррозионных присадок.

7.4 Присадки к маслам

Современные смазочные материалы способны длительное время выдерживать высокие термические и механические нагрузки, защищать от износа, коррозии и образования отложений, нарушающих нормальную работу механизма.

Качество смазочного масла может быть повышенно в основном двумя способами:

- улучшением свойств базового масла при его получении;

- легированием масла специальными присадками.

Усовершенствование технологии производства масла применением эффективных процессов очистки, синтезом новых масел, позволяет существенно улучшить некоторые эксплутационные параметры. Весьма значительно свойства масел могут быть улучшены добавлением в базовое масло присадок, которые представляют собой маслорастворимые органические продукты. Твердые нерастворимые вещества неорганического происхождения называют антифрикционными добавками.

Присадки по своему эксплуатационному действию условно подразделяют на следующие основные типы:

- антиокислительные - повышают антиокислительную устойчивость масел;

- антикоррозионные - защищают металлические поверхности от коррозионного воздействия кислородо- и серосодержащих продуктов и влаги;

- моюще-диспергирующие - способствуют снижению отложений продуктов окисления на металлических поверхностях;

- противоизносные, противозадирные, антифрикционные - улучшающие смазочные свойства масел;

- депрессорные - понижают температуру застывания масел;

- вязкостные (или загущающие) - улучшают вязкостно-температурные свойства масел;

- антипенные - предотвращают вспенивание масел.

Некоторые присадки улучшают одновременно несколько свойств масел - их называют многофункциональными. Присадки должны хорошо растворяться в маслах и не выделять осадков при хранении.

Антиокислительные присадки повышают химическую стабильность масел, замедляют процесс окисления. Подразделяются они на беззольные (не содержащие в своем составе металла) и зольные (в состав которых входит металл).

Наибольшее распространение в моторных маслах получили диалкилдитиофосфаты цинка и бария. Основные марки антиокислительных присадок: Агидол - 2, ВНИИ НП - 354, ДФ - 1, ДФ - 11, ИХП - 21, ионол и пр. Их вводят в количестве до 1,0…2,5% (в массовой доле).

Антикоррозионные присадки (ингибиторы коррозии) обладают щелочными свойствами и принцип действия их заключается в создании защитной пленки на поверхности металлов. Наличие в присадке щелочи позволяет нейтрализовать в масле образующиеся в процессе работы кислые продукты. В связи с этим щелочные свойства масла характеризуются щелочным числом, определенным количеством едкого калия (КОН) в мг для нейтрализации кислоты в 1 г масла. В процессе эксплуатации щелочные свойства масла уменьшаются, поэтому одним из факторов замены масла является уменьшение щелочного свойства ниже определенного предела. В современных моторных маслах наибольшее применение получили антикоррозионные присадки АКОР - 1, СИМ, НГ - 107 добавляемые в масло в количестве 0,1…1,2%.

Моюще-диспергирующие присадки. Для предотвращения или уменьшения лакообразования, приводящего к перегреву двигателя и способствующего нагарообразованию в масло добавляют моюще-диспергирующие присадки. Действие этих присадок основано на химических реакциях с отложениями, т.е. химическое превращение окислов, склонных к лакообразованию. Применяют два типа присадок - зольные и беззольные. В качестве моющих присадок широко используют соли сульфо- и алкилсалициловых кислот, а также алкилфеноляты и фосфонаты металлов. Наибольшее распространение получили моющие присадки ВНИИ НП - 714, ЦИАТИМ - 339, Детеросол - 300, МАСК, ПМС «А», ПМСЯ, АСК и др. - вводят их в количестве 3…15%.

Противоизносные, противозадирные и антифрикционные присадки.Одним из наиболее экономически выгодных путей увеличения долговечности узлов трения в машинах и механизмах является повышение качества смазочных материалов, в первую очередь их смазывающих свойств, достигается это в основном путем введения в них противоизносных, противозадирных и антифрикционных присадок. Исходя из предъявляемых требований к минеральным маслам по смазывающим свойствам, широкое применение находят присадки:

- противоизносные - на основе дитиофосфорных кислот (зольные и беззольные);

- противозадирные - серосодержащие углеводороды различного строения;

- антифрикционные - беззольные соединения, содержащие малорастворимые молибден и борсодержащие продукты, а также неорганические дисперсии, содержащие молибден, графит, бор и др.

В отечественных моторных маслах в качестве противоизносных и противозадирных применяют присадки ДФ - 11, ДФБ, А - 22, ВНИИ НП - 354, и др. В состав антифрикционных присадок (ОХП, ЛЗ - 318, АБЭС и др.) входят молибденовые соединения.

Твердые противозадирные присадки - в виде дисульфит молибдена, фторопласта, тефлона и графита в масле имеют коллоидную структуру, а на поверхности трущихся деталей образуют твердую и прочную противоизносную и противозадирную пленку. Их критическая рабочая температура выше, чем других антифрикционных присадок. Уменьшение трения достигается за счет легкого скольжения слоистой присадки. Такие твердые присадки в основном добавляют в пластичные смазки, однако некоторые производители выпускают масла с дисульфидом молибдена. В настоящее время выпускается большое количество препаратов - добавок к маслам, которые заливают в картер двигателя. Их основу, как правило, составляет, одна из твердых присадок, либо соединения молибдена, либо полиэтилентерефталата. Как нефтекомпании, так и автомобилестроители отрицательно смотрят на такие добавки и своим клиентам не советуют их применять. Однако спрос на такую продукцию возрастает, особенно со стороны владельцев подержанных автомобилей.

Депрессорные присадки. Способность масел сохранять подвижность при пониженных температурах определяется их химическим составом. Наличие в маслах парафиновых углеводородов с прямой цепью обуславливает застывание масел при понижении температуры, за счет образования кристаллической структуры твердых углеводородов. Понизить температуру застывания масел наряду с удалением высококипящих углеводородов технологическими приемами можно введением в них депрессорных присадок. В качестве депрессорных широко применяют присадки, имеющие длинные алкильные цепи прямолинейного строения. К ним относят, в частности, продукты алкилирования фенолов и нафталинов, хлорированных парафином с числом углеродных атомов более 20, некоторые полимеры эфиров и др. К таким присадкам можно отнести депрессатор АЗНИИ, ЦИАТИМ - 1, АФК (кальций с алкифенолом), Депресал, ПМА «Д» др.

Вязкостные (загущающие) присадки предназначены для улучшения вязкостно-температурных характеристик. В иностранной литературе они называются улучшающими индекс вязкости или модификаторами индекса вязкости. К вязкостным присадкам принадлежат и депрессанты температуры застывания. Всесезонные масла должны иметь низкую зависимость от температуры, т.е. масло должно быть достаточно текучим при низкой температуре и достаточно вязким - при высокой. Это достигается путем введения в масло вязкостных присадок - полимерных загустителей. При низкой температуре молекулы полимера находятся в скрученном виде и мало влияют на вязкость. С повышением температуры из растворимость повышается, они раскручиваются и повышают вязкость масла. Таким образом, подавляется зависимость вязкости масла от температуры (повышается индекс вязкости).

В качестве модификаторов вязкости применяются полимеры и сополимеры-полиизобутилен, полиметакрилаты, сополимеры олефинов (этилена, пропилена, бутилена др.). В качестве вязкосных присадок используют ПМА «В - 1», ПМА «В - 2» - представляют собой масляные растворы эфиров метакриловой кислоты и смеси синтетических первичных жирных спиртов.

За рубежом ассортимент вязкостных присадок значительно шире и включает сополимеры стирола с диеновыми углеводородами (изопреном или бутадиеном), сополимерами этилена с пропиленом и с высшими олефинами, эфиры одно- и многоосновных кислот.

Антипенные присадки служат для предотвращения пены или ускорения ее разрушения в масле. Смазочные масла содержат комплекс присадок различного функционального действия, что способствует пенообразованию в процессе эксплуатации масел. Пенообразование срывает нормальную работу системы смазки: смазывание трущихся поверхностей становится недостаточным из-за разрывов масляной пленки, ухудшается работа гидравлических систем, ускоряется процесс окисления масла в присутствии кислорода воздуха. Пенообразованию способствует интенсивное перемешивание масла. Вязкие масла более склонны к пенообразованию, особенно при низких температурах и в присутствии влаги. Для предотвращения пенообразования в масло вводят антипенные присадки.

Антипенные присадки представляют различные соединения: эфиры и соли жирных кислот, фосфорсодержащие соединения, фторированные углеводороды, кремнийорганические соединения (силоксановые полимеры). Функциональное действие антипенных присадок основано на снижении поверхностного натяжения на границе раздела жидкости и воздуха. В качестве наиболее распространенной антипенной присадки используют полиметилсилоксан ПМС - 200А. Ее применяют в концентрации 0,001…0,005% (массовая доля).

7.4.1 Пакеты присадок

Пакеты присадок для моторных масел представляют собой хорошо сбалансированную смесь химических соединений, т.е. присадок различного состава и действия, что обеспечивает необходимые эксплуатационные характеристики масел различных классов. Современные пакеты присадок содержат до 15 компонентов и вводятся в масло до 12% (по массе), загущающие присадки вводятся дополнительно. В таблице 7.1 приведена характеристика некоторых типов пакетов присадок, промышленное производство которых начато в 1997…98 годах.

Таблица 7.1 - Характеристики пакетов присадок

Показатели

Самойл 7311 марки

Самойл 7321

ВДС-941Н

К-47

К-48

А

В

Кинематическая вязкость при температуре 1000С, мм2/с, не более

80

80

80

30

25

200

Общее щелочное число, мг КОН/г присадки, не менее

75

55

130…

170

70

200

108

Массовая доля активных элементов, %, не менее:

- кальция

- цинка

- фосфора

- бора

2,5

1,0

-

-

2,0

1,1

-

-

4,30

1,05

0,95

-

3,1

0,6

0,6

-

7,2

2,5

2,2

0,012

3,2

2,6

2,3

0,012

Массовая доля, %, не более:

- механических примесей

- воды

- сульфатной золы

0,08

0,15

15

0,08

0,15

12

0,1

0,15

20

0,1

0,1

11…15

0,1

следы

35

0,1

следы

30

Температура вспышки в открытом тигле,0С, не ниже

180

180

185

165

170

150

7.4.2 Восстановительные присадки

Наряду с присадками для улучшения противоизносных и противозадирных свойств масел используют твердые добавки: дисульфид молибдена МоS2 , графит, нитрид бора и т.д. В результате конверсии оборонного производства появилась серия присадок типа «Авто». Эти присадки предназначены для улучшения эксплуатационных свойств синтетических и минеральных масел (отечественного или зарубежного производства); представляют собой металлоорганическую композицию, которая соединяясь с маслом позволяет реализовать эффект безизносного трения путем образования стойкой смазочной самовосстанавливающейся пленки, состоящей из масляной и металлической основ. Причем металлы, образующие пленку, восстанавливаются только в зоне трения, а металлы, выносимые из зоны трения, вновь растворяются химическими соединениями масла. Присадки вводятся в количестве 2,5% от объема моторного масла, заправляемого в двигатель.

Эксплуатация двигателя на масле с присадкой «Авто», позволяет увеличить моторесурс двигателя в 2 раза, обеспечить прирост мощности до 10%, сократить расход топлива до 4%, повысить износостойкость на 30…50%, увеличить срок замены масла в 1,5…2 раза.

Присадка «Авто - 1» относится к обкаточным присадкам и содержит дисульфид молибдена. Постоянно использовать присадку нельзя. Присадка «Авто - 2» помогает предотвратить течь масла.

Если в двигателе изношена ЦПГ и двигатель дымит, то в масло можно добавить присадки «Авто - 3», «Металл - 5», «Ремол».

В последние годы применяются металлизированные присадки для моторных масел. Металлизированные присадки представляют собой многокомпонентные смеси минеральных масел, загущенных мылами высокомолекулярных кислот с добавкой спиртов, функциональных присадок и порошковых наполнителей. Применение металлизированных смазок позволило расширить ряд практических задач по уменьшению сил трения и износа, надежному разделению трущихся поверхностей, устранению задиров и «схватыванию» деталей при экстремальной работе. Эффективность использования этих присадок приведена в таблице 7.1.

Таблица 7.1 - Эффективность использования металлосодержащих присадок к моторным маслам

Показатели

Присадки

«Велоп» (МГАУ, Россия)

ФТИ (Беларусь)

Снижение износа трущихся соединений, раз

1,2…3,0

1,79

Повышение ресурса, раз

1,5

1,3

Снижение расхода топлива, %

9,1

-

Антифрикционно-защитные противоизносные композиции под торговым названием «Экомин» - композиции третьего поколения. Присадки «Экомин - 2», «Экомин - 3», «Экомин - 4» добавляются в моторные масла в концентрации 1…2% массы масла при тщательном перемешивании предварительно нагретых до 60…800С присадки и масла. Помимо снижения потерь на трение, экономят 2…7% топлива и уменьшают на 20…60% износ деталей двигателя.

Выпускаемая фирмой «АМТЕК», композиция «Аспект - модификатор», является по сути не присадкой, а своеобразным покрытием и добавляется в масло не для улучшения его качества, а для того чтобы с маслом проникнуть к трущимся деталям. Соприкоснувшись с металлом «Аспект - модификатор» образует на нем высокопрочное полимерное покрытие. В результате износ деталей снижается на 60…80%, трение уменьшается на 30% (сухое трение при запуске деталей исключается). Расход топлива уменьшается на 3,5%, а масла - на 8…10%. Одной обработки «Аспект - модификатором» достаточно на весь срок эксплуатации двигателя.

7.5 Классификация и обозначение моторных масел по ГОСТу

Моторные масла производимые в России и странах СНГ обозначаются по стандарту ГОСТ 17479.1-85 «Обозначение нефтепродуктов. Масла моторные».

Согласно ГОСТ 17479.1-85 моторные масла классифицируются на классы по вязкости и группы по назначению и уровням эксплуатационных свойств. С учетом изменения №3 к ГОСТ 17479.1-85 увеличено число классов вязкости и изменены их границы, введены новые группы по назначению и уровням эксплуатационных свойств, а также некоторые наименования. Стандартная марка масла включает следующие знаки: букву М (моторное), цифру или дробь, указывающую класс или классы вязкости (последнее для всесезонных масел), одну или две из первых шести букв алфавита, обозначающих уровень эксплуатационных свойств и область применения данного масла.

Универсальные масла обозначают буквой, без цифрового индекса или двумя буквами с разными индексами.

Индекс 1 присваивают маслам для бензиновых двигателей, индекс 2 - дизельным маслам.

Классы вязкости моторных масел, установленные ГОСТ 17479.1-85, представлены в таблице 7.2, а группы по назначению и эксплуатационным свойствам в таблице 7.3.

Так, марка М-10-Г2 указывает, что М - это моторное масло, вязкость его 10 мм2/с при 1000С, Г2 - для высокофорсированных (Г) дизельных (2) двигателей;

М-8-В1 - М - моторное, класс вязкости 8 мм2/с при 1000С, В1 - для среднефорсированных (В) бензиновых двигателей (1);

М-6з/10В - моторное всесезонное, 6з - класс вязкости при минус 180С (10400 мм2/с). Буквенный индекс (З) указывает, что в масло введены загустители, увеличивающие индекс вязкости масла (уменьшающие зависимость вязкости масла от температуры), т.е. масло может применяться как всесезонное, в знаменателе - 10 вязкость в мм2/с при 1000С, В - универсальное, для среднефорсированных бензиновых и дизельных двигателей.

После такого обозначения марки масла в скобках могут быть дополнительные индексы, не предусмотренные ГОСТом, характеризующие специальные свойства, состав и назначение масла.

Например в обозначении марки масла М-10Г2(к), буква «к» означает, что масло предназначено для высокофорсированных дизельных двигателей автомобилей «КамАЗ» и тракторов К-701, если в марке масла стоит буква «и» - означает, что в масло введены импортные присадки; буква «т» - масло пригодно и для трансмиссии; буква «м» - масло малозольное, буква «у» - улучшенное; «р» - регенерированное; «рк» - рабоче-консервационное.

М-4з/8-В2 Г1 - моторное масло всесезонное, универсальное, для среднефорсированных дизелей (группа В2) и высокофорсированных бензиновых двигателей (группа Г1).

Таблица 7.2 - Классы вязкости моторных масел (ГОСТ 17479.1-85)

Класс вязкости

Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре

1000С

-180С

33

> 3,8

1250

43

> 4,1

2600

53

> 5,6

600

63

> 5,6

10400

6

5,6 7,0

-

8

7,0 9,3

-

10

9,3 11,5

-

12

11,5 12,5

-

14

12,5 14,5

-

16

14,5 16,3

-

20

16,3 21,9

-

24

21,9 26,1

-

33/8

7,0 9,3

1250

43/6

5,6 7,0

2600

43/8

7,0 9,3

2600

43/10

9,3 11,5

2600

53/10

9,3 11,5

6000

53/12

11,5 12,5

6000

53/14

12,5 14,5

6000

63/10

9,3 11,5

10400

63/14

12,5 14,5

10400

63/16

14,5 16,3

10400

В таблице 7.4 - приведены данные о соответствии обозначений марок моторных масел по ГОСТ 17479.1-85 и принятых ранее в нормативных документах.

Таблица 7.3 - Группы моторных масел по назначению и эксплуатационным свойствам (ГОСТ 17479.1-85)

Группа масла по эксплуатационным свойствам

Рекомендуемая область применения

А

Нефорсированные бензиновые двигатели и дизели

Б

Б1

Малофорсированные бензиновые двигатели, работающие в условиях, которые способствуют образованию высокотемпературных отложений и коррозии подшипников

Б2

Малофорсированные дизели

В

В1

Среднефорсированные бензиновые двигатели, работающие в условиях, которые способствуют окислению масла и образованию отложений всех видов

В2

Среднефорсированные дизели, предъявляющие повышенные требования к антикоррозионным, противоизносным свойствам масел и способности предотвращать образование высокотемпературных отложений

Г

Г1

Высокофорсированные бензиновые двигатели, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях, способствующих окислению масла, образованию отложений всех видов и коррозии

Г2

Высокофорсированные дизели без наддува или с умеренным наддувом, работающие в эксплуатационных условиях, способствующих образованию высокотемпературных отложений

Д

Д1

Высокофорсированные бензиновые двигатели, работающие в эксплуатационных условиях, более тяжелых, чем для масел группы Г1

Д2

Высокофорсированные дизели с наддувом, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях или когда применяемое топливо требует использования масел с высокой нейтрализующей способностью, антикоррозийными и противоизносными свойствами, малой склонностью к образованию всех видов отложений

Е

Е1

Высокофорсированные бензиновые двигатели и дизели, работающие в эксплуатационных условиях более тяжелых, чем для масел группы Д1 и Д2

Е2

Отличаются повышенной диспергирующей способностью, лучшими противоизносными свойствами

Таблица 7.4 - Соответствие обозначений марок моторных масел

Обозначение по ГОСТ 17479.1-85 с изм. №3

Ранее принятое

обозначение

Обозначение по ГОСТ 17479.1-85 с изм. №3

Ранее принятое

обозначение

М-8-В

М-8В

М-10-Г2

М-10Г2

М-4з/6-В1

М-4з/6В1 (АСЗп-6)

М-8-Г2 (к)

М-8Г2 к

М-6з/10-В

М-з/10В (ДВ- АСЗп-10В)

М-10-Г2(к)

М-10Г2 к

М-20-А

МС-20П

М-8-Г2 (у)

М-8Г2 у

М-8-Б

Мт-8П

М-10-Г2(у)

М-10Г2 у

М-4з/10 - Б2

МТЗ-10П

М-14-Г2(цс)

М-14Г2 ЦС

М-12-Б2

М-12Б

М-14-Г2(к)

М-14Г2 к

М-14-Б2

М-14Б

М-14-Г2

М-14Г2

М-14-Б2 (т)

М-16П

М-16-Г2(цс)

М-16Г2 ЦС

М-8-В2

М-8В2

М-20-Г2

М-20Г2

М-10-В2

М-10В2

М-10-Д2

М-10Д

М-10-В2 (с)

М-10В2С

М-16-Д2

М-16Д

М-14-В2

М-14В2

М-10-Д2(м)

М-10ДМ

М-14-В2 (с)

М-14В2З

М-8-Д2(м)

М-8ДМ

М-16-В2

М-16-ИХП-3 (М16В2)

М-10-Д2(цл 20)

М-10ДЦЛ20

М-20-В2

М-20В2

М-6з/14-Д2 (м)

М6з/14ДМ

М-20-В2 (ф)

М-20В2Ф

М-14-Д2(м)

М-14ДМ

М-10-Г2(цс)

М-10Г2ЦС

М-14-Д2(цл 20)

М-14ДЦЛ20

М-8-Г2

М-8Г2

М-14-Д2(цл 30)

М-14ДЦЛ30

Основные показатели качества моторных масел для среднефорсированных и высокофорсированных бензиновых двигателей представлены в таблицах 7.6 и 7.7.

Степень форсированности двигателя можно определить по коэффициенту форсированности, определяемому по формуле, предложенной центральным научно-исследовательским институтом двигателей (ЦНИДИ).

,

где Ре- средне эффективное давление газов в цилиндре, МПа;

Сn- средняя скорость движения поршня, м/с;

t- коэффициент тактности (для 2-х тактных двигателей t--= 1, для 4-х тактных t= 0,5).

Если Кф меньше 30 - двигатель по режиму работы относится к малофорсированным, если Кф = 30…50 - среднефорсированный и если Кф больше 50 - высокофорсированным. Есть и другие методы определения степени форсированности двигателей. Так предложено учитывать литровую мощность двигателя, степень сжатия, частоту вращения коленчатого вала (табл. 7.5).

Таблица 7.5 - Классы бензиновых двигателей по жесткости условий работы масла

Класс двигателей

Nе / Vh*, кВт/л (л.с./л)

е

n , мин -1

Нефорсированные

До 14,7 (20)

До 5

До 2000

Малофорсированные

14,7…18,4 (20…25)

5…6

2000…3000

Среднефорсированные

18,4…25,7 (25…30)

6…7,5

3000…4500

Высокофорсированные

25,7 (35) и выше

Выше 7,5

4500…5500 и выше

Высокофорсированные, работающие в тяжелых условиях эксплуатации

Езда по городу с частыми пусками и остановками, буксировка прицепа, движение с максимальной скоростью, езда по бездорожью

* Vh- рабочий объем двигателя, л.

Таблица 7.6 - Основные показатели качества моторных масел наиболее применяемых в бензиновых среднефорсированных двигателях

Показатели качества

М-8-В1

ГОСТ 10541-78

М-4з/6-В1

ОСТ 3801370-84

М-6з/10-В

ОСТ 3801370-84

Кинематическая вязкость, мм2/с:

- при 1000С

- при минус 180С

8±0,5

-

6±0,5

1300…2600

10±0,5

не более 9000

Индекс вязкости, не менее

90

125

115

Щелочное число, мг КОН/г, не менее

4,0

5,5

5,5

Зольность, %, не более

0,95

1,3

1,3

Моющие свойства ПВЗ, баллы, не более

0,5

1,5

1,0

Коррозионность на пластинах свинца, г/м2 не более

10

отсутствие

отсутствие

Температура, 0С:

- вспышки, не ниже

- застывания, не выше

200

-25

165

-42

190

-30

Таблица 7.7 - Основные показатели качества моторных масел наиболее применяемых в бензиновых высокофорсированных двигателях

Показатели

качества

М-8-Г1

ГОСТ 10541-78

М-12-Г1

ГОСТ 10541-78

М-5з/10-Г1

ТУ381011099-86

М-6з/12-Г1

ТУ381011099-86

Кинематическая вязкость, мм2/с:

- при 1000С

- при минус 180С

8±0,5

-

12±0,5

-

10-11

не более 6000

не менее 12

не более 10400

Индекс вязкости, не менее

95

95

120

115

Щелочное число, мг КОН/г, не менее

4,0

8,5

5,0

7,5

Зольность, %, не более

1,3

1,3

0,9

1,3

Содержание активных элементов, % не менее:

- цинка

- кальция

0,1

0,23

0,1

0,23

0,12

0,20

0,10

0,23

Температура, 0С:

- вспышки, не ниже

- застывания, не выше

200

-30

200

-20

200

-38

210

-30

Ассортимент и основные физико-химические показатели летних моторных масел для дизельных двигателей указаны в таблице 7.8.

Таблица 7.8 Основные показатели летних моторных масел для дизельных двигателей.

Показатели качества

М-8-В2

ГОСТ 8581-78

М-10-Г2

ГОСТ 8581-78

М-10-Г2(к)

ГОСТ 8581-78

М-10-Д(с)

ГОСТ 8581-78

Кинематическая вязкость, мм2

при 1000С

11±0,5

11±0,5

11±0,5

? 11,4

Индекс вязкости, не менее

90

90

90

90

Щелочное число, мг КОН/г, не менее

3,5

6,0

6,0

8,2

Зольность сульфатная, %, не более

1,3

1,65

1,15

1,5

Моющие свойства по ПВЗ, баллы, не более

1,0

1,0

0,5

-

Коррозионность, г/м2, не более

10

20

отсутствие

отсутствие

Температура, 0С:

- вспышки, не ниже

- застывания, не выше

205

-15

205

-15

205

-15

200

-15

Перспективными для выпуска являются моторные масла М-4з/8Г(рк), М-8-Г2(у) и М-10-Г2(у). Полусинтетическое масло М-4з/8Г(рк) может успешно применяться в дизелях даже в южных регионах, обеспечивая надежное смазывание летом и защиту от постоянной коррозии при перегревах. Применение летнего М-8-Г2(у) и зимнего М-10-Г2(у) в высокофорсированных ДВС позволяет увеличить срок смены масла в 1,5…2 раза, и должны заменить масла группы Г2 и стать единым унифицированным сортом. Переход на сорта марки Г2(у) вместо Г2(к) дает возможность увеличить срок замены масла и элементов фильтров тонкой очистки в 2 раза, сократить расход масла и затраты на ТО, уменьшить объем отработанных масел. Так в двигателях КамАЗ замена необходима после пробега 25…30 тыс. км.

Для высокофорсированных двигателей с турбонаддувом, работающих в тяжелых условиях выпускается масло группы Дм, но его можно применять в двигателях и без наддува со значительным сроком замены.

Увеличивается выпуск моторных масел отечественных производителей нефтяных продуктов, в маркировке которых вязкость указывается по классификации SAE, а эксплуатационные свойства - по API (табл. 7.9).

Таблица 7.9 - Отечественные моторные масла с улучшенными эксплуатационными свойствами

Торговая марка (предприятие изготовитель)

Марка масла

Класс

вязкости

Группа

качества

Область использования и отличительные особенности

УФАЛЮБ («Уфанефтехим») г.Уфа

УФА

ЛЮБ люкс

SAE 10 W-30,

SAE 15 W-40

API-SF/CC

Предназначено для смазки всех видов двигателей легковых автомобилей. Обладает повышенной противоокислительной стабильностью и улучшенными противоизносными свойствами, обеспечивает защиту от отложений, ржавления и коррозии

УФА

ЛЮБ хд экстра

SAE 15 W-40

API-СF-4

(CE/SG)

Предназначено для всесезонной эксплуатации большегрузных автомобилей с турбонаддувными дизелями нового поколения. Работоспособно при условии применения высокосернистого топлива. Может использоваться в бензиновых двигателях и дизелях легковых автомобилей, легких грузовиков и микроавтобусов

УФА

ЛЮБ арктик

SAE 5 W30,

SAE 5 W40

API-SF/CD

Масла моторные универсальные, полусинтетические, предназначены для смазки карбюраторных двигателей легковых автомобилей и дизельных двигателей легковых автомобилей и микроавтобусов как с турбонаддувом, так и без него, отечественного и импортного производства

УФАЛЮБ арктик-супер

SAE 5 W-30,

SAE 5 W-40

API-SG/CD

ЛУКОЙЛ («ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез», «ЛУКОЙЛ- Волгограднефтепереработка»)

ЛУКОЙЛ-стандарт

SAE 5 W-30

SAE 5 W-40

SAE 10 W-40

SAE 15W-30

API-SF/CС

Универсальное высококачественное моторное масло на минеральной основе для применения в умеренной климатической зоне. Рекомендовано для бензиновых и дизельных двигателей легковых автомобилей и микроавтобусов отечественного производства. Обладает низкой испаряемостью. Интервал замены 10…12 тыс. км

ЛУКОЙЛ-супер

SAE 5 W-30

SAE 5 W-40

SAE 10 W-30

SAE 15W-40

SAE 20W-40

API-СF-4/ SG

ASEA-98

Универсальное всесезонное моторное масло с пакетом присадок фирм Shell, Lubrisol, Exxon. Применяется для использования в бензиновых двигателях и скоростных дизелях с турбонаддувом, работающих в тяжелых условиях. Масло обеспечивает высокую защиту от отложений и коррозии. Интервал замены до 15 тыс. км. Одобрено к применению: «Mercedes-Benz», ОАО «ГАЗ», ОАО «КАМАЗ»

ЛУКОЙЛ-люкс

SAE 5 W-40

API-SJ/CF,

ACEA-98,

В3-98

Универсальное всесезонное полусинтетическое моторное масло для бензиновых двигателей и дизелей с наддувом последнего поколения. Интервал замены до 15 тыс. км. Одобрено к применению: «Mercedes-Benz», ОАО «АвтоВАЗ», для перспективных двигателей

ЛУКОЙЛ-синтетик

SAE 5 W-40

API-SJ/CF,

ACEA-98,

В3-98

Многоцелевое синтетическое всесезонное моторное масло для бензиновых и форсированных дизелей с наддувом последнего поколения. Обеспечивает легкий запуск в любых климатических условиях. Интервал замены до 30 тыс. км. Одобрено к применению: «Mercedes-Benz», BMW, Volkswagen.

CONSOL «ВНАЛ-ОЙЛ» г.Москва

CONSOL-стандарт

SAE 10 W-30

SAE 10W-40

API-SF/CС

Всесезонное минеральное масло с пакетом присадок ведущих зарубежных фирм. Способствует уменьшению расхода топлива, износа и нагарообразования. Обладает высокими моющими свойствами, смешивается с маслами «Супер», « Универсал», «Экстра».

CONSOL

-фортум

SAE 10 W-40

SAE 15W-40

API-SJ/CF

Многоцелевое минеральное моторное масло с пакетом присадок ведущих зарубежных фирм. Применяется в современных европейских, американских, японских бензиновых и дизельных двигателей. Соответствует высшему уровню качества по классификации

CONSOL

-люкс

SAE 10 W-40

SAE 15W-40

API-SJ/CF

Многоцелевое полусинтетическое всесезонное моторное масло. Используется для бензиновых ,газовых, дизельных и турбодизельных двигателей всех типов. Надежно защищает двигатель от износа при холодном пуске

CONSOL

-ультра

SAE 5W-40

API-SJ/CF

ACEA-A3-96

В3-96

Всесезонное синтетическое всесезонное моторное масло нового поколения с высокими характеристиками для бензиновых и дизельных двигателей. По своим эксплуатационным свойствам превышает требования спецификаций производителей автомобилей VW, BMW, MB, Porsche. Применяется при температурах от - 35 до 450С

Для обкатки двигателей разработаны масла ОМД-8, ОМД-11, ОМД-14, ОМД-20 с композицией присадок АФК (табл. 7.10). Приработочный компонент - присадка МОД позволяет улучшить качество обкатки и сократить время обкатки в 1,5…2 раза.

Таблица 7.10 - Основные показатели обкаточных масел

Показатели

ОМД-8

ОМД-11

ОМД-14

ОМД-20

Кинематическая вязкость при 1000С, мм2

8±0,5

11±0,5

14±0,5

20±2

Температура, 0С:

- застывания

- вспышки в открытом тигле

-25

190

-15

200

-15

200

-15

220

Зольность сульфатная, %

1,2

1,2

1,2

1,2

Щелочное число, мг КОН/г

5,0

5,0

5,0

5,0

Моющие свойства по ПЗВ, баллы

0,5

1,0

1,0

Индекс задира

40

40

40

40

Массовая доля молибдена, %

0,04

0,04

0,04

0,04

Перспективным направлением в создании масел является выпуск единых универсальных масел (табл. 7.11).

Для всесезонной эксплуатации в умеренных климатических условиях разработано моторно-трансмиссионное масло МТ-5з/10-Д на минеральной маловязкой основе, содержащее высокоэффективный пакет присадок. Рекомендовано к производству единое всесезонное моторно-трансмиссионно-гидравлическое масло МТГ-6з/12-Г.

Таблица 7.11 - Основные показатели качеств единых всесезонных масел

Показатели

МТ-4з/8-Д (с)

МТ-5з/8-Д

МТ-6з/12-Г

Кинематическая вязкость при 1000С, мм2

8,0

10,0

11-12,5

Индекс вязкости

126

118

112

Температура, 0С:

- вспышки в открытом тигле

- застывания

236

-55

204

-42

210

-31

Зольность сульфатная, %

1,35

1,47

1,1

Щелочное число, мг КОН/г

10,7

9,35

6,9

Коррозионность, г/м2

3,2

2,5

отсутствует

Нередко возникает необходимость решения вопросов взаимозаменяемости отечественных и зарубежных моторных масел, например, когда необходимо выбрать отечественное масло для импортной техники или зарубежное масло для отечественной техники.

Общепринятой в международном масштабе стала классификация моторных масел по вязкости американского общества автомобильных инженеров - SAEJ 300. Вязкость масла по этой системе выражается в условных единицах - степенях вязкости SAE. Численные значения степеней являются условными символами комплекса вязкостных свойств (табл. 7.12). В таблице указаны два ряда степеней вязкости: зимний - с буквой «W» (Winter), и летний - без буквенного обозначения. Сезонные масла зимнего ряда различаются по максимальным вязкостям низкотемпературной проворачиваемости и прокачиваемости, и по минимальной кинематической вязкости при 1000С.

Степень вязкости сезонных масел летнего ряда определяется по минимальной и максимальной кинематической вязкостям при 1000С, и по минимальной вязкости при 1500С и скорости сдвига 106 с-1. Всесезонные масла должны удовлетворять одновременно двум требованиям:

1) максимальным вязкостям низкотемпературной проворачиваемости и прокачиваемости в соответствии со степенью вязкости зимнего ряда (W);

2) максимальной и минимальной кинематическими вязкостями при 1000С и минимальной вязкости при 1500С и скорости сдвига 106 с-1 в соответствии со степенью летнего ряда (без буквы W).

Стандартные ряды вязкости:

- зимний ряд:, SAE 0W 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;

- летний ряд: SAE 20, 30, 40, 50, 60.

Всесезонные масла, состоят из комбинации зимнего и летнего ряда разделенным знаком «тире» (например, SAE 15W-30), другие виды записи являются неверными (например, SAE 15W/30 или SAE 15W 30).

Сериявсесезонныхмасел: SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 0W-50, 0W-60, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 5W-60, 10W-20, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-20, ит.д.

Таблица 7.12 - Степени вязкости SAE для моторных масел (SAEJ 300)

Степень вязкости

Низкотемпературная вязкость

Высокотемпературная вязкость

проворачиваемость*

прокачиваемость**

Вязкость при 1000С, мм2

Вязкость при 150°С и скорости сдвига 106 МПа, не менее

Максимальная вязкость, МПа с, при температуре

min

max

0W

3250 при -300С

60000 при - 400С

3,8

5W

3500 при -250С

60000 при - 350С

3,8

10W

3500 при -200С

60000 при - 300С

4,1

15W

3500 при -150С

60000 при - 250С

5,6

20W

4500 при -100С

60000 при - 200С

5,6

25W

6000 при -50С

60000 при - 150С

9,3

20

5,6

<9,3

2,6

30

9,3

<12,5

2,9

40

12,5

<16,3

2,9***

40

12,5

<16,3

3,7****

50

16,3

<21,9

3,7

60

21,9

<26,1

3,7

Примечание: 1сСт=1 мм2/с;

* - при запуске холодного двигателя, вязкость проворачивания, измеряется на вискозиметре CCS;

** - в отсутствии напряжения сдвига, измеряется на вискозиметре MRV;

*** - для масел SAE 0W-40, 5W-40 и 10W-40;

***** - для масел SAE 40, 15W-40, 20W-40 и 25W-40.

По спецификации SAEJ 300, вязкость масел определяется при условиях, близких к реальным. Летнее масло имеет достаточную вязкость, чтобы обеспечить надежное смазывание при высокой температуре, но оно слишком вязкое при низкой температуре, в результате чего при низкой температуре воздуха затрудняется пуск двигателя.

Маловязкое зимнее масло облегчает холодный пуск двигателя при низкой температуре, но не обеспечивает его смазывание летом, когда температура масла в двигателе превышает 1000С. Именно по этим причинам наибольшее распространение получили всесезонные сорта масел, имеющие меньшую зависимость вязкости от температуры.

Необходимая вязкость масла определяется исходя из следующих факторов:

- особенности конструкции двигателя;

- степени износа двигателя;

- температуры окружающей среды;

- режима работы двигателя.

А вообще при выборе вязкости моторного масла, всегда следует руководствоваться рекомендациями завода-изготовителя конкретного двигателя.

Уровень эксплуатационных свойств и область применения зарубежные производители моторных масел в большинстве случаев указывают по классификации API (американский институт нефти). ГОСТ 17479.1-85 в справочных приложениях дает примерное соответствие классов вязкости и групп по назначению и эксплуатационным свойствам, изложенным в ГОСТе, классам вязкости по SAE и классам API по условиям и областям применения моторных масел. Следует подчеркнуть, что речь идет не об идентичности, а только об ориентировочном соответствии. Данные таблицы 7.13 дает возможность, зная марку отечественного масла, выбрать его зарубежный аналог и наоборот.

Таблица 7.13 - Соответствие классов вязкости и групп моторных масел по ГОСТ 17479.1-85 и классификациям SAE и API

Класс вязкости

Класс вязкости

По ГОСТ17479.1-85

По SAE

По ГОСТ17479.1-85

По SAE

3з

5W

24

60

4з

10W

3з/8

5W-20

5з

15W

/6

10W-20

6з

20W

4з/8

10W-20

6

20

4з/10

10W-30

8

20

5з/10

15W-20

10

30

5з/12

15W-30

12

30

6з/10

20W-30

14

40

6з/14

20W-40

16

40

/16

20W-40

20

50

Группа масла

Группа масла

<...

Подобные документы

  • Проблемы лабораторной проверки качества горюче-смазочных материалов. Рабочие свойства топлив, масел, смазок и специальных жидкостей. Применение растворимых примесей. Сведения о производстве и свойствах минеральных, нефтяных и синтетических масел.

    курсовая работа [334,6 K], добавлен 03.04.2018

  • Общая характеристика реактивных топлив, их назначение и физико-химические свойства. Технология получения и перспективы производства реактивных топлив, их марки и классификация сырья. Особенности топлив, применяемых жидкостных ракетных двигателей.

    контрольная работа [26,4 K], добавлен 11.06.2013

  • Разновидности и основные характеристики жидких котельных топлив. Способы промышленного производства пищевого этилового спирта. Отходы производства этилового спирта и способы их утилизация. Виды котельных топлив. Технический анализ модифицированных топлив.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 15.06.2010

  • Гидродеароматизация — каталитический процесс, предназначенный для получения высококачественных реактивных топлив из прямогонных керосиновых фракций с ограниченным содержанием ароматических углеводородов. Установки для депарафинизации дизельных топлив.

    реферат [1,2 M], добавлен 26.12.2011

  • Общие понятия об очистке нефтепродуктов, ее цели и задачи. Технические характеристики тяжелых моторных топлив: вязкость, содержание серы, теплота сгорания и пр. Основные эксплуатационные свойства трансмиссионных масел. Пластификаторы и мягчители.

    реферат [62,9 K], добавлен 06.06.2011

  • Общие сведения о методах контроля качества жидкого топлива. Классификация и оценка качества топлив. Основные методы оценки качества топлив. Стандартизация и аттестация качества топлив, организация контроля качества. Цетановое число и фракционный состав.

    курсовая работа [75,0 K], добавлен 20.08.2012

  • Определение товара, его физические свойства. Физико-химические и эксплуатационные свойства судовых топлив. Ассортимент гидравлических масел, система их обозначения, классы вязкости. Классификация присадок к маслам, особенности модификаторов трения.

    контрольная работа [59,1 K], добавлен 26.10.2010

  • Обмен веществам между сервовитной пленкой и смазочным материалом. Эксплуатационные свойства смазочных масел. Окисление масла кислородом воздуха. Основные причины обводнения масла в смазочных системах. Антифрикционные свойства подшипников скольжения.

    реферат [310,4 K], добавлен 03.11.2017

  • Основы процесса каталитического крекинга. Совершенствование катализаторов процесса каталитического крекинга. Соответствие качества отечественных и зарубежных моторных топлив требованиям европейских стандартов. Автомобильные бензины, дизельные топлива.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 11.12.2014

  • Группы лесных товаров как строительных материалов. Сортность лесоматериалов и стойкость пород древесины к поражению и растрескиванию. Виды жидких и газообразных топлив, их характеристика и области применения. Физико-химические свойства природных газов.

    контрольная работа [167,8 K], добавлен 17.09.2009

  • Требования к физико-химическим и эксплуатационным свойствам смазочных материалов в классификациях и спецификациях. Смазочно-охлаждающие жидкости и нефтяные масла. Классификация нефтяных масел и область их применения. Стандарты рансформаторных масел.

    контрольная работа [26,3 K], добавлен 14.05.2008

  • Расчет октанового числа бензина, необходимого для двигателя внутреннего сгорания. Показатели качества бензинов и дизельных топлив. Определение марки и вида дизельного топлива. Определение марки моторного масла по типу двигателя и его форсированности.

    контрольная работа [24,1 K], добавлен 14.05.2014

  • Определение горючей массы и теплоты сгорания углеводородных топлив. Расчет теоретического и фактического количества воздуха, необходимого для горения. Состав, количество, масса продуктов сгорания. Определение энтальпии продуктов сгорания для нефти и газа.

    практическая работа [251,9 K], добавлен 16.12.2013

  • Общие сведения и классификация автозаправочных станций. Характеристика горюче-смазочных материалов: консистентных смазок, моторных масел. Особенности слива топлива, техника безопасности при его осуществлении. Оборудование АЗС и виды налива топлива.

    курсовая работа [713,1 K], добавлен 10.01.2014

  • Характеристика, основные свойства и применение твердых смазочных материалов для обеспечения эффективного граничного и смешанного режима смазки механизмов. Общие сведения о пластичных смазках: эксплуатационные свойства, физическая структура и назначение.

    реферат [3,0 M], добавлен 26.11.2010

  • Выбор и обоснование нефти для производства базовых масел и продуктов специального назначения. Групповой состав и физико-химические свойства масляных погонов и базовых масел на их основе. Потенциальное содержание дистиллятных и остаточных базовых масел.

    реферат [32,6 K], добавлен 11.11.2013

  • Общие сведения о двигателе внутреннего сгорания, его устройство и особенности работы, преимущества и недостатки. Рабочий процесс двигателя, способы воспламенения топлива. Поиск направлений совершенствования конструкции двигателя внутреннего сгорания.

    реферат [2,8 M], добавлен 21.06.2012

  • Краткая характеристика и назначение склада горюче-смазочных материалов с установкой их очистки, основные технологические решения при проектировании. Выбор оборудования, расчет радиусов зон разрушений технологических блоков и резервуара на прочность.

    дипломная работа [957,8 K], добавлен 05.04.2013

  • Методика сокращения потерь горюче-смазочных материалов, специальных жидкостей сверх установленных норм при их хранении, транспортировании и выдаче. Расчет и принятие к учету естественной убыли горюче-смазочных материалов. Потери при зачистке резервуаров.

    реферат [132,0 K], добавлен 10.02.2013

  • Переработка нефти и её фракций для получения моторных топлив, химического сырья. Общая характеристика процесса крекинга нефти и природного газа: история появления, оборудование. Виды нефтепеработки: каталитический и термический крекинг, катализаторы.

    курсовая работа [587,5 K], добавлен 05.01.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.