 |
| Классификация моторного масла |
Характерные температурные зоны двигателя
В условиях от термических условий в двигателе можно выделить три характерные температурные зоны двигателя: высоко-, средне-, низкотемпературные.
В высокотемпературную зону включают камеру сгорания, обращенную к ней поверхность днища поршня и верхнюю часть цилиндра. Некоторые детали этой зоны нагреваются до 400 градусов (днище поршня) и даже до 800 градусов (выпускной клапан), а температура горящих газов может достигать 2500 град. Масло, попадающее в эту зону, сгорает с образованием нагара.
Среднетемпературная зона охватывает боковую поверхность поршня, верхнюю часть шатуна и стенки цилиндра. Максимальная температура в этой зоне развивается в области верхних поршневых колец, где она может достигать 300 и даже 350 град. Масло в этой зоне находится в тонком слое. На него каталитически действуют металлы, ускоряющие процессы образования отложений. В результате уплотнения продуктов окисления в этой зоне образуются лаковые отложения (лаковая пленка).
К низкотемпературной зоне относятся область коленчатого вала двигателя, картера и т.п. Наиболее высокая температура масла в этой зоне (до 180 град.) может быть в области коренных и шатунных подшипников. Температура масла в картере работающего двигателя зимой равна 40-50, летом 70-80 и редко повышается до 110-120 градусов. Нахождение масла в этой зоне в туманно образном состоянии за счет смазки деталей разбрызгиванием создает благоприятные условия для его окисления. Основным продуктом окисления масла являются кислоты. Высокомолекулярные кислоты и продукты их превращения могут выпадать из масла в виде легкого осадка вместе с механическими примесями и водой. Осадки в соответствии с условиями их образования часто называют низкотемпературными отложениями.
Условия применения моторных масел
Общие требования к моторным маслам дифференцируются в зависимости от конкретных условий их применения. В частности, специфичность условий применения масел в поршневых авиационных, карбюраторных двигателях и дизелях обусловила соответствующую конкретизацию требований и деление моторных масел на масла для поршневых авиационных, карбюраторных двигателей и дизелей.
От высоких термических и механических нагрузок поршневых авиационных двигателей зависят особенности процессов трения, формирования и разрушения масляных слоев, физико-химических превращений масла. Это вызывает более жесткие требования к способности масел не образовывать лаковых отложений, к уровню противоизносных свойств, к особенности уплотнить пару трения цилиндр-поршень.
Условия применения дизельных масел, кроме того, характеризуются попаданием в них большого количества продуктов неполного сгорания топлива, среди которых особенно неблагоприятное воздействие оказывают углистые частицы и продукты сгорания сернистых соединений. Углистые частицы, проникая в масляные слои цилиндропоршневой зоны, являются центрами коагуляции тяжелых молекул и способствуют образованию лаковой пленки. Продукты сгорания сернистых соединений обладают повышенной коррозионной активностью. В совокупности указанные условия вызывают повышенные требования к способности масел не образовывать лаковую пленку на горячих деталях, а также необходимость запаса щелочности для нейтрализации кислых продуктов, образующихся при сгорании топлива.
Условия применения моторных масел в карбюраторных двигателях являются наиболее благоприятными. Однако тенденции форсирования двигателей и возрастание в результате этого термических и механических нагрузок вызывают необходимость использования масел с лучшей стабильностью и способностью не образовывать отложений, с более высоким уровнем противоизносных свойств.
