 |
|
Назначение, виды и механизм действия присадок однофункционального назначения
Классификация моторных масел для автотракторных двигателей
Система обозначений моторных масел установлено ГОСТ 17479.1-85 и включает несколько знаков: букву М (моторное), цифру, характеризующую класс кинематической вязкости, и букву, обозначающую принадлежность к группе по эксплуатационным свойствам. В зависимости от кинематической вязкости масла подразделяют на классы (табл. 1). Дробные классы указывают, что по вязкости при температуре- 18°С масла соответствует классу, указанному в числителе, а по вязкости при 100°С классу, указанному в знаменателе.
В зависимости от уровня эксплуатационных свойств и области применения масла делят на следующие группы:
А- для нефорсированных карбюраторных двигателей и дизелей;
Б1- для малофорсированных карбюраторных двигателей;
Б2- для малофорсированных дизелей;
B1- для среднефорсированных карбюраторных двигателей;
В2- для среднефорсированных дизелей;
Гг высокофорсированных карбюраторных двигателей;
IV для высокофорсированных дизелей без наддува или с умеренным наддувом;
Д - для высокофорсированных дизелей с наддувом;
Е - для лубрикаторных систем смазывания цилиндров дизелей, работающих на топливе с высоким содержанием серы.
Таблица 1
Классы вязкости моторных масел
| Класс | у, сСт | Класс | у, сСт | У-18,сСт |
| 5,6-7,0 | 3з/8 | 7,0-9,5 | <2500 | |
| 7,0-8,5 | 4з/6 | 5,6-7,0 | <2600 | |
| 9,5-11,5 | 4з/8 | 7,0-9,5 | <2600 | |
| 11,5-13,0 | 4з/10 | 9,5-11,5 | <2600 | |
| 13,0-15,0 | 5з/10 | 9,5-11,5 | <6000 | |
| 15,0-18,0 | 5з/14 | 13,0-15,0 | <6000 | |
| 18,0-23,0 | 6з/10 | 9,5-11,5 | <10400 | |
| 6з/14 | 13,0-15,0 | <10400 | ||
| 6з/16 | 15,0-18,0 | <10400 |
Индекс 1 присваивают маслам для карбюраторных двигателей, индекс 2-для дизелей. Универсальные масла, предназначенные для использования как в дизелях, так и карбюраторных двигателях одного уровня форсирования; индекса в обозначении не имеют. Универсальные масла, принадлежащие к разным группам, имеют двойное обозначение, в котором первое характеризует качества масла как дизельного, второе - как карбюраторного.
Таблица 2.
Соответствие классов вязкости моторных масел системе SAE
| ГОСТ 17479.1-85 | SAE | ГОСТ 17479.1-85 | SAE | |||
| 3з/8 | 5w/20 | |||||
| 4з/6 | 10w/20 | |||||
| 4з/8 | 10w/20 | |||||
| 4з/10 | 10w/30 | |||||
| 5з/10 | 15w/30 | |||||
| 5з/12 | 15w/30 | |||||
| бз/10 | 20w/30 | |||||
| 6з/12 | 20w/30 | |||||
| 6з/14 | 20w/40 | |||||
| 6з/1б | 20w/40 | |||||
Примеры обозначения моторных масел:М-8-В1 - моторное масло класса вязкости 8 предназначено для среднефорсированных карбюраторных двигателей (В1);М-6з/10-В-моторное масло класса вязкости 6з/10 (6- класс вязкости при температуре минус 18°С; 10-класс вязкости при температуре 100°С), универсальное для среднефорсированных дизелей и карбюраторных двигателей (В). Индекс «з» при цифре указывает, что масло загущено вязкостной присадкой, предназначено для применения в зимнее время и как всесезонное.
После основного обозначения в скобках может быть указано дополнительное, характеризующее отличные признаки масла, например, "рк"-рабоче-консервационное, К-с композицией присадок, "Цл"- для циркуляционных и лубрикаторных смазочных систем; "20", "30"-значение щелочного числа и т.д.
Соответствие классов вязкости и групп моторных масел системам SAE и API приведено в табл. 2 и 3
Таблица 3
Ориентировочное соответствие групп моторных масел системе API
| ГОСТ 17479.1-85 | API | ГОСТ 17479.1-85 | API |
| А | SB | Г | SE/CC |
| Б | SC/CA | Г1 | SE |
| Б1I | SC | Г2 | CC |
| Б2 | CA | Д | CD |
| В | SD/CB |
Назначение, виды и механизм действия присадок однофункционального назначения
Наиболее эффективным и достаточно дешевым методом улучшения эксплутационных свойств смазочных масел является легирование их специальными присадками. Присадки - это сложные химические соединения различных веществ, которые вводятся в смазочные масла для улучшения их качества или придания маслу новых, заранее заданных свойств.
В зависимости от функционального действия присадки подразделяются на антиокислительные, противокоррозионные, моющие, диспергирующие, противоизносные, вязкостные, депрессорные, противопенные и д.р. Присадки могут вводиться в масло для улучшения или придания одного определенного свойства, например, депрессорную - для снижения температуры застывания. Но чаще всего используют многофункциональные присадки, улучшающие одновременно несколько свойств смазочного масла.
Присадки должны отвечать следующим требованиям: хорошо растворяться в маслах; не выпадать в осадок от изменения температуры и при хранении; быть термически и химически стабильными; не изменять своего функционального назначения при применении его в двигателе; не изменять других качеств масла и т.д.
Антиокислительные присадки улучшают стабильность масла против окисления при высоких температурах. В качестве антиокислительных присадок чаще всего используются алкилфенольные соединения (ионол, соединения, содержащие азот, азот и фенольный гидроксил, азот и фосфор и др.
Эти присадки могут задерживать начало процесса окисления, разрушать образующиеся гидроперекиси и тем самым подавлять реакции разветвления цепей, а также взаимодействовать с продуктами окисления углеводородов и образовывать новые вещества, обладающие антиокислительными свойствами. Марки: ДФ-11, ДФБ, ДФ-1, ВНИЦНП-354, ИХП-21, МНИИП-22К, КАСП-13, «Бория», ДБК, Агидол-2.
Противокоррозионные присадки добавляют в масла для снижения коррозии металлов, особенно сплавов цветных металлов (медно- свинцовые и др.). В качестве указанных присадок используются различные соединения: трибутилфосфит, трифенилфосфит, осерненное масло, алкилфеноляты щелочных и щелочноземельных металлов.
Механизм действия этих присадок сводится к образованию на металле защитных плёнок, которые препятствуют непосредственному воздействию коррозионно-активных веществ на металл. Другим направлением действия присадки может быть нейтрализация коррозионно-агрессивных продуктов, образующихся при сгорании сернистого топлива и окисления масла.
Марки: ДФ-1, ЛАКИ-317 и др.
Моющие и диспергирующие присадки препятствуют образованию лаков и нагаров на деталях цилиндропоршневой группы.
В качестве моющих присадок широкое применение получили соли различных сульфо- и карбоновых кислот, алкилфеноляты, беззольные, малозольные полимерные присадки и др.
Присадка СБ-3 относится к малозольным и низкощелочным сульфонатам, применяется в качестве моюще-диспергирующей, противоизносной; MACK -многозольный алкилсалицинат кальция; ПМСЯ - многозольная сульфанатная присадка; ВНИИНП-360 - высокощелочная присадка (до 6%).
Механизм действия моюще-диспергирующих присадок заключается в переводе нагарообразующих веществ в суспензию и удерживании их в этом состоянии.
Противоизносные присадки содержат поверхностно- активные вещества, которые при повышении температуры образовывают пленки, препятствующие схватыванию трущихся деталей. К ним относятся соединения, содержащие неактивную серу, а также эфиры фосфорных кислот.
При использовании противозадирных присадок продукты их разложения химически взаимодействуют с металлом при высоких температурах трения. При этом образуются соединения, обладающие меньшим сопротивлением срезу и более низкой температурой плавления, чем чистые металлы, что и препятствует заеданию трущихся поверхностей. В присадки входят сера, фосфор и хлор, в некоторые из них - свинец, сурьма молибден в сочетании с серой или фосфором.
Вязкостные присадки (3-5%) вводят смазочные масла, чтобы придать им необходимые вязкостно- температурные свойства, высокий индекс вязкости и хорошую прокачиваемость при отрицательных температурах. Такие присадки
представляют собой высокомолекулярные соединения (полиизобутилены, поливинилалки-ловые эфиры, полиметакрилоты и др.). Эти присадки в меньшей степени изменяют свои свойства под воздействием высоких температур и механических сил. Масло, загущенные этими присадками, обладают хорошими вязкостными свойствами, обеспечивают легкий пуск двигателя при низких температурах и поэтому используется как всесезонные масла. Марки: КП-5, КП-10, КП-20, ПМА «В-1», ПМА «В-2», ВИНИПОЛ ВБ-2, ИХП-234, Атопол.
Депрессорные присадки (0,5-1%) вводят в смазочные масла, чтобы сделать их пригодными для использования при низких температурах окружающей среды.
Депрессоры препятствуют образованию при низких температурах сплошных кристаллических сеток, благодаря чему, смазочное масло сохраняет подвижность. Марки: АЗНИИ, АЗНИИ-ЦИАТИМ-1, АФК, ПМА «Д». Их добавляют в моторные и трансмиссионные масла.
Противопенные присадки «тысячные доли %» добавляют к маслам, применяемым в тех узлах, где происходит вспенивание масла в результате чего резко ухудшаются условия смазки трущихся поверхностей. Эти вещества снижают прочность поверхностных пленок, которые разделяют газовые пузырьки и жидкую фазу. В качестве противопенных присадок используют полиметилсилоксан (ПМС-200А), полидиметилсилоксан, полиэтилсилоксан и др. Эти присадки вводятся совместно с моющими, поскольку последние способствуют вспениванию масла.