RU2312344C1 - Method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the oils - Google Patents

Method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the oils Download PDF

Info

Publication number
RU2312344C1
RU2312344C1 RU2006139714/04A RU2006139714A RU2312344C1 RU 2312344 C1 RU2312344 C1 RU 2312344C1 RU 2006139714/04 A RU2006139714/04 A RU 2006139714/04A RU 2006139714 A RU2006139714 A RU 2006139714A RU 2312344 C1 RU2312344 C1 RU 2312344C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
oils
chromatogram
composition
additive
Prior art date
Application number
RU2006139714/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
нов Юрий Анатольевич Гурь (RU)
Юрий Анатольевич Гурьянов
Original Assignee
ФГОУ ВПО "Челябинский государственный агроинженерный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФГОУ ВПО "Челябинский государственный агроинженерный университет" filed Critical ФГОУ ВПО "Челябинский государственный агроинженерный университет"
Priority to RU2006139714/04A priority Critical patent/RU2312344C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2312344C1 publication Critical patent/RU2312344C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: car industry; aircraft industry; other industries; methods of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the working oils.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the express method of determination of dispersion-stabilizing properties and pollution of the working oils. The method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the working lubricating oils is realized by application on the filtering paper of the drip of the tested oil. After expiration of the preset time determine dimensions of the concentric zones the received chromatogram, and in compliance of their ratio judge about the functionability of the additive compound with the help of the formula. For each type of the oils (diesel, petrol or others) at first determine the temperature at which the additive compound demonstrates its maximum activity, and then this thermal regime use for obtaining of the chromatogram from the first drip descending from the drip-former on the filtering paper in the stationary and field conditions. The composition of the mechanical impurities in the test oil is determined in compliance with the core of the chromatogram using the magnifier of the image by separation of the really present in the oil of the different types of the pollutants and, thus, generalizing the outcomes of the evaluations of each type of the impurities present in the oil determine the composition of the impurities and the total pollution of the lubricating oil. The invention allows to receive the high accuracy of the evaluation both in the field and stationary conditions of the real activity of the disperse-stabilizing additive, and also - of the composition and concentration of the mechanical impurities in- the working lubricating oils-.
EFFECT: the invention allows to receive the high accuracy of the evaluation both in the field and stationary conditions of the real activity of the disperse-stabilizing additive, and also - on the composition and concentration of the mechanical impurities in- the working lubricating oils-.
2 tbl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к экспресс-методам определения диспергирующе-стабилизирующих свойств и загрязненности работающих масел.The invention relates to express methods for determining the dispersing-stabilizing properties and contamination of working oils.

Известен способ определения фактических диспергирующе-стабилизирующих свойств работающих масел методом центрифугирования при различном факторе разделения и последующем сравнением количества тонко- и грубодисперсных нерастворимых загрязнений, присутствующих в масле [Резников В.Д., Шипулина Э.Н. Критерии работоспособности моторных масел // Химия и технология топлив и масел, 1989, №9, с.24-29, стр.25].A known method for determining the actual dispersing and stabilizing properties of working oils by centrifugation at various separation factors and the subsequent comparison of the number of finely and coarse insoluble contaminants present in the oil [Reznikov VD, Shipulina E.N. Performance criteria of motor oils // Chemistry and technology of fuels and oils, 1989, No. 9, pp. 24-29, p. 25].

При этом считают, что чем меньше в масле грубодисперсных нерастворимых загрязнений, тем выше диспергирующая способность масла.Moreover, it is believed that the less coarse dispersed insoluble contaminants in the oil, the higher the dispersing ability of the oil.

Этот метод позволяет однозначно и достоверно оценить степень активности этой присадки, то есть ее работоспособности.This method allows you to uniquely and reliably assess the degree of activity of this additive, that is, its performance.

Однако с его помощью можно осуществить оценку качества диспергирующе-стабилизирующих свойств работающих масел только в лабораторных условиях с применением стационарного оборудования. Следовательно, этот метод не относится к экспресс-методам и потому с его применением невозможно выполнить анализ рассматриваемого свойства работающего масла в полевых условиях.However, it can be used to evaluate the quality of the dispersing-stabilizing properties of working oils only in laboratory conditions using stationary equipment. Therefore, this method does not apply to express methods and therefore with its use it is impossible to analyze the considered properties of the working oil in the field.

Наиболее близким к предлагаемому является способ контроля диспергирующих свойств работавших масел методом хроматографии на бумаге, заключающийся в нанесении на фильтровальную бумагу капли масла, взятого из системы смазки механизма [авторское свидетельство СССР №201768, МПК 7 G01N 31/05 / Н.С.Пасечников, Н.М.Хмелевой, прототип].Closest to the proposed one is a method for controlling the dispersing properties of working oils by paper chromatography, which consists in applying a drop of oil taken from the lubrication system of the mechanism onto filter paper [USSR copyright certificate No. 201768, IPC 7 G01N 31/05 / N.S. Pasechnikov, N.M. Khmeleva, prototype].

В связи с наличием в масле механических загрязнений, диспергированных и стабилизированных диспергирующе-стабилизирующей присадкой, а также способности масла удерживать в себе мелкодисперсные частицы твердых загрязнений при его растекании на бумаге проявляются ядро и зона диффузии. Такое масляное пятно называют хроматограммой.Due to the presence in the oil of mechanical impurities dispersed and stabilized by a dispersion-stabilizing additive, as well as the ability of the oil to retain fine particles of solid impurities when it spreads on the paper, the core and diffusion zone appear. Such an oil stain is called a chromatogram.

Оценку диспергирующе-стабилизирующих свойств и загрязненности масла производят по соотношению наружных диаметров зоны диффузии и ядра. Считают, что чем больше различие между диаметрами, тем выше диспергирующе-стабилизирующие свойства масла и меньше загрязненность масла. Для количественного определения применяют эталонные образцы типовых хроматограмм с оценкой в баллах либо используют известные зависимости для вычисления безразмерного числового показателя.The dispersing-stabilizing properties and oil contamination are estimated by the ratio of the outer diameters of the diffusion zone and the core. It is believed that the greater the difference between the diameters, the higher the dispersing-stabilizing properties of the oil and the lesser the contamination of the oil. For quantitative determination, standard samples of typical chromatograms with a score in points are used or known dependencies are used to calculate a dimensionless numerical indicator.

Известно, что при диагностике достоверное распознавание возможно только в том случае, когда диагностический параметр однозначно связан со структурным параметром и при этом обеспечивается инвариантность этих параметров к факторам окружающей среды. В противном случае достоверное распознавание состояния диагностируемого объекта невозможно.It is known that in diagnostics reliable recognition is possible only if the diagnostic parameter is uniquely associated with the structural parameter and at the same time the invariance of these parameters to environmental factors is ensured. Otherwise, reliable recognition of the state of the diagnosed object is impossible.

Известно, что у разных типов масел (дизельных, бензиновых или других) диспергирующе-стабилизирующая присадка проявляет максимальную активность только при определенной температуре масла, которая обычно соответствует его оптимальной температуре в зазоре при штатном функционировании механизма, например ДВС [Теоретические основы химмотологии. Под ред. А.А.Браткова. М.: Химия, 1985. - 320 с.].It is known that for different types of oils (diesel, gasoline or others), the dispersing-stabilizing additive exhibits maximum activity only at a certain temperature of the oil, which usually corresponds to its optimum temperature in the gap during the normal functioning of the mechanism, for example, ICE [Theoretical Foundations of Chemotology. Ed. A.A. Bratkova. M .: Chemistry, 1985. - 320 p.].

В то же время анализ литературных источников свидетельствует, что разные авторы рекомендуют для получения хроматограмм существенно различающиеся температурные режимы без учета типа анализируемого масла. Так, например, в таблице 1 приведенные тепловые режимы получения хроматограмм колеблются от комнатного и до 200°С. При этом в литературе нами не обнаружено обоснований этих режимов.At the same time, an analysis of literature indicates that different authors recommend significantly different temperature conditions for chromatograms without taking into account the type of oil being analyzed. So, for example, in table 1, the given thermal regimes for obtaining chromatograms range from room temperature to 200 ° C. Moreover, in the literature we have not found justification for these regimes.

Таблица 1Table 1 Литературный источникLiterary source [1][one] [2][2] [3][3] [4][four] [5][5] [6][6] [7][7] [8][8] [9][9] [10][10] Рекомендуемая температура, °СRecommended temperature, ° С КомнатнаяRoom КомнатнаяRoom 200200 КомнатнаяRoom 30...6030 ... 60 КомнатнаяRoom КомнатнаяRoom КомнатнаяRoom 40...6040 ... 60 Не оговариваетсяNot negotiated

[1 - Итинская Н.И., Кузнецов Н.А. Топливо, масла и технические жидкости: Справочник. М.: Агропромиздат, 1989. - 304 с.; 2 - Контрольный набор MTU. Инструкция по применению VKT 61764/1 R 2/80. Motoren- und Turbbi-nen-Union Friedrichshafen GmbH / West Germany. - 22 с.; 3 - Испытания сельскохозяйственной техники. Оценка эксплуатационных свойств топлива и смазочных материалов. М.: Госагропром СССР, 1989; 4 - Непогодьев А.В., Либеров И.Е, Холин И.Н. Инструкция-рекомендация по контролю качества смазочного масла в дизельных двигателях тракторов и автомобилей. Рязань, ВНИИ НП - РСХИ, 1984, 21 с.; 5 - А.С. 201768 СССР, МПК 7 G01N 31/05, Способ определения необходимости замены масла в дизелях / ГОСНИТИ; Н.С.Пасечников, Н.М.Хмелевой. - №1081469/26-25. Заявл. 01.04.66. Опубл. 08.09.67. Бюл. №18; 6 - А.С. 654902 СССР, МПК 7 G01N 33/30 Способ определения диспергирующих свойств моторных масел / М.М.Дец, А.П.Черменин. - №2371582/23-04. Заявл. 09.06.76. Опубл. 30.03.79. Бюл. №12; 7 - А.С. 989481 СССР, МПК 7 G01N 33/30, Способ определения качества смазочного масла / ЦНИДИ Е.В.Данилова, А.И.Турбина, А.В.Галанова. - №3219722/23-04; Заявл. 06.11.80. Опубл. 15.01.83. Бюл. №2; 8 - Франсуа Ф., Корвэзье А. Лабораторно-стендовые испытание моторных масел. // Химия и технология топлив и масел. 1971, №5, с. 39-40; 9 - Хмелевой Н.М. Справочник мастера-наладчика. М.: Россельхозиздат, 1980. - 271 с.; 10 - Бобович Б.Б., Бровак Г.В., Дофман В.П. и др. Химики - автолюбителям: Справ. изд. Л.: Химия, 1991. - 320 с.].[1 - Itinskaya N.I., Kuznetsov N.A. Fuel, Oils, and Technical Fluids: A Guide. M .: Agropromizdat, 1989 .-- 304 p .; 2 - MTU control set. Instructions for use VKT 61764/1 R 2/80. Motoren- und Turbbi-nen-Union Friedrichshafen GmbH / West Germany. - 22 p .; 3 - Tests of agricultural machinery. Performance assessment of fuel and lubricants. M .: Gosagroprom of the USSR, 1989; 4 - Nepogodyev A.V., Liberov I.E., Kholin I.N. Instruction-recommendation on the quality control of lubricating oil in diesel engines of tractors and cars. Ryazan, VNII NP - RSHI, 1984, 21 pp .; 5 - A.S. 201768 USSR, IPC 7 G01N 31/05, Method for determining the need for an oil change in diesel engines / GOSNITI; N.S. Pasechnikov, N.M. Khmeleva. - No. 1081469 / 26-25. Claim 04/01/66. Publ. 09/08/67. Bull. No. 18; 6 - A.S. 654902 USSR, IPC 7 G01N 33/30 Method for determining the dispersing properties of motor oils / M.M.Dets, A.P. Chermenin. - No. 2371582 / 23-04. Claim 06/09/76. Publ. 03/30/79. Bull. No. 12; 7 - A.S. 989481 USSR, IPC 7 G01N 33/30, Method for determining the quality of lubricating oil / TsNIDI E.V. Danilova, A.I. Turbina, A.V. Galanova. - No. 3219722 / 23-04; Claim 11/06/80. Publ. 01/15/83. Bull. No. 2; 8 - Francois F., Corvazier A. Laboratory bench testing of motor oils. // Chemistry and technology of fuels and oils. 1971, No. 5, p. 39-40; 9 - Khmeleva N.M. The reference book of the master-adjuster. M .: Rosselkhozizdat, 1980 .-- 271 p .; 10 - Bobovich B.B., Brovak G.V., Dofman V.P. and others. Chemists - motorists: Ref. ed. L .: Chemistry, 1991. - 320 p.].

Хроматограммы, полученные при прочих тепловых режимах, будут характеризовать лишь ту активность присадки, при которой получена эта хроматограмма, что для целей распознавания фактического состояния диспергирующе-стабилизирующей присадки не представляет практического интереса. Количество этих тепловых режимов множество, но ни один из них не обеспечивает процесса распознавания свойством однозначности.Chromatograms obtained under other thermal conditions will characterize only the activity of the additive at which this chromatogram was obtained, which is not of practical interest for the purpose of recognizing the actual state of a dispersing-stabilizing additive. The number of these thermal regimes is numerous, but none of them provides the recognition process with the property of uniqueness.

Следовательно, достоверность оценки будет непосредственно зависеть не от фактической работоспособности присадки, а от того, насколько тепловой режим получения хроматограммы в данном случае далек или близок к температуре, при которой присадка проявляет максимум активности. Понятно, что в этом случае говорить об однозначной оценке диспергирующе-стабилизирующих свойств масла не представляется возможным.Therefore, the reliability of the assessment will directly depend not on the actual performance of the additive, but on how far the thermal regime of obtaining the chromatogram in this case is far or close to the temperature at which the additive exhibits a maximum of activity. It is clear that in this case it is not possible to speak about an unambiguous assessment of the dispersing-stabilizing properties of the oil.

Применение любых (разных) формул также не способно обеспечить однозначную и достоверную оценку этого свойства масла потому, что исходная информация для расчета количественного показателя фактической работоспособности присадки с применением формулы содержится на хроматограмме.The use of any (different) formulas is also not able to provide an unambiguous and reliable assessment of this oil property because the initial information for calculating a quantitative indicator of the actual performance of the additive using the formula is contained in the chromatogram.

При этом не оговаривается, из какой по счету капли, стекающей с каплеобразователя на фильтровальную бумагу, необходимо получать хроматограмму.At the same time, it does not stipulate from what account the droplet flowing from the droplet former to the filter paper requires a chromatogram to be obtained.

Главная причина такого положения - это методические ошибки, заключающиеся в отказе (или непреднамеренном упущении), с одной стороны, закономерности функционирования диспергирующе-стабилизирующей присадки, а, с другой стороны, представительности только первой капли масла, сходящей с каплеобразователя, без учета которых невозможно однозначно и достоверно оценить это свойство работающих смазочных масел.The main reason for this situation is methodological errors consisting in failure (or unintentional omission), on the one hand, the regularities of the functioning of the dispersing-stabilizing additive, and, on the other hand, the representativeness of only the first drop of oil coming off the droplet, without which it is impossible to unambiguously and reliably evaluate this property of working lubricating oils.

Таким образом, получение хроматограмм для оценки фактического состояния диспергирующе-стабилизирующей присадки работающих масел до настоящего времени осуществляется без обеспечения свойств однозначности связи диагностического параметра (числового значения соотношения концентрических зон хроматограммы, определенное по формуле) со структурным параметром (фактической активностью диспергирующе-стабилизирующей присадки) и их инвариантности к внешним условиям, без обеспечения которых достоверная оценка принципиально невозможна. Без учета базовых принципов косвенного распознавания фактического состояния объекта, в данном случае активности диспергирующе-стабилизирующей присадки, неизбежно приводит к грубым погрешностям, что обуславливает постановку ложного заключения о работоспособности этой присадки, составе и концентрации механических примесей в масле.Thus, chromatograms for assessing the actual state of the dispersant-stabilizing additive of working oils are still carried out without ensuring the uniqueness of the connection of the diagnostic parameter (the numerical value of the ratio of the concentric zones of the chromatogram determined by the formula) with the structural parameter (actual activity of the dispersant-stabilizing additive) and their invariance to external conditions, without which a reliable assessment is fundamentally impossible. Without taking into account the basic principles of indirect recognition of the actual state of an object, in this case, the activity of a dispersing-stabilizing additive, it inevitably leads to gross errors, which leads to a false conclusion about the performance of this additive, the composition and concentration of mechanical impurities in oil.

Задачей изобретения является обеспечение однозначной, то есть достоверной, оценки экспресс-способом в полевых и стационарных условиях фактической активности диспергирующие-стабилизирующей присадки, состава и концентрации механических примесей в работающих маслах.The objective of the invention is to provide a unique, that is, reliable, rapid assessment in the field and stationary conditions of the actual activity of dispersing-stabilizing additives, the composition and concentration of solids in working oils.

Поставленная задача достигается тем, что для каждого типа масел (дизельных, бензиновых или других) определяют температуру, при которой диспергирующие-стабилизирующая присадка проявляет максимум активности, и в дальнейшем используют этот температурный режим для получения хроматограмм, перед которым распределяют равномерно в испытуемом масле механические примеси встряхиванием масла, наносят каплеобразователем на фильтровальную бумагу первую каплю испытуемого масла, сходящую с каплеобразователя, и по истечении заданного времени определяют размеры концентрических зон полученной хроматограммы, и по их соотношению судят о работоспособности присадки с применением формулы, осмотром под увеличителем изображения определяют состав механических примесей в испытуемом масле по ядру хроматограммы путем выделения фактически присутствующих в масле разных типов загрязнителей: появление в масле частиц низкотемпературных отложений, имеющих черный с блеском вид, однозначно свидетельствует о достижении диспергирующе-стабилизирующей присадкой предельного состояния; появление в масле средних и крупных частиц износа свидетельствует о нарушении штатного функционирования пар трения механизма; появление в масле абразивных частиц указывает на неисправность системы очистки воздуха и так далее, а затем, обобщая результаты оценок каждого из присутствующих в масле типов примесей, устанавливают их состав и общую загрязненность масла.The problem is achieved by the fact that for each type of oil (diesel, gasoline or others) determine the temperature at which the dispersing-stabilizing additive exhibits maximum activity, and then use this temperature mode to obtain chromatograms before which mechanical impurities are distributed evenly in the test oil shaking the oil, apply the first drop of the test oil coming down from the droplet onto the filter paper with a drop former and, after a predetermined time, determine the concentric zones of the obtained chromatogram are measured, and the additive’s performance is judged by the formula, by inspection under an image magnifier, the composition of mechanical impurities in the test oil is determined by the core of the chromatogram by isolating various types of contaminants actually present in the oil: the appearance of particles of low-temperature deposits, having a black and gloss look, clearly indicates the achievement of a dispersing-stabilizing additive to its ultimate state; the appearance in the oil of medium and large particles of wear indicates a violation of the regular functioning of the friction pairs of the mechanism; the appearance of abrasive particles in the oil indicates a malfunction of the air purification system, and so on, and then, summarizing the results of evaluations of each of the types of impurities present in the oil, they determine their composition and overall oil contamination.

Выполнение этих операций в заданной последовательности обеспечивает однозначное распознавание фактического состояния диспергирующе-стабилизирующей присадки, состава и общей загрязненности масла механическими примесями. При этом, создавая условия, при которых сохраняется стабильность параметров процесса получения хроматограмм, обеспечивается инвариантность структурного и диагностического параметров к воздействию внешних условий как в стационарных, так и в полевых условиях.Performing these operations in a given sequence provides unambiguous recognition of the actual state of the dispersing-stabilizing additive, the composition and general contamination of the oil by mechanical impurities. At the same time, creating conditions under which the stability of the parameters of the process of obtaining chromatograms is maintained, the invariance of the structural and diagnostic parameters to the effects of external conditions both in stationary and in field conditions is ensured.

Первая капля отличается от последующих тем, что она адекватно представляет испытуемое масло потому, что в ней присутствуют все составляющие механических примесей работающего масла (частицы износа, абразивные частицы, продукты срабатывания присадок и окисления масла и так далее), а следовательно, эти примеси проявляются и на хроматограмме. У этих загрязнителей удельный вес по сравнению с маслом в несколько раз выше, и поэтому они быстро седиментируют в капле масла. Следовательно, во второй и, тем более, в третьей капле масла концентрация этих загрязнений будет ниже вплоть до полной потери некоторых составляющих механических примесей, так как они уходят с первой каплей, например, частицы износа.The first drop differs from the subsequent ones in that it adequately represents the test oil because it contains all the components of the mechanical impurities of the working oil (wear particles, abrasive particles, products of the actuation of additives and oil oxidation, and so on), and therefore, these impurities appear and on the chromatogram. These pollutants have a specific gravity several times higher than oil, and therefore they quickly sediment in a drop of oil. Therefore, in the second and, especially, in the third drop of oil, the concentration of these contaminants will be lower until the complete loss of some components of mechanical impurities, since they leave with the first drop, for example, wear particles.

Учет температурного фактора, который определяет активность диспергирующе-стабилизирующей присадки и получение хроматограмм из первой капли испытуемого масла, сходящего с каплеобразователя, позволяют исключить причины возникновения грубейших погрешностей и, таким образом, создают условия для однозначного распознавания состояния и достоверной оценки работоспособности этой присадки, а также состава и концентрации механических примесей в масле.Taking into account the temperature factor, which determines the activity of a dispersing-stabilizing additive and obtaining chromatograms from the first drop of the test oil coming down from the droplet forming agent, eliminate the causes of gross errors and, thus, create conditions for unambiguous recognition of the state and reliable assessment of the performance of this additive, as well as composition and concentration of solids in oil.

Из известного уровня техники не известно однозначное и достоверное количественное определение диспергирующе-стабилизирующих свойств работающих масел, состава и концентрации механических примесей экспресс-способом, получением хроматограмм из первой капли, сходящей с каплеобразователя, при температурном режиме, который соответствует максимальной активности присадки, создавая условия, при которых сохраняется стабильность параметров процесса получения хроматограмм, и, таким образом, обеспечивается инвариантность структурного и диагностического параметров к воздействию внешних условий на процесс получения хроматограмм как в стационарных, так и в полевых условиях, что обеспечивает реализацию высокой достоверности оценки рассматриваемых свойств масел. Определение механических примесей в масле осуществляется не широко известным методом сравнения по плотности черного цвета с применением эталонных образцов, а по фактически присутствующим в масле разного типа загрязнителям. Поэтому можно сделать вывод, что техническое решение соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».The prior art does not know an unambiguous and reliable quantitative determination of the dispersing-stabilizing properties of working oils, the composition and concentration of solids by the express method, and the preparation of chromatograms from the first drop coming off the droplet at a temperature regime that corresponds to the maximum activity of the additive, creating conditions at which the stability of the parameters of the process of obtaining chromatograms is maintained, and, thus, the invariance of the structural and nostatic parameters to the influence of external conditions on the process of obtaining chromatograms both in stationary and in field conditions, which ensures the implementation of high reliability assessment of the considered properties of oils. The determination of mechanical impurities in oil is carried out not by the well-known method of comparison by black density using standard samples, but by pollutants that are actually present in the oil of various types. Therefore, we can conclude that the technical solution meets the criteria of "novelty" and "inventive step".

Для реализации предложенного способа необходима фильтровальная бумага «синяя лента», каплеобразователь, лупа с увеличением не менее х10 в качестве увеличителя изображения и, например, устройство для определения качества моторного масла в стационарных и полевых условиях [А.С. 1763976 SU, МПК 7 G01N 33/22, 33/30. Устройство для определения качества моторного масла / НАТИ; Ю.А.Гурьянов. - №472197/26. Заявл. 16.02.90. Опубл. 23.09.92. Бюл. №35].To implement the proposed method, filter paper “blue tape”, a droplet former, a magnifying glass with an increase of at least x10 as an image enlarger and, for example, a device for determining the quality of motor oil in stationary and field conditions [A.S. 1763976 SU, IPC 7 G01N 33/22, 33/30. Device for determining the quality of engine oil / NATI; Yu.A. Guryanov. - No. 472197/26. Claim 02.16.90. Publ. 09/23/92. Bull. No. 35].

Способ реализуется следующим образом. Устройство подключают к источнику электропитаниия (бортовой сети транспортного средства или к бытовой сети 220 В через трансформатор) и прогревают до температуры, которая соответствует максимальной активности диспергирующе-стабилизирующей присадки, например, дизельного масла. Далее снимают крышку и на выступ емкости кладут фильтр «синяя лента», крышку закрывают, что обеспечивает натяжение, выравнивание фильтра и сохранение стабильности параметров процесса получения хроматограмм как в стационарных, так и в полевых условиях. Затем испытуемое масло тщательно перемешивают для равномерного распределения механических загрязнений в объеме масла и каплеобразователем через центральное отверстие в крышке опускают одну - первую каплю подготовленного масла. Выдерживают капельную пробу в течение заданного времени, после чего снимают с выступа крышку и затем хроматограмму.The method is implemented as follows. The device is connected to a power source (vehicle’s on-board network or to a household 220 V network through a transformer) and heated to a temperature that corresponds to the maximum activity of a dispersing-stabilizing additive, for example, diesel oil. Next, the lid is removed and a “blue ribbon” filter is placed on the tank protrusion, the lid is closed, which ensures tension, alignment of the filter and maintaining the stability of the parameters of the process of obtaining chromatograms both in stationary and in field conditions. Then, the test oil is thoroughly mixed to evenly distribute mechanical impurities in the oil volume, and one or the first drop of the prepared oil is lowered through the central hole in the lid with a droplet former. The drip sample is held for a predetermined time, after which the cap is removed from the protrusion and then the chromatogram.

Схема хроматограммы приведена на фиг.1, где 1 - ядро, d - диаметр; 2 - краевая зона (кольцо); 3 - зона диффузии, D - диаметр; 4 - прозрачное кольцо.The chromatogram diagram is shown in figure 1, where 1 is the core, d is the diameter; 2 - marginal zone (ring); 3 - diffusion zone, D - diameter; 4 - a transparent ring.

По полученной таким образом хроматограмме дают количественную оценку диспергирующе-стабилизирующим свойствам испытуемого масла с применением формулы, например, как в [Итинская Н.И., Кузнецов Н.А. Топливо, масла и технические жидкости: Справочник. М.: Агропромиздат, 1989. - 304 с., Бобович Б.Б., Бровак Г.В., Дофман В.П. и др. Химики - автолюбителям: Справ. изд. Л.: Химия, 1991. - 320 с.]According to the chromatogram obtained in this way, the dispersing-stabilizing properties of the test oil are quantified using the formula, for example, as in [Itinskaya N.I., Kuznetsov N.A. Fuel, Oils, and Technical Fluids: A Guide. M .: Agropromizdat, 1989 .-- 304 p., Bobovich B. B., Brovak G.V., Dofman V.P. and others. Chemists - motorists: Ref. ed. L .: Chemistry, 1991. - 320 p.]

Figure 00000002
Figure 00000002

где d - наружный диаметр ядра хроматограммы;where d is the outer diameter of the core of the chromatogram;

D - наружный диаметр зоны диффузии.D is the outer diameter of the diffusion zone.

Таким образом, применение при получении хроматограмы температурного режима, соответствующего максимальной активности диспергирующе-стабилизирующей присадки, и получение хроматограмм от первой капли, сходящей с каплеобразователя испытуемого масла, обеспечивают однозначное распознавание фактической работоспособности этой присадки, состава и концентрации механических примесей в работающем масле. Осмотром под увеличителем изображения определяют состав механических примесей в испытуемом масле по ядру хроматограммы путем выделения фактически осевших в зоне ядра разных типов загрязнителей: появление в масле частиц низкотемпературных отложений, имеющих черный с блеском вид, однозначно свидетельствует о достижении диспергирующе-стабилизирующей присадкой предельного состояния; появление в масле средних и крупных частиц износа свидетельствует о нарушении штатного функционирования пар трения механизма; появление в масле абразивных частиц указывает на неисправность системы очистки воздуха и так далее, затем, обобщая результаты оценок каждого из присутствующих в масле типов примесей, устанавливают их состав и общую загрязненность масла, а, создавая условия, при которых сохраняется стабильность параметров процесса получения хроматограмм, обеспечивают инвариантность структурного и диагностического параметров к воздействию внешних условий на этот процесс как в стационарных, так и в полевых условиях и таким образом реализуют высокую достоверность оценки.Thus, the use of a temperature regime when obtaining a chromatogram corresponding to the maximum activity of a dispersing-stabilizing additive, and obtaining chromatograms from the first drop coming down from the droplet for the test oil, provide an unambiguous recognition of the actual performance of this additive, the composition and concentration of mechanical impurities in the working oil. Inspection under an image magnifier determines the composition of mechanical impurities in the test oil by the core of the chromatogram by isolating various types of pollutants that have actually settled in the core zone: the appearance of particles of low-temperature deposits with a black gloss appearance clearly indicates that the dispersing-stabilizing additive has reached its limit state; the appearance in the oil of medium and large particles of wear indicates a violation of the regular functioning of the friction pairs of the mechanism; the appearance of abrasive particles in oil indicates a malfunction of the air purification system, and so on, then, summarizing the results of evaluations of each of the types of impurities present in the oil, they determine their composition and overall oil contamination, and, creating conditions under which the stability of the parameters of the chromatogram production process is maintained, ensure the invariance of structural and diagnostic parameters to the effects of external conditions on this process both in stationary and in field conditions and thus realize high Auvergne evaluation.

Пример.Example.

Обоснование оптимального температурного режима для получения хроматограмм осуществлялось экспериментальным способом. Для этого из ДВС КамАЗ была отобрана представительная проба работающего моторного масла с наработкой 4000 км. Для выявления влияния температуры масла при получении хроматограмм на активность диспергирующе-стабилизирующей присадки все хроматограммы были получены только из этого масла, но при разных температурах. В таблице 2 приведены хроматограммы, температуры, при которых их получали, значения средних диаметров концентрических зон и количественная оценка активности присадки при фактической температуре получения хроматограмм с применением приведенной выше формулы.The rationale for the optimal temperature regime for obtaining chromatograms was carried out experimentally. For this, a representative sample of working engine oil with an operating time of 4000 km was selected from the KamAZ internal combustion engine. To identify the effect of the temperature of the oil during the preparation of chromatograms on the activity of a dispersing-stabilizing additive, all chromatograms were obtained only from this oil, but at different temperatures. Table 2 shows the chromatograms, the temperatures at which they were obtained, the mean diameters of the concentric zones and the quantitative assessment of the activity of the additive at the actual temperature of the chromatograms using the above formula.

На фиг.2 представлена графическая зависимость активности диспергирующе-стабилизирующей присадки от температур, при которых получали хроматограммы от первой капли, сходящей с каплеобразователя.Figure 2 presents a graphical dependence of the activity of dispersing-stabilizing additives on temperatures at which chromatograms were obtained from the first drop coming down from the droplet forming agent.

Анализ зависимости позволяет говорить о прямо пропорциональной линейной связи активности диспергирующе-стабилизирующей присадки в диапазоне температур от комнатных до 160°С.The analysis of the dependence allows us to speak of a directly proportional linear relationship between the activity of dispersing-stabilizing additives in the temperature range from room to 160 ° C.

При температурах же выше 160°С эта зависимость инвертируется на обратно пропорциональную линейную зависимость, что указывает на углубляющуюся деструкцию диспергирующе-стабилизирующей присадки по мере увеличения температуры получения хроматограмм.At temperatures above 160 ° C, this dependence is inverted to an inversely proportional linear dependence, which indicates a deeper destruction of the dispersing-stabilizing additive as the temperature of obtaining chromatograms increases.

На основании изложенного можно утверждать, что активность диспергирующе-стабилизирующей присадки непосредственно зависит от температуры и при этом имеет только один явно выраженный температурный максимум ее активности.Based on the foregoing, it can be argued that the activity of the dispersant-stabilizing additive directly depends on temperature and at the same time has only one pronounced temperature maximum of its activity.

Рассмотрим вопрос погрешности оценки диспергирующе-стабилизирующих свойств, возникающей из-за получения хроматограмм при неоптимальных температурных режимах. Значения диспергирующе-стабилизирующих свойств в реальных условиях обычно находятся в диапазоне 0,30...0,80, что соответствует диапазону варьирования значений показателя этих свойств в пределах 0,50.Consider the question of the error in the estimation of dispersing-stabilizing properties that arises due to the preparation of chromatograms at non-optimal temperature conditions. Values of dispersing-stabilizing properties in real conditions are usually in the range of 0.30 ... 0.80, which corresponds to the range of variation of the values of the indicator of these properties within 0.50.

Figure 00000003
Figure 00000003

В тоже время, как следует из таблицы 2, у одной и той же пробы масла в зависимости от температурного режима получения хроматограмм значения показателя диспергирующе-стабилизирующих свойств изменялись от 0,50 до 0,74, что составляет изменение показателя на 0,24.At the same time, as follows from Table 2, for the same oil sample, depending on the temperature regime of obtaining the chromatograms, the values of the dispersion-stabilizing properties indicator changed from 0.50 to 0.74, which amounts to a change of 0.24.

Следовательно, погрешность определения фактической активности диспергирующе-стабилизирующей присадки, возникающая из-за неправильно выбранного теплового режима, может достигать 50% от полного диапазона варьирования данного показателя у дизелей и 66% - у бензиновых ДВС.Очевидно, что при таких погрешностях определения диспергирующе-стабилизирующих свойств работающего моторного масла о достоверности оценки говорить не приходится.Consequently, the error in determining the actual activity of a dispersant-stabilizing additive, arising due to improperly selected thermal conditions, can reach 50% of the full range of variation of this indicator for diesel engines and 66% for gasoline ICEs. It is obvious that with such errors in the determination of dispersant-stabilizing properties of working engine oil about the reliability of the assessment is not necessary.

О составе механических примесей в масле судят по наличию каждого вида загрязнений в зоне ядра хроматограммы при осмотре через увеличитель изображения. Применение лупых10 обеспечивает выявление бляшек (частиц) низкотемпературных отложений, что свидетельствует о предельном состоянии диспергирующе-стабилизирующей присадки; наличие в зоне ядра металлических частиц износа указывает на ужесточение трения в сопряжениях деталей; присутствие абразивных частиц в зоне ядра говорит о неисправности системы очистки воздуха и так далее. Оценивая фактическое наличие и концентрацию в ядре хроматограммы того или иного типа механической примеси, оценивают путем обобщения состав и общую загрязненность масла.The composition of mechanical impurities in the oil is judged by the presence of each type of contamination in the core region of the chromatogram when viewed through an image magnifier. The use of x10 magnifier ensures the detection of plaques (particles) of low-temperature deposits, which indicates the ultimate state of a dispersing-stabilizing additive; the presence in the core zone of metal particles of wear indicates a tightening of friction in the mates of parts; the presence of abrasive particles in the core zone indicates a malfunction of the air purification system and so on. Estimating the actual presence and concentration in the core of a chromatogram of a particular type of mechanical impurity, the composition and total oil contamination are estimated by summarizing.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает не только однозначную оценку работоспособности диспергирующе-стабилизирующей присадки, но и инвариантность процесса получения хроматограммы от воздействия внешней среды, что является одним из наиболее значимых факторов, которые обеспечивают возможность получения однозначной и достоверной оценки диспергирующе-стабилизирующих свойств и загрязненности работающего масла.Thus, the proposed method provides not only an unambiguous assessment of the performance of the dispersant-stabilizing additive, but also the invariance of the process of obtaining the chromatogram from environmental influences, which is one of the most significant factors that provide the ability to obtain an unambiguous and reliable assessment of the dispersing-stabilizing properties and contamination of the worker oils.

Claims (1)

Экспресс-способ определения в стационарных и полевых условиях диспергирующе-стабилизирующих свойств и загрязненности работающих смазочных масел путем нанесения на фильтровальную бумагу капли испытуемого масла и по истечении заданного времени определения размеров концентрических зон полученной хроматограммы, и по их соотношению судят о работоспособности присадки с применением формулы, отличающийся тем, что для каждого типа масел (дизельных, бензиновых или других) сначала определяют температуру, при которой присадка проявляет максимальную активность, и затем этот температурный режим используют для получения хроматограмм, при этом хроматограмму получают из первой капли испытуемого масла, сходящую с каплеобразователя, а состав механических примесей в испытуемом масле определяют по ядру хроматограммы под увеличителем изображения путем выделения фактически присутствующих в масле разных типов механических загрязнений: частиц низкотемпературных отложений, средних и крупных частиц износа, абразивных частиц и так далее, а затем, обобщая результаты оценок, устанавливают их состав и общую загрязненность масла.The express method for determining in stationary and field conditions the dispersing-stabilizing properties and contamination of working lubricating oils by applying a drop of test oil on filter paper and after a specified time determining the size of the concentric zones of the obtained chromatogram, and by their ratio, the additive is judged by the efficiency of the formula, characterized in that for each type of oil (diesel, gasoline or others), the temperature is first determined at which the additive exhibits maxi active activity, and then this temperature regime is used to obtain chromatograms, while the chromatogram is obtained from the first drop of the test oil coming down from the drop former, and the composition of the mechanical impurities in the test oil is determined by the core of the chromatogram under the image enlarger by isolating various types of mechanical pollution: particles of low-temperature deposits, medium and large particles of wear, abrasive particles and so on, and then, summarizing the results of the assessments, we establish their composition and general oil contamination.
RU2006139714/04A 2006-11-09 2006-11-09 Method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the oils RU2312344C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006139714/04A RU2312344C1 (en) 2006-11-09 2006-11-09 Method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the oils

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006139714/04A RU2312344C1 (en) 2006-11-09 2006-11-09 Method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the oils

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2312344C1 true RU2312344C1 (en) 2007-12-10

Family

ID=38903953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006139714/04A RU2312344C1 (en) 2006-11-09 2006-11-09 Method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the oils

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2312344C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476857C1 (en) * 2011-07-25 2013-02-27 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") Method for technical diagnosis of diesel locomotive engine by spectral analysis of diesel oil with result processing
CN103472063A (en) * 2013-09-17 2013-12-25 长安大学 Image processing-based method for determining detergency and dispersibility of engine lubricating oil
RU2557988C1 (en) * 2014-07-28 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Method of determining dispersive-stabilising properties of fresh motor oils
RU2563206C1 (en) * 2014-07-31 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (ФГБНУ ГОСНИТИ) Method of express evaluation of working properties of operating motor oils in field conditions by grease path method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476857C1 (en) * 2011-07-25 2013-02-27 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") Method for technical diagnosis of diesel locomotive engine by spectral analysis of diesel oil with result processing
CN103472063A (en) * 2013-09-17 2013-12-25 长安大学 Image processing-based method for determining detergency and dispersibility of engine lubricating oil
RU2557988C1 (en) * 2014-07-28 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Method of determining dispersive-stabilising properties of fresh motor oils
RU2563206C1 (en) * 2014-07-31 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (ФГБНУ ГОСНИТИ) Method of express evaluation of working properties of operating motor oils in field conditions by grease path method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2257615B1 (en) Method using marker dyes for petroleum products
US3981584A (en) Prediction of engine failure by examination of particle size distribution of metal particles in lubricant
RU2312344C1 (en) Method of determination of the dispersion-stabilizing properties and pollution of the oils
US9664627B2 (en) Method and device for the analysis of oils and technical service fluids and for the qualified evaluation of the operating states of units
US7741122B2 (en) Determination of total base number in marine engine lubricants by elements
Nagy et al. Investigation of used engine oil lubricating performance through oil analysis and friction and wear measurements
Ales et al. Tribotechnical diagnostics of agricultural machines
RU2470285C2 (en) Method and device to determine operability and quality of lubricant materials
Korneev et al. Influence of base oils on changes in the performance characteristics of motor oils when exposed to high temperatures and diluted with fuel
RU2392607C1 (en) Method and device to determine up state of lubricants
RU2269776C1 (en) Method for determining dispersing-stabilizing properties of lubricating oils
RU2222012C1 (en) Technique establishing durability of lubricating oils
Fitch The Lubrication Field Test and Inspection Guide
Cuerva et al. Analysis of the Influence of Contamination in Lubricant by Biodiesel in a Pin-On-Disk Equipment
Asseff Used Engine Oil Analyses-Review
Chybowski et al. Modeling of Selected Parameters of Used Lubricating Oil Diluted with Diesel Oil Using the Characteristics of Fresh Lubricating Oil
Zaharia et al. Diagnosing the operation of a locomotive diesel engine based on the analysis of used oil in the period between two technical revisions
Filipiuk DEVICES FOR MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF ENGINE OILS
Zaharia et al. Analyse of used oil in order to emit diagnosis interpretations of the diesel engine operation
US2752227A (en) Process for determining acid or acidvapor formation characteristics of a substance
SU930120A1 (en) Method of lubricating oil serviceability determination
Molenda et al. Assessment of the suitability of paper chromatography for quick diagnostics of the operating condition of engine oil
AL HAKIM et al. VERIFICATION OF TRIBOLOGICAL METHODS FOR AUTOMOBILE PARK OPERATING ABILITY EVALUATION IN SYRIAN ARAB REPUBLIC
RU2522207C2 (en) Device for determination of oil products quality
RU2334212C1 (en) Method and device for determination of degree of engine oils dilution with fuel and engine wear

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081110