RU2054031C1 - Смазочная композиция для приработки двигателей внутреннего сгорания - Google Patents
Смазочная композиция для приработки двигателей внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2054031C1 RU2054031C1 RU93046491A RU93046491A RU2054031C1 RU 2054031 C1 RU2054031 C1 RU 2054031C1 RU 93046491 A RU93046491 A RU 93046491A RU 93046491 A RU93046491 A RU 93046491A RU 2054031 C1 RU2054031 C1 RU 2054031C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- running
- internal combustion
- engine
- coolant
- friction
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: смазочная композиция для приработки двигателей внутреннего сгорания содержит воду и 10 - 15% смазочного компонента, представляющего собой растительный экстрат, полученный экстрагированием твердой фракции свиного навоза экстрагентом, содержащим растворимые соли металлов. 6 ил.
Description
Изобретение относится к смазочным композициям для приработки механизмов и может быть использовано, например, для приработки двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Приработка ДВС является сложным и трудоемким процессом в автомобилестроении, испытании, эксплуатации и ремонте двигателей.
Приработка ДВС это изменение геометрии поверхности трения и физико-механических свойств поверхностных слоев материала в начальный период трения, проявляющееся при постоянных внешних условиях в уменьшении силы трения, температуры и интенсивности изнашивания.
Геометрия поверхностей трения характеризуется, во-первых, шероховатостью, во-вторых, отклонениями от правильной геометрической формы. Величины допустимых отклонений от правильной геометрической формы устанавливаются исходя из необходимости обеспечения работоспособности сопряжения в пределах ресурса работы двигателя.
Одной из целей приработки ДВС является достижение в условиях стендовой приработки шероховатости поверхностей, близкой той, которая устанавливается в эксплуатации после завершенной приработки.
Существенную роль в характере протекания приработки ДВС играет смазка, которая выполняет следующие функции: разделяет трущиеся поверхности и уменьшает площадь непосредственного контакта механических поверхностей; охлаждает поверхность трения деталей и смывает с них или вымывает из зазоров частицы металлов и их окислов, оказывает абразивное воздействие на поверхности трения.
В качестве смазки применяют масло. Но масло с низкой вязкостью не обеспечивает надежное разделение поверхности трения, а масло с высокой вязкостью плохо протекает через зазоры, плохо охлаждает поверхность трения и плохо вымывает продукты окислов металлов, частицы металлов.
Кроме того, при 80-100оС нет значительной разницы в условиях вязкости. Температура масла в значительной степени зависит от температуры охлаждающей жидкости. Для снижения трения и изнашивания разнообразных узлов трения широко используют смазочные материалы. Наиболее распространенными и широко применяемыми являются жидкие и пластичные смазочные материалы. Смазочный материал определяет потери на трение в трибосопряжениях. Триботехнические характеристики смазочного материала выявляются по антифрикционным и противоизносным свойствам.
Наибольшее проявление антифрикционных и противоизносных свойств смазочных материалов трибосопряжений происходит в условиях граничной смазки, которая определяется специфическим взаимодействием смазочного материала и твердого тела в результате физической адсорбции, хемосорбции или химической реакции.
Существенное уменьшение трения и изнашивания трущихся тел в условиях граничной смазки наблюдается при образовании на их поверхности адсорбционного слоя молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ), присутствующих в смазочных материалах. Молекулы ПАВ и их ассоциаты, входящие в граничный смазочный слой, образуют на металле достаточно прочный и гибкий ворс, принимающий на себя контактную нагрузку.
В пределах данной заявки рассматриваются только моторные смазочные материалы, применяемые при приработке двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Из отечественных смазочных материалов, применяемых при приработке и эксплуатации ДВС следует указать такие, например, как ЗИМОЛ (РкН-800; РсН-200; Из-29; dи, мм, 0,65), УНИОЛ-1 (РкН-12060; РсН-2500; Из-51; dи, мм-0,34).
ЗИМОЛ в своем составе содержит нефтяное масло, литиевое мыло, присадки, фторопласт. УНИОЛ-1 содержит: нефтяное масло, комплексное кальциевое мыло, присадки (см. "Смазочные материалы". Справочник, М. "Машиностроение", 1989, с.174).
Для получения смазок в качестве базовых масел используют фракцию парафиновых смазочных масел, фракцию нефтяных смазочных масел, экстракт селективной очистки парафинового сырья (см. Кламанн Д. "Смазки и родственные продукты", М. Химия, 1988, с.265-266).
В качестве смазки можно рассматривать также и смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ), которые удаляют частицы металлов и их окислов, снижают трение, уменьшают износ и тепловыделение, действуют одновременно как охладитель.
Основой для СОЖ служат минеральные масла различного строения и вязкости; применяют также синтетические эфиры и производные растительных и животных масел главным образом в качестве присадок в силу их полярности. К СОЖ, смешиваемым с водой, добавляют анионо-активные или неионные эмульгаторы, анионо-активные продукты действуют в то же время как антикоррозионные агенты. Неионные эмульгаторы менее чувствительны к солям, обусловливающим жесткость воды. Не смешиваемые с водой СОЖ содержат небольшие количества эмульгаторов. Ингибиторы коррозии (аминные соли, сульфонаты, бензотриазолы) добавляют для защиты деталей от коррозии, от появления белых пятен, от обесцвечивания цветных металлов.
Спирты, добавляемые в качестве промоторов, обеспечивают высокую стабильность при хранении концентратов эмульсий для СОЖ, смешиваемых с водой. Металлические мыла, высшие спирты и силоксаны добавляют в качестве антипенных соединений. В СОЖ, смешиваемых с водой, добавляют также бактерициды, которые защищают эмульсии от заражения бактериями, плесенью и дрожжевыми грибками и продлевают срок службы жидкостей.
Для улучшения смазывающих свойств в СОЖ добавляют присадки, способные образовывать адсорбционные или реакционные слои на металлической поверхности.
В качестве моющего средства, применяемого для мойки деталей и сборочных единиц ДВС можно рассмотреть синтетическое моющее средство МС-5, в состав которого входит: кальцинированная сода 46% триполифосфат натрия 24% метасиликат натрия 24% поверхностно-активные вещества 6% (ОС-20, синтанол ДС-6, сантамид-5).
В последние годы получают развитие двигатели с водным охлаждением фирмы Klockner-Humbold-Deutz. Обосновывается преимущество двигателей жидкостного охлаждения по сравнению с воздушным. Эти преимущества сводятся к более эффективному теплоотводу и лучшему регулированию теплового режима двигателя при эксплуатации. Внедрение таких двигателей с непосредственным впрыском и использованием интегрального насоса открывает новые возможности в двигателестроении, обеспечивая снижение шума работы двигателя, расхода топлива и эмиссии вредных примесей в выпускных газах, более эффективно использование мощностных данных. При этом основное внимание уделяется резкому снижению содержания вредных примесей в отработавших газах за счет установки фильтров или специальных нейтрализаторов (РЖ ВИНИТИ "Автомобильный транспорт", реф. 9Б64, 1992). Это дорогостоящие испытания. Фимой уже израсходовано более 300 млн. марок. В дальнейшем планируется рассмотреть еще три проекта в этом направлении суммарной стоимостью 600 млн. марок.
Известен способ обкатки двигателя внутреннего сгорания по авт.св. СССР N 1663476, кл. C 01 M 15/00, в котором в систему охлаждения двигателя заливают технологическую жидкость, содержащую медь и другие компоненты. После обкатки технологическую жидкость сливают, меняют масляный фильтр и заливают в систему свежее масло, а в надпоршневую полость цилиндра заливают технологическую жидкость в объеме, равном V (0,02-0,05)V1 K, где V1 рабочий объем цилиндра, К коэффициент потерь степени компрессии цилиндра.
Известны методы очистки топливной системы автомобилей фирмы Ligui-Moly (швейцарское отделение фирмы Accumula- toren-Fabrik Oerlikon). Фирма Ligui-Moly предлагает высокоэффективные присадки для очистки топливной системы двигателей, которые совместно с известными методами фирмы Fet Clean-Gerat быстро очищают топливную систему двигателей без их разборки. Очистка производится путем впрыскивания бензина в композиции с присадкой в систему двигателя при давлении 0,2-0,5 бар. Система очищается на 90% (РЖ ВИНИТИ "Автомобильный транспорт", 1992, реф. 7Б61).
Известны охлаждающие водные эмульсии по пат. США N 948521 кл. C 10 M 173/00, 1990.
Охлаждающие водные эмульсии содержат: 30-40% воды, 30-40% растительного масла, 1-5% фосфатида (лецитин, цефалин), 0,5-2% кремнеземного загустителя и 20-30% эмульгатора, в состав которого входит смесь анионного ПАВ и неионного моющего вещества. В качестве анионного ПАВ используют сульфаты жирных кислот, сульфонаты алкилбензола или алкилфеноксида с С4-С20 алкилами. В качестве неионогенного моющего вещества используют С4-С20 алкилбензосульфонаты, диэтаноламин или этоксиилрованные спирты.
Известна рабочая жидкость по заявке Японии N 1-13520 (890307), кл. C 10 M 173/00. Рабочая жидкость на водной основе содержит: 1-9% минерального масла; 0,1-2% нефтяных сульфонатов; 0,1-20, ПАВ продукта присоединения (1-10М) этиленоксида и моно- и/или диглицирида и 0,1-2% мыла на основе жирных кислот.
Известна смазочная композиция для пары трения по авт.св. СССР N 1752190, кл. C 10 M 173/02, содержащая мас. олеиновая кислота 0,2-0,3; глицерин 5-10; пропиленгликоль 1,25-5,5; вода остальное.
Известны функциональные водные структуpированные ПАВ по заявке ЕПВ N 0430602, кл. C 10 M 173/02, которые могут быть использованы в качестве функциональных жидкостей.
Известны водные жидкости для гидросистем содержащие: 5-30% алкилполигликозида, 0-20% добавок ПАВ; 0-10% добавок, которые не являются ПАВ, и воду остальное. (Германия, заявка N 3926697, 91.02.15, С 10 M 173/02).
Известная смазочная композиция по авт.св. СССР N 1253991, содержащая воду и полимер (полиуретан).
Известен состав для приработки по авт.св. СССР N 1641872, кл. C 10 M 173/02, состоящий из следующих композиций, мас. глицерин 35-40; полиэтиленгликоль 25-30, расширенный графит 1-2; вода до 100% (прототип).
Рассмотренные составы смазок и СОЖ либо дорогие, либо оказывают неблагоприятное влияние на условия работы в производственных помещениях, т.к. применение масла и эмульсии в технологических пределах приработки ДВС сопровождаются выгоранием масла и загрязнением воздуха, а промышленные стоки после приработки ДВС существенно загрязняют окружающую среду.
Поставлена задача уменьшения загрязнения окружающей среды, улучшения условий работы, снижения времени приработки и повышение смазочных свойств.
Кроме того, применение предлагаемой смазочной композиции позволяет сократить один технологический предел, а именно мойку деталей и сборочных единиц ДВС т.к. операции смазки и мойки совмещаются.
Поставленные задачи решены путем применения в качестве смазочной композиции для прикатки и мойки ДВС экстракта растительного конденсированного из вторичного сырья твердой фракции навоза (фекона). Фекон получают путем переработки растительных остатков, в качестве которых используют твердую фракцию свиного навоза, которая содержит до 40% остатков растительных кормов. Исходное сырье экстрагируют экстрагентом, приготовленным на основе пароконденсата и растворимых солей металлов, например, таких как Mo, Ba, Pb, Co, V, C2, Zn, Fe, Sn, Ni, Ci, Mn из расчета на 100 литров пароконденсата в мг: Mo 17,0; Ba 85,0; Pb 42,5; Co 18,0: Ni 4,0; C2 2,0; Zn 11,5; Fe 275,0; Sn 42,5; Ni 4,0; Cv 85,0; Mn 425,0.
Высушенная масса фекона сходна с природным мумие. Субстанцию фекона растворяют в воде. Готовят 10-15%-ный водный раствор путем тщательного перемешивания и последующей фильтрации раствора через несколько слоев марли. Полученный раствор используют в качестве смазки, СОЖ и моющей жидкости при приработке ДВС.
Для оценки фекона, как составного компонента композиции для прикатки ДВС его эффективность сравнивалась с 12%-ным раствором эмульсии на основе эмульсоля ЭТГ и с пальмовым маслом. Сравнительные испытания проводились институтом Машиноведения (Уральское отделение Российской академии наук) на машине трения СМТ-1.
Исследовались следующие СОЖ: раствор Фекона; 12%-ная эмульсия на основе ЭТГ, пальмовое масло.
Испытываемые образцы представляли собой пары трения: вращающиеся и неподвижные диски, соприкасающиеся по торцовым поверхностям с усилием прижатия 13 кг. Удельная нагрузка в контакте составляла 1,7 кг/см2. Линейные скорости при числе оборота шпинделя СМТ-1 W 500, 1000, 1500 об/мин, составляли соответственно 1,85; 3,70 и 5,55 м/с. Вращающееся кольцо изготовлено из высокоуглеродистой закаленной стали ШХ-15, невращающиеся кольца изготовлены из стали ШХ-15, невращающиеся кольца изготовлены из СТ3, ВТ1-0, 12х18Н19Т.
Результаты исследований обработаны методом сплайн-интерполяции на ПК ИБМ. На фиг. 1 показана зависимость полного давления металла на валки от степени деформации сплава ВТ1-0 при приработке с различными СОЖ; на фиг.2 зависимость полного давления металла на валки от степени деформации стали 1 при приработке с различными СОЖ; на фиг.3 зависимость полного давления металла на валки от степени деформации стали 12Х18Н10Т при приработке с различными СОЖ; на фиг.4 сравнительная эффективность раствора фекона и пальмового масла в опыте с мягкой сталью; на фиг.5 сравнительная эффективность раствора фекона и пальмового масла в опыте с титановым сплавом; на фиг.6 сравнительная эффективность фекона и пальмового масла в опыте с нержавеющей сталью.
На фиг.1, 2 и 3 показаны зависимости полного давления на валки при приработке без СОЖ, со cмазкой с маслом, со смазкой эмульсией ЭГТ (для стали 1) и со смазкой на основе водного раствора фекона (эмульсией, составной частью которой является фекон). Приработка проводилась на лабораторном дуо с диаметром валков 250 мм на образцах размером 100х300 мм (300 вдоль приработки) и толщиной 1,9 мм для стали 1; 2,5 мм для титанового сплава ВТ1-0 и 3,8 мм для стали 12х18Н10Т. Запись давления металла на валки проводилась с использованием месдоз на осциллографе Н071.4. Анализируя фиг.1, 2 и 3, видно, что чем меньше давление металла на валки, тем СОЖ более эффективна.
Для оценки фекона, как составного компонента СОЖ, его эффективность по отношению к 12%-ной эмульсии на основе эмульсола ЭТГ сравнивалась с таким же показателем пальмового масла. Под эффективностью в данном случае понимается отношение коэффициентов трения (в процентах) оцениваемой СОЖ к базовой на аналогичных парах трения. Анализируя фиг.4, 5 и 6, видно, что эффективность СОЖ, составной частью которой является фекон оказывается, практически, идентичной эффективности пальмового масла в опыте с мягкой сталью (фиг.4), существенно (в 1,5-3 раза) выше в опыте с титаном (фиг.5) и ниже в опыте с нержавеющей сталью (фиг. 6). В последнем случае характер кривых показывает более высокую эффективность СОЖ с использованием фекона при скоростях выше 5,2 м/с.
Таким образом, применение водного раствора фекона в качестве основного компонента СОЖ исключает применение масел и эмульсий на масляной основе, улучшает условия труда, исключает ряд технологических переделов.
Кроме того, рассматривая систему в комплексе: переработка свиного навоза на рафинат и фекон (безотходная, экологически чистая технология и применение фекона в качества СОЖ (очистка промышленных стоков путем исключения из стоков масел и эмульсий) можно сделать вывод о том, что предлагаемое решение имеет большое народнохозяйственное значение.
Claims (1)
- СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРИРАБОТКИ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая воду и смазочный компонент, отличающаяся тем, что в качестве смазочного компонента содержит растительный экстракт, полученный экстрагированием твердой фракции свиного навоза экстрагентом, содержащим растворимые соли металлов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Смазочный компонент - 10 - 15
Вода - До 100
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93046491A RU2054031C1 (ru) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | Смазочная композиция для приработки двигателей внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93046491A RU2054031C1 (ru) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | Смазочная композиция для приработки двигателей внутреннего сгорания |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2054031C1 true RU2054031C1 (ru) | 1996-02-10 |
RU93046491A RU93046491A (ru) | 1996-10-27 |
Family
ID=20147923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93046491A RU2054031C1 (ru) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | Смазочная композиция для приработки двигателей внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2054031C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2545078C2 (ru) * | 2009-08-07 | 2015-03-27 | Басф Се | Смазочная композиция, включающая алкилэфиркарбоновую кислоту |
-
1993
- 1993-09-30 RU RU93046491A patent/RU2054031C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Смазочные материалы, Справочник, М.: Машиностроение, 1989, с.174. Кламанн Д., Смазки и родственные продукты. М.: Химия, 1988, с.265-266. Авторское свидетельство СССР N 1663476, кл. C 01M 15/00, 1990. РЖ ВИНИТИ Автомобильный транспорт, 1992, реф.7Б61. Патент США N 4948521, кл. C 10M173/00, 1990. Заявка Японии N 1-13520, кл. C 10M173/00, 1989. Авторское свидетельство СССР N 1752190, кл. C 10M173/02, 1991. Заявка ЕР N 0430602, кл. C 10M173/02, 1991. Заявка Германии N 3926397, кл. C 10M173/02, 1991. Авторское свидетельство СССР N 1253991, кл. C 10M173/02, 1986. Авторское свидетельство СССР N 1641872, кл. C 10M173/02, 1990. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2545078C2 (ru) * | 2009-08-07 | 2015-03-27 | Басф Се | Смазочная композиция, включающая алкилэфиркарбоновую кислоту |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Masjuki et al. | The effect of palm oil diesel fuel contaminated lubricant on sliding wear of cast irons against mild steel | |
GB1569387A (en) | Hybrid lubricant including particles of polytetrafluoroethylene | |
JPH04516B2 (ru) | ||
Kajdas | Additives for metalworking lubricants‐a review | |
Randles | Esters | |
CN114317087A (zh) | 一种利用再生润滑油制备的半合成金属切削液及其制备方法 | |
US2682489A (en) | Rust preventing compositions and process | |
CN102268315B (zh) | 船用油组合物及其用途 | |
RU2054031C1 (ru) | Смазочная композиция для приработки двигателей внутреннего сгорания | |
US2790778A (en) | Rust preventive compositions containing amidodicarboxylic acids | |
CN109504513B (zh) | 一种水溶性不锈钢无缝钢管冷轧液及其制备方法 | |
KR100953264B1 (ko) | 베어링용 수용성 연삭 가공액 및 그 사용 방법 | |
US2516838A (en) | Soluble oil base | |
Crawford et al. | Miscellaneous additives and vegetable oils | |
CN106085561A (zh) | 一种矿物油基耐低温高抗磨润滑油 | |
JP2604166B2 (ja) | 潤滑油 | |
RU2144944C1 (ru) | Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости | |
CN1195048C (zh) | 微孔型复合添加剂 | |
Bray et al. | Improvements in diesel-engine lubricating oils | |
RU2064971C1 (ru) | Присадка к смазочным материалам и техническим жидкостям | |
CN114686898B (zh) | 一种润滑脂清洁剂及其制备方法与应用 | |
CN107987932B (zh) | 一种润滑型水溶性钢球精研液的配置方法 | |
Furey et al. | Applications of the concept of tribopolymerisation in fuels, lubricants, metalworking, and ‘minimalist’lubrication | |
To‘rayev et al. | MOTOR OILS, PROPERTIES AND THEIR COMPOUNDS CHANGES | |
SU1049526A1 (ru) | Смазочно-охлаждающа жидкость дл механической обработки металлов |