Название: Эксплуатационные материалы и экономия топливно-энергетических ресурсов - ( В.П. Гилета, А.Б. Красил) Жанр: Технические Просмотров: 952 |
|
Определение качества моторного масла
Цели и задачи: изучение методов определения вязкостно-температурных свойств моторных масел, знакомство с норма-тивно-технической документацией по качеству моторных масел, определение вязкости и индекса вязкости испытуемого моторного масла.
1. Вязкостно-температурные свойства моторных масел
Вязкостные свойства являются важнейшим показателем, по которым выбирают масло. Величина вязкости определяет смазочные и противоизносные свойства адсорбированной граничной пленки масла, затраты энергии на обеспечение пуска холодного двигателя и циркуляцию масла в системе смазки, условия поступления масла к поверхностям трения на неустановившихся режимах работы и при пуске двигателя, отвод теплоты и механических загрязнений (в том числе продуктов износа) от деталей двигателя, эффективность уплотнения зазоров между поверхностями трения и т. д. Вязкость нефтяных масел в значительной степени зависит от температуры. С понижением температуры вязкость масла увеличивается. О порядке величин можно судить по тому, что в диапазоне температур от 100 до 0 °С вязкость некоторых масел увеличивается до 300 раз. Поэтому вязкость масла характеризуется двумя параметрами: значением вязкости при температуре 100 °С (такую вязкость принято называть рабочей) и интенсивностью изменения вязкости при понижении температуры. Вязкость масла при 100 °С определяет условия смазки при установившемся тепловом режиме двигателя; вязкость при температурах, меньших 0 °С, – возможность пуска холодного двигателя. Изменение вязкости масла по температуре определяется его вязкостно-температурной характеристикой. Для регламентирования вязкостно-температурных свойств моторных масел используют различные способы, в частности: – ограничение вязкости по нижнему пределу при высокой температуре (не ниже) и по верхнему пределу при низкой температуре (не выше), ограничение (не более) отношения вязкостей при различных температурах; – ограничение (не более) температурного коэффициента вязкости ТКВ0-100 в диапазоне температур 0…100 °С, определяемого по формуле ТКВ0-100 = (n0 –n100) / n50, (1) где n0, n50, n100 – соответственно величины вязкости при температурах 0, 50, 100 °С. Для оценки вязкостно-температурных свойств масла в современных отечественных и зарубежных нормативных документах широко используется показатель – индекс вязкости. Индекс вязкости (VI) – это расчетная величина, которая характеризует изменение вязкости нефтепродукта в зависимости от температуры. Индекс вязкости определяется при помощи двух эталонных масел. Вязкость одного из них сильно зависит от температуры (индекс вязкости принимается равным нулю, VI = 0), вязкость другого мало зависит от температуры (индекс вязкости принимается равным 100 единиц, VI = 100). При температуре 100 °С вязкость обоих эталонных масел и исследуемого масла должна быть одинаковой. Если ожидаемый индекс вязкости находится в пределах от 0 до 100, и кинематическая вязкость масла при 100 °С ниже или равна 70 мм2/с, то его рассчитывают формулам:
U – кинематическая вязкость при 40 °С масла, индекс которого требуется определить, мм2/с; L – кинематическая вязкость при 40 °С масла с индексом вязкости VI = 0, обладающего той же кинематической вязкостью при 100 °С, что и испытуемое масло, мм2/с; H – кинематическая вязкость при 100 °С масла с индексом вязкости VI = 100, обладающего той же кинематической вязкостью при 100°С, что и испытуемое масло, мм2/с; D = L – H. Если кинематическая вязкость масла при 100 °С выше 70 мм2/с, L и D вычисляют по формулам: L = 0,8353Y2 + 14,67Y – 216, (4) D = 0,6669Y2 + 2,82Y – 119, (5) где Y – кинематическая вязкость при 100 °С масла, индекс вязкости которого требуется определить (D = L – H), мм2/с. Если кинематическая вязкость испытуемого нефтепродукта при 100°С меньше 2 мм2/с, значения L, D и H вычисляются по формулам: L = Y(1,5215 + 0,70924Y), (6) D = Y(0,17129 + 0,11441Y), (7) H = Y(1,35017 + 0,59482Y). (8) Если индекс вязкости масла выше 100 единиц, то его вычисляют по формулам:
Значения L и D находят в табл. 1, опираясь на величину кинематической вязкости масла при 100 °С.
Значение кинематической вязкости масел, мм2/с (сСт)
Окончание таблицы
|
(2)
(3)
(9)
(10)