Способ и установка для исследования процессов старения моторных масел

Авторы патента:

Салмин Владимир Васильевич (RU)

Долгова Лариса Александровна (RU)

G01N33/30 - для целей смазки

Владельцы патента RU 2542470:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" (RU)

Группа изобретений относится к испытанию моторных масел и используется для исследования процессов их старения. В процессе испытания масло нагревают, охлаждают, перемешивают, осуществляют его циркуляцию под давлением, центрифугируют, проводят аэрацию атмосферным влажным воздухом и отработавшими газами, сжимают и разбрызгивают под давлением с целью осуществления гидромеханической, термохимической и термодинамической деструкции, обеспечивая имитацию работы масла как в системе смазки двигателя, а также в его цилиндропоршневой группе, подшипниках скольжения коленчатого вала и в газораспределительном механизме. Оценка качества масла проводится путем исследования физико-химических свойств отобранных в ходе испытания проб, по специальной формуле. Установка содержит бак-термостат с механической мешалкой, термометры, манометры, регулирующие клапаны, нагреватели, охладитель, маслопроводы, масляный насос, центрифугу, регулирующие вентили, гидроаккумулятор, форсунку высокого давления, паяльную бензиновую лампу, компрессор, емкость-накопитель, ресивер и вентили, которые позволяют осуществить процессы гидромеханической, термодинамической и термохимической деструкции в ходе проведения циклических испытаний, проводимых по определенным режимам. Достигается повышение информативности и надежности испытаний. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Группа изобретений относится к машиностроению, а именно к установкам для исследования процессов старения моторных масел, имитирующих условия их работы в двигателях внутреннего сгорания.

Известно, что моторное масло служит для смазывания трущихся деталей двигателя внутреннего сгорания. Основная функция, которую выполняет моторное масло - это снижение трения и износа трущихся поверхностей деталей за счет создания на их поверхности масляной пленки. Современные моторные масла представляют собой базовые масла с добавлением различных функциональных присадок, улучшающих основу масла, или придающих маслу требуемые эксплуатационные свойства. Надежность и долговечность работы двигателя в большой степени зависит качества моторного масла. Однако в процессе работы моторное масло под действием различного рода факторов (высокая температура и давление, загрязненность механическими примесями и водой, попадание в масло топлива и охлаждающей жидкости, окисление углеводородов масла и накопление продуктов окисления) изменяет свои свойства. Процесс изменения физико-химических и эксплуатационных свойств называется процессом старения.

Старение моторного масла в процессе эксплуатации - явление неизбежное, поэтому изучение этих процессов и контроль за динамикой их развития является важной научно-практической задачей.

Известна установка для испытаний моторных масел (а.с. SU 1587442 А1), содержащая картер с масляной ванной, лакообразователь, нагревательный элемент и маслозаборник в виде подвижного кольца для подачи масла на стенку лакообразователя. Недостатком данной установки является отсутствие устройств, позволяющих производить механическую и химическую деструкцию масла.

Известна машина трения (патент RU 2290622 С1) для испытания материалов и смазочных сред при динамическом управлении параметров нагружения и реверсивного движения на малых скоростях относительного перемещения. Машина трения содержит основание, установленные на нем держатель контрообразца, каретку горизонтального перемещения и держатель испытуемого образца, нагружающее устройство и привод нагружения. Недостатком машины является другое назначение конструкции. Она служит для исследования влияния масла на трение и износ образца и не устанавливает, как происходит потеря работоспособности самого масла.

Наиболее близким (прототипом) к заявленному изобретению является способ исследования смазочных материалов и устройство для его осуществления (патент RU 2285918 С1). Устройство для осуществления способа исследования смазочных материалов содержит масляный бак-термостат с механической мешалкой, термонагреватель с термометром и трубопровод с клапаном, а также дополнительно снабжен насосом, дросселирующим клапаном и дегазационным устройством. Недостатком данной установки является отсутствие реальных элементов смазочных систем и узлов ДВС, позволяющих более точно моделировать работу моторного масла в двигателе.

Целью изобретения является разработка установки и способа исследования процессов старения моторного масла и определения долговечности его работы.

Разработанная установка для исследования процессов старения моторного масла в ДВС является физической моделью, позволяющей имитировать работу масла в системе смазки двигателя и на основе изменения физико-химических свойств масла определять параметры статики и кинетики процесса.

Установка для исследования процессов старения моторного масла содержит (фиг.1): масляный бак-термостат 1; нагревательный элемент 2; мешалку 3, термометр 4; ресивер 5; вентиль 6; паяльную бензиновую лампу 7; емкость-накопитель сгоревших газов 8; компрессор 9; вентили 10 и 11; манометры 12 и 13; электропривод 14; масляный насос 15; фильтр грубой очистки 16; манометр 17; маслопровод 18; редукционный клапан 19; центрифугу 20; манометр 21; радиатор 22; сливной клапан 23; предохранительный клапан 24; сливную магистраль 25; регулировочные вентили 26, 27 и 28; устройства 29, 34 и 39; маслопроводы 33, 38 и 45; термометр 46; манометр 47. Кроме того, устройство 29 состоит (фиг.2) из стального цилиндра 30, теплоизоляционного слоя 31, нагревательного элемента (ТЭН) 32. Устройство 34 состоит (фиг.3) из вертикального цилиндра 35, нагревательного элемента 36 и вертикальной трубки 37, а устройство 39 (фиг.4) - из гидроаккумулятора 40, обратного клапана 41, форсунки высокого давления 42, маслопровода высокого давления 43, камеры 44.

Установка для исследования процессов старения моторного масла работает следующим образом.

Подготовительный этап испытаний. Моторное масло заливается в масляный бак-термостат 1. Включается нагревательный элемент 2 и мешалка 3. Нагревательный элемент 2 нагревает моторное масло в масляном баке-термостате 1 до рабочей температуры 100-110°С, а мешалка обеспечивает его равномерный нагрев по всему объему. Температура масла контролируется термометром 4. Одновременно с нагревом масла для имитации процесса воздействия на масло отработавших газов и влажного воздуха в разработанной установке происходит подготовка их к подаче в масляный бак-термостат 1 из ресивера 5 через вентиль 6, который позволяет в ходе испытаний моторного масла регулировать требуемую подачу смеси отработавших газов и влажного воздуха. Процесс накопления отработавших газов в ресивере 5 происходит в следующей последовательности. Поджигается паяльная бензиновая лампа 7 и вставляется своим эжектором в емкость-накопитель сгоревших газов 8. Газы в емкости-накопителе 8, перемешиваясь с воздухом, накапливаются в ней и с помощью компрессора 9 через вентиль 10 и 11 перекачиваются в ресивер 5, где находятся под давлением до начала испытания. Давление в ресивере 5 и емкости-накопителе контролируется соответственно манометрами 12 и 13. После того как давление газов в ресивере 5 достигнет значения 0,5-0,6 МПа, паяльную лампу 7 и компрессор 9 отключают, а вентили 11 и 10 закрывают. Подготовительный этап на этом заканчивается.

Основной этап испытаний. Включают электропривод 14 масляного насоса 15, который осуществляет перекачку через установку нагретого до рабочей температуры масла из масляного бака-термостата 1. Масло закачивается насосом 15 через фильтр грубой очистки 16 и подается под давлением, контролируемым манометром 17 по маслопроводам 18 через редукционный клапан 19 по маслопроводу в полнопоточную центрифугу 20. Давление на выходе масла из центрифуги контролируется манометром 21. Предельно допустимые значения давления масла на различных участках системы установки устанавливаются в соответствии с режимами, приведенными в таблице. Если в ходе испытания давление масла на выходе из центрифуги становится больше 0,7 МПа, то перепуск масла осуществляется через редукционный клапан 19 по обходной магистрали, минуя радиатор 22 в масляную магистраль перед сливным клапаном 23. Если давление на участке масляной магистрали от центрифуги 20 до радиатора 22, контролируемое манометром 21, не превышает 0,7 МПа, то масло после центрифуги 20 проходит через предохранительный клапан 24 и поступает в радиатор 22 для охлаждения до температуры на 10-20°С меньшей, чем в масляном баке-термостате 1. В случае, если на этом участке перед радиатором 22 возникнет большое гидравлическое сопротивление, перепускной клапан 24 сбросит давление масла через сливную магистраль 25 в масляный бак-термостат 1. Если же давление масла будет соответствовать рабочему значению, масло пройдет через радиатор 22 и клапан 23 к регулировочным вентилям 26, 27 и 28, а далее поток масла разделиться на три потока.

Первый поток через регулирующий вентиль 26 поступит в устройство 29, имитирующее работу масла, как по температуре, так и по давлению, в подшипниках скольжения коленчатого вала двигателя (см. фиг.2). Масло поступает в устройство 29, где протекает под давлением по щелевому каналу, образуемому внутренней поверхностью стального цилиндра 30, который снаружи покрыт теплоизоляционным слоем 31 и наружной поверхностью нагревательного элемента (ТЭН) 32. В этом кольцевом щелевом канале масло нагревается от ТЭНа 32 до температуры 150-180°С. Выйдя из устройства 29, масло свободно сливается по маслопроводу 33 в масляный бак-термостат 1.

Второй поток через регулирующий вентиль 27 (фиг.1) поступает в устройство 34, имитирующее работу масла, как по температуре, так и давлению, в цилиндропоршневой группе двигателя (см. фиг.3). Поток масла, подаваемый в устройство 34, поступает под разбрызгиванием в вертикальный цилиндр 35, внутренняя поверхность которого нагревается с помощью нагревательного элемента 36 до температуры 250-350°С, через расположенную внутри вертикального цилиндра 35 вертикальную трубку 37, которая соединена с регулирующим вентилем 27 и имеет отверстия, расположенные как по окружности, так и по высоте трубки. Масло после разбрызгивания на горячую стенку вертикального цилиндра 35 самотеком стекает из него через маслопровод 38 в масляный бак-термостат 1.

Третий поток через регулирующий вентиль 28 (фиг.1) поступает в устройство 39, имитирующее работу масла, как по температуре, так и давлению, в парах трения газораспределительного механизма двигателя (см. фиг.4). Масло подается в устройство 39, которое представляет собой совокупность нескольких элементов, а именно: через вентиль 28 масло поступает в гидроаккумулятор 40 через обратный клапан 41. Гидроаккумулятор 40 заряжается до давления, при котором происходит подача масла к форсунке 42 по маслопроводу высокого давления 43. Форсунка 43, установленная в камере 44, под давлением 20 МПа периодически впрыскивает на стенки камеры 44 масло, которое самотеком по маслопроводу 45 стекает в масляный бак-термостат 1.

Температура масла в установке пред разделением потоков контролируется с помощью термометра 46, а давление - по манометру 47.

Для обеспечения воздействия на моторное масло, циркулирующее в лабораторной установке влажного воздуха и отработавших газов, они подаются в виде свободного выпуска через регулирующий вентиль 6 (фиг.1) от ресивера 5 на дно масляного бака-термостата 1, в результате чего происходит барботаж масла влажным воздухом и отработавшими газами.

Изменение имитационных режимов работы лабораторной установки осуществляют изменением производительности масляного насоса, для чего изменяется частота вращения ротора приводного асинхронного двигателя электропривода 14 путем изменения частоты питающего напряжения. Давление в системе лабораторной установки изменяется с помощью регулирующих вентилей 26, 27 и 28. Количество воздуха и газов, пропускаемых через масло, регулируется вентилем 6, а температура масла в установке регулируется с помощью нагревательных элементов 2, 32 и 36 и радиатора 22.

Основной этап проводится в течение 7 часов, имитируя работу масла в двигателе в течение рабочего дня. После 7 часов испытаний электропривод 14 выключается, и из масляного бака отбирается проба масла в объеме 500 мл для проведения физико-химического анализа, а в бак доливается свежее масло в объеме 500 мл. На этом основной этап испытания заканчивается. Испытания повторяются ежедневно. Количество циклов испытания зависит от скорости процесса старения масла, который контролируется с помощью оценочного показателя или определяется программой испытаний и расчетным количеством циклов.

Масло, отобранное для анализа, подвергается стандартным методам оценки эксплуатационных свойств. В ходе стандартных испытаний определяется: плотность масла, кинематическая вязкость, щелочное число, температура вспышки, температура застывания, коррозионность, термоокислительная стабильность. Оценка качества масла в процессе его анализа производится по обобщенному критерию Э_об, величина которого для работоспособного масла должна находится в пределах от 0,7 до 1,3.

Показатель Э_об определяется по результатам анализа каждой пробы масла, отбираемой из установки, по формуле:

Э_об=(ν_н/ν_м)·(ρ_н/ρ_м)·(К_н/К_м)·(РН_н/РН_м)·(Тв_н/Тв_м)·(Тз_н/Тз_м)·(Тс_н/Тс_м), (1)

где ν_н, ν_м - соответственно кинематическая вязкость масла нового и работавшего, мм²/с;

ρ_н, ρ_м - соответственно плотность масла нового и работавшего, кг/м³;

К_н, К_м - соответственно коррозионность масла нового и работавшего, г;

РН_н, РН_м - соответственно щелочное число масла нового и работавшего, мг КОН/г;

Тв_н, Тв_м - соответственно температура вспышки масла нового и работавшего, °С;

Тз_н, Тз_м - соответственно температура застывания масла нового и работавшего, °С;

Тс_н, Тс_м - соответственно термоокислительная стабильность масла нового и работавшего, %.

Если обобщенный показатель Э_об выходит за указанные пределы, то масло подлежит полной замене, т.е. его ресурс исчерпан. В этом случае испытания масла прекращают и производят определение времени его работы в двигателе по формулам, приведенным ниже.

Расчет времени испытаний масла и количество циклов испытаний масла в лабораторной установке производится по нижеприведенным формулам. Время испытания моторного масла определяется из зависимости:

$Т_{у с т} = Т_{р . м .} / К_{у с к}, ч а с, (2)$

где Т_р.м. - время работы масла в двигателе, час, определяемое, как

$Т_{р . м .} = L / V_{а}, ч а с, (3)$

где L - рекомендованный заводом-изготовителем пробег автомобиля до замены масла, км;

V_a - средняя эксплуатационная скорость автомобиля, км/ч;

K_уск - коэффициент ускорения испытаний масла в лабораторной установке, который определяется как

$K_{у с к} = (K_{ц . у .} \cdot E_{м}) / (N_{э} \cdot K_{ц . д в .}), (4)$

здесь К_ц.у. - кратность циркуляции масла в установке, ч^-1,

$K_{ц . у .} = V_{н . у .} / V_{м . б .}, ч^{- 1}, (5)$

где V_н.у. - объемная подача масла насосом лабораторной установки, л/ч;

V_м.б. - объем масляного бака установки, л;

К_ц.дв. - кратность циркуляции масла в двигателе, ч^-1;

$K_{ц . д в .} = V_{н . д в .} / V_{м . к .}, ч^{- 1}, (6)$

где V_н.дв. - объемная подача масла насосом ДВС, л/ч;

V_м.к. - объем масляного картера двигателя, л;

N_э - электрическая мощность установки, кВт;

E_м - мощность разрушающих воздействий, действующих на масло в двигателе, кВт, которое можно ориентировочно определить как

$E_{м} = 8, 34 \cdot 10^{- 9} \cdot g_{e} \cdot N_{e} \cdot H_{u}, к В т, (7)$

где g_e - паспортный удельный эффективный расход топлива в двигателе, г/(кВт·ч);

N_e - паспортная эффективная мощность двигателя, кВт;

Н_u - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг. Для бензинов Н_u=43500-44000 кДж/кг, а для дизельных топлив Н_u=41500-42500 кДж/кг.

Количество циклов испытаний определяется как

$N = T_{у с т} / 7, е д . (8)$

Таблица 1
Режимы работы установки
№ п/п	Наименование операции	Оборудование, материалы, инструмент	Время выполнения, час	Режимы работы установки
1	Проверка лабораторной установки	Визуально		Перед включением установки проверить заземление
1	Проверка лабораторной установки	Визуально	0,01	Перед включением установки проверить заземление

2	Подготовительный этап	Сеть переменного тока напряжением 220 В, электронагреватель ТЭН, механическая мешалка с эл. приводом, паяльная бензиновая лампа, компрессор		Нагрев масла производить до температуры 110°С, время нагрева - 30 мин, мощность эл. нагревателя - 4 кВт. В ресивер нагнетать отработавшие газы до достижения давления 0,6 МПа, после чего отключить компрессор и закрыть вентили 10 и 11.
2	0,5
Включить электронагреватель и мешалку в баке-термостате, зажечь паяльную бензиновую лампу, включить компрессор
3	Основной этап испытаний	Сеть переменного тока напряжением 380 В, установка для испытания моторного масла	7,0	Включить электропривод насоса, при постоянной температуре масла изменять давление в системе регулировочными вентилями в течение 7 часов. Режимы работы
				-Р=0,1 МПа, t=23, Т=110°С
				-Р=0,2 МПа, t=23, Т=110°С
-Р=0,3 МПа, t=23, Т=110°С
4	Заключительный этап			После выключения установки охлаждение масла производить в течение 30 минут при температуре окружающего воздуха
4	0,5
Выключить электропривод насоса и механической мешалки, выключить эл. нагреватель масла, перекрыть подачу отработавших газов в бак-термостат
5
5	Взять пробу масла для анализа	Пробоотборник	0,01	Количество масла для анализа - 500 мл


6	Долить в бок-термостат свежее масло	Мерный стакан	0,01	Для компенсации убыли масла, взятого для анализа

7	Произвести контроль качества моторного масла	Набор необходимого оборудования для контроля качества нефтепродуктов
7	Произвести контроль качества моторного масла			Контроль качества масла в объем работ по испытанию не входит

8				Визуальным осмотром. При необходимости протереть х/б тканью возможные подтекания масла
8	Провести контроль состояния установки после цикла испытаний	Ветошь, х/б ткань	0,1


9	Остывание масла при температуре окружающего воздуха в течение 16 часов			В помещении лаборатории до начала следующего цикла испытаний

1. Способ исследования процессов старения моторного масла путем осуществления гидромеханической, термодинамической и термохимической деструкции, включающий нагревание до заданной температуры, перемешивание, аэрацию, циркуляцию по трубопроводу, отличающийся тем, что аэрацию и термохимическую деструкцию масла осуществляют путем подачи в бак-термостат из ресивера через вентили с помощью компрессора атмосферного влажного воздуха и отработавших газов, нажигаемых паяльной лампы в емкости-накопителе, гидромеханическую деструкцию осуществляют путем перемены давления в устройстве посредством изменения скоростного режима работы масляного насоса, пропускной способности регулирующих вентилей, сжатием масла в гидроаккумуляторе, центрифугированием и разбрызгиванием из форсунки под высоким давлением, термодинамическую деструкцию осуществляют путем нагрева масла в баке-термостате и устройствах, имитирующих работу масла в цилиндропоршневой группе двигателя внутреннего сгорания и подшипниках скольжения коленчатого вала, в процессе испытания масла ведется контроль за его температурой и давлением, мощностью электронагревателей и электропривода лабораторной установки, оценку качества масла осуществляют после отбора проб через определенное число циклов испытаний путем их лабораторного анализа и расчета обобщенного критерия по формуле
Э_об=(ν_н/ν_м)·(ρ_н/ρ_м)·(К_н/К_м)·(РН_н/РН_м)·(Тв_н/Тв_м)·(Тз_н/Тз_м)·(Тс_н/Тс_м),
где ν_н, ν_м - соответственно кинематическая вязкость масла нового и работавшего, мм²/с;
ρ_н, ρ_м - соответственно плотность масла нового и работавшего, кг/м³;
К_н, К_м - соответственно коррозионность масла нового и работавшего, г;
РН_н, РН_м - соответственно щелочное число масла нового и работавшего, мг КОН/г;
Тв_н, Тв_м - соответственно температура вспышки масла нового и работавшего, °С;
Тз_н, Тз_м - соответственно температура застывания масла нового и работавшего, °C;
Тс_н, Тс_м - соответственно термоокислительная стабильность масла нового и работавшего, %.
При этом величина Э_об для работоспособного масла находится в пределах от 0,7 до 1,3, а при выходе значения Э_об за указанные пределы масло подлежит полной замене.

2. Установка для исследования процессов старения моторного масла, содержащая бак-термостат с механической мешалкой, термометры, нагреватели, фильтр грубой очистки, маслопроводы и насос, отличающаяся тем, что включает в себя последовательно соединенные редукционный клапан 19, центрифугу 20, предохранительный клапан 24, радиатор 22, сливной клапан 23, датчики температуры 46 и давления 17, 21, 47 и параллельно соединенные через вентили 26, 27, 28 устройства: 29 для имитации работы масла в подшипниках скольжения коленчатого вала, состоящее из стального цилиндра 30, теплоизоляционного слоя 31, нагревательного элемента 32; 34 для имитации работы масла в цилиндропоршневой группе, включающее в себя вертикальный цилиндр 35, нагревательный элемент 36, вертикальную трубку 37; 39 для имитации работы масла в парах трения газораспределительного механизма, содержащее гидроаккумулятор 40, обратный клапан 41, форсунку высокого давления 42, маслопровод высокого давления 43, а также совокупность устройств для подачи в моторное масло атмосферного влажного воздуха и отработанных газов, включающих паяльную бензиновую лампу 7 для нажигания этих газов, которая вставлена своим эжектором в емкость-накопитель 8 сгоревших газов, компрессор 9 для перекачивания перемешанных с воздухом газов через вентили 10 и 11 из емкости-накопителя 8 в ресивер 5, манометры 12 и 13 для измерения давления, соответственно, в ресивере 5 и в емкости-накопителе 8, вентиль 6 для регулирования подачи в масло из ресивера 5 смеси отработанных газов и влажного воздуха.

Изобретение относится к технологии контроля качества смазочных масел при их применении и совместимости с материалами деталей машин. Способ заключается в том, что пробу масла постоянной массы нагревают при постоянной температуре с перемешиванием, через равные промежутки времени отбирают часть пробы окисленного масла, в каждой из которых определяют фотометрированием коэффициент поглощения светового потока окисленного масла и испытывают его на противоизносные свойства, при этом определяют диаметр пятна износа и коэффициент противоизносных свойств П, равный Kп/U, где Кп - коэффициент поглощения светового потока, a U - диаметр пятна износа, мм, строят линейную графическую зависимость коэффициента противоизносных свойств П от коэффициента поглощения светового потока Кп, которую используют для определения противоизносных свойств смазочных масел.

Способ оценки качества мыльных пластичных смазок на минеральной основе при длительном хранении в герметичной таре // 2524646

Изобретение относится к области контроля качества материалов, в частности пластичных смазок на минеральной основе с мыльными загустителями, и может быть использовано при прогнозировании сроков хранения в герметичной таре.

Способ выявления примесей в работающем масле и определения степени его загрязненности для оценки технического состояния агрегатов машин // 2519520

Изобретение касается способа выявления примесей в работающем масле и определения степени его загрязненности. Пробы диагностируемого и эталонного масла идентичной марки, а также масла с предельно допустимым значением загрязнителя внедряют в носитель из капиллярно-пористого материала, который помещают в область поверхностного тлеющего высоковольтного разряда от пластинчатого электрода.

Устройство экспериментальной оценки температурной стойкости жидких и пластичных смазочных материалов при трении и способ с его использованием // 2492475

Изобретение относится к триботехнике, а именно к экспериментальным устройствам и способам исследования свойств масел для целей смазки. .

Способ определения количества присадки "меркаптобензотиазол" в маслах для авиационной техники // 2489716

Изобретение относится к области контроля качества авиационных масел с помощью оптических средств и может найти применение в аналитических лабораториях, лабораториях предприятий нефтепродуктообеспечения.

Способ определения критерия задиростойкости масел и смазочных материалов // 2487350

Изобретение относится к области испытания противозадирных свойств масел и смазочных материалов, а именно к области определения критерия задиростойкости этих материалов, и может быть использовано в качестве оценки надежности и эффективности эксплуатации масел и смазочных материалов.

Способ определения смазывающей способности масел // 2484463

Изобретение относится к технологии оценки качества жидких смазочных материалов, в частности к определению их смазывающей способности. .

Способ определения температурной стойкости смазочных масел // 2471187

Изобретение относится к технологии испытания смазочных материалов. .

Способ определения качества смазочных масел // 2454654

Изобретение относится к технологии контроля качества смазочных масел при их производстве и идентификации. .

Способ определения противоизносных свойств масел // 2454653

Изобретение относится к способам определения влияния температурной деструкции на противоизносные свойства смазочных масел. .

Способ определения диспергирующе-стабилизирующих свойств свежих моторных масел // 2557988

Изобретение относится к экспресс-методам определения наличия и качества диспергирующе-стабилизирующих свойств у смазочных масел. Способ осуществляют путем введения в масло и диспергирования в нем жидкого загрязнителя и после его диспергирования эмульсии придают состояние покоя, при этом масло предварительно загрязняют 0,05-0,1% загрязнителя, перемешивают и оставляют на 20-24 часа в состоянии покоя, после чего в него дополнительно вводят жидкий загрязнитель 60-70% от объема пробы и оставляют еще на 12-15 часов, после чего осуществляют оценку уровня работоспособности масла по изменению высоты столба расслоившейся эмульсии за определенный период времени или ее отсутствию и дополнительно по высоте столба расслоившейся верхней эмульсии, и/или высоте столба расслоившейся основной эмульсии, и/или высоте столба выпавшего загрязнителя, а также объема вводимого в масло загрязнителя, при котором начинается выпадение загрязнителя в осадок или расслоение эмульсии, а также возможных их сочетаний осуществляют количественное определение с оценкой уровня работоспособности диспергирующе-стабилизирующей присадки смазочного масла. Достигается повышение точности и надежности определения в зависимости от активности данной присадки. 3 табл.

Способ экспресс-оценки рабочих свойств работающих моторных масел в полевых условиях методом "масляного пятна" // 2563206

Изобретение относится к области испытания моторных масел. Способ включает взятие пробы масла из двигателя, нанесение капли масла на тестовую подложку из фильтровального материала, анализ рисунка масляного пятна, выделение характерных признаков рисунка масляного пятна с разделением рисунка масляного пятна по окраске по меньшей мере на три контрольные зоны. Рисунок масляного пятна сравнивают с эталонными характеристиками и на основе этого сравнения определяют уровень загрязненности масла механическими примесями, степень окисленности масла, наличие в масле воды, насыщенность масла поверхностно-активными веществами, щелочное число масла. При определении щелочного числа исследуемого масла анализируют четкость выявления рисунка структуры фильтровального материала - «водяные знаки» и сравнивают четкость рисунка структуры фильтровального материала в пределах внешней и средней зон масляного пятна исследуемого масла с аналогичным рисунком эталонного образца, и если рисунок структуры фильтровального материала четко просматривается, то исследуемое масло допускается к дальнейшей эксплуатации, а если рисунок структуры фильтровальной бумаги просматривается слабо или вообще отсутствует, то масло не допускается к дальнейшей эксплуатации. Достигается достоверность оценки пригодности масла. 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл., 6 ил.

Способ контроля качества смазочного масла и устройство для его осуществления // 2570101

Изобретение относится к области технической диагностики технических систем, имеющих замкнутую систему смазки, и может быть использовано для контроля качества моторных масел в процессе эксплуатации. Оценивают степень загрязнения масла в процессе эксплуатации, при этом дополнительно одновременно оценивают антифрикционные свойства, антизадирные свойства, температуру и вязкость масла и по полученным характеристикам делают заключение о пригодности масла к дальнейшему использованию. Устройство для контроля смазочного масла, выполненное в виде щупа, содержащее датчик чистоты, привод вращения, блок обработки информации, при этом дополнительно в щупе установлены датчики вязкости, несущей способности и момента трения, температуры и уровня масла, причем все датчики выполнены в виде отдельных модулей, размещенных в гибкой трубке из материала, устойчивого к действию масла, а также имеется дополнительная панель для размещения в кабине оператора, информирующая о текущем состоянии масла. Технический результат - расширение функциональных возможностей и повышение объективности получаемых данных. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Способ определения оптимального содержания депрессорной присадки в смазочных композициях // 2583921

Изобретение относится к области исследования материалов и может быть использовано для исследования вязкостно-температурных свойств жидкости и количественной оценки интенсивности и динамики структурных превращений в процессе подбора состава смазочных композиций моторных масел на стадии их разработки. Способ включает регистрацию процессов термодинамического структуропреобразования путем определения термоэнергетической функции каждой пробы, при этом приготавливают несколько проб масла с различным, точно известным количеством депрессорной присадки в них, для определения степени интенсивности структуропреобразования каждой пробы исследуемого масла пробу непрерывно с заданной скоростью охлаждают от комнатной температуры до температуры застывания, определяют температурные области структуропреобразования исследуемого масла по безразмерному динамическому критерию подобия температуровязкостных свойств ηδ, а степень интенсивности структуропреобразования исследуемого масла в указанных температурных областях количественно выражают через изменение термоэнергетической функции исследуемого масла Е(Т), определяемой по формуле: Е(Т)=(1/2-ηδ(T))·RT, где R - универсальная газовая постоянная; Т - текущая абсолютная температура масла; Θ - скорость изменения температуры; η - динамическая вязкость; ηδ=δη(Т, Θ)/δТ; затем определяют среднюю интенсивность микроструктурных процессов в каждой пробе через среднеквадратическое отклонение термоэнергетической функции. Оптимальное содержание депрессорной присадки определяют как соответствующее пробе с максимальной средней интенсивностью микроструктурных процессов. Достигается повышение точности и достоверности определения. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Способ определения условного эксплуатационного ресурса смазочного масла // 2595874

Изобретение относится к области исследования смазочных масел. Способ включает в себя непрерывное пропускание воздуха через испытуемое смазочное масло при температуре, на 20°С превышающей максимальную рабочую температуру испытуемого смазочного масла, отбор через равные промежутки времени окисленного смазочного масла и определение таких показателей степени деградации смазочного масла, как содержание осадка, нерастворимого в изооктане, а также фактор нестабильности эксплуатационных свойств смазочного масла, после чего строят график зависимости изменения определяемых показателей от времени окисления, проводят касательные на начальном участке полученной кривой и на участке, где произошел значительный рост определяемого показателя, координату точки пересечения двух касательных на оси времени окисления принимают за значение условного эксплуатационного ресурса. За результат определения принимают наименьшее значение условного эксплуатационного ресурса, полученное по всем определяемым показателям. Достигается повышение достоверности оценки смазочных масел по степени их влияния на эксплуатационную надежность двигателей. 1 табл., 3 ил.

Способ определения содержания воды в пластичных смазочных материалах // 2597152

Изобретение относится к области контроля качества нефтепродуктов. Способ включает отбор проб в различных местах в процессе приготовления пластичных смазочных материалов, их гомогенизацию и анализ, причем гомогенизацию объединенных проб пластичных смазочных материалов производят при их перемешивании плунжером со скоростью 60±10 двойных тактов в минуту, а анализ содержания воды в пластичных смазочных материалах осуществляют с помощью ИК Фурье-спектроскопии, для этого сначала приготавливают различные образцы пластичных смазочных материалов с известным содержанием воды, затем для образцов пластичных смазочных материалов с известным содержанием воды строят тарировочный график зависимости содержания воды от оптической плотности на частоте наибольшего поглощения 3388 см-1 и по результатам тарировочного графика на этой частоте определяют содержание воды в исследуемых пластичных смазочных материалах. Достигается упрощение, ускорение и повышение надежности анализа. 2 ил.

Способ определения температурной стойкости смазочных масел // 2599015

Изобретение относится к технологии испытания смазочных масел. При осуществлении способа отбирают пробу масла, делят ее на равные части, каждую из которых нагревают при атмосферном давлении с конденсацией паров и отводом конденсата, при этом для каждой последующей части пробы масла температуру испытания повышают на постоянную величину, после чего определяют коэффициент поглощения светового потока, также дополнительно определяют кинематическую вязкость термостатированной пробы масла при температурах 40 и 100°C, индекс вязкости, строят графические зависимости индекса вязкости от температуры испытания и от коэффициента поглощения светового потока, по величине изменения индекса вязкости от коэффициента поглощения светового потока определяют влияние концентрации продуктов температурной деструкции на индекс вязкости, а температурную стойкость определяют по величине изменения индекса вязкости в зависимости от температуры испытания и концентрации продуктов температурной деструкции, при этом чем меньше изменение индекса вязкости, тем выше температурная стойкость испытуемого масла. Достигается повышение информативности определения. 2 ил., 1 пр., 1 табл.

Устройство для оценки лакообразующих свойств моторных масел // 2616260

Изобретение относится к оценке лакообразующих свойств моторных масел в условиях динамического тонкослойного окисления и может быть использовано в нефтехимической промышленности, в частности в лабораториях при производстве новых видов моторных масел. Устройство содержит сменный поршень с наружной цилиндрической оценочной поверхностью, вдоль которой выполняет возвратно-поступательные движения скользящее кольцо. На днище масляной ванны установлена платформа с закрепленными в ней вертикальными стержнями. Скользящее кольцо имеет по наружной образующей дугообразные выемки, соосные с диаметром вертикальных стержней, что создает условия равномерного распределения испытываемого масла на поверхности поршня и исключает возможность возникновения перекоса скользящего кольца по отношению к цилиндрической оценочной поверхности поршня. Достигается повышение точности и достоверности оценки лакообразующих свойств моторных масел. 3 ил.

Устройство для оценки моющих свойств моторных масел // 2617054

Изобретение относится к оценке эксплуатационных свойств моторных масел в условиях динамического тонкослойного окисления и может быть использовано в нефтехимической промышленности, в частности в лабораториях при производстве новых видов моторных масел. Устройство содержит сменный поршень, изготовленный из алюминиевого сплава или серого чугуна, с наружной цилиндрической оценочной поверхностью. Вдоль поверхности поршня с радиальным зазором, зависящим от коэффициента линейного расширения материала поршня, выполняет возвратно-поступательные движения скользящее кольцо. На скользящем кольце выполнена прямоугольная кольцевая выемка, позволяющая в нижней мертвой точке захватывать минимально достаточный объем масла, необходимый для равномерного покрытия всей оценочной поверхности поршня испытываемым маслом. Достигается повышение точности и достоверности оценки. 1 ил.

Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов // 2618581

Изобретение относится к технологии оценки качества жидких смазочных материалов. Предложен способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов, при котором испытывают пробы смазочного материала постоянного объема в присутствии воздуха с перемешиванием при оптимальных, как минимум трех, температурах ниже критической, выбранных в зависимости от базовой основы, назначения смазочного материала и группы эксплуатационных свойств в течение времени, характеризующего одинаковую степень окисления. Через равные промежутки времени отбирают пробу окисленного смазочного материала, фотометрируют, определяют кинематическую вязкость исходного и окисленного смазочного материала, определяют показатель термоокислительной стабильности, строят графические зависимости указанного показателя от параметров фотометрирования для выбранных температур и проводят оценку процесса окисления. Новым является то, что при фотометрировании определяют оптическую плотность, кинематическую вязкость определяют при температурах 40°С и 100°С. При этом дополнительно определяют индекс вязкости и показатель относительного индекса вязкости как отношение индексов вязкости окисленного смазочного материала к товарному, а показатель термоокислительной стабильности определяют как отношение оптической плотности к показателю относительного индекса вязкости. Причем по графическим зависимостям показателя термоокислительной стабильности от оптической плотности, построенным по результатам, полученным при выбранных температурах испытания, определяют влияние температуры и продуктов окисления на вязкостно-температурную характеристику испытуемого смазочного материала и выявляют наименьшую скорость изменения показателя термоокислительной стабильности при увеличении температуры окисления. Технический результат - повышение информативности способа определения термоокислительной стабильности смазочных материалов путем учета влияния температуры и продуктов окисления на вязкостно-температурные характеристики смазочных материалов. 3 ил., 2 табл.