Масла моторные для дизельных двигателей (гост 12337-84)

Моторные масла должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

По физико-химическим показателям моторные масла должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 8.

Таблица 8.

Наименование показателя	Значение для марки
	М-10В2С	М-14В2	М-20В2Ф		М-20Е70		М-16ДР	М-14Г2	М-20Г2	М-10Г2ЦС	М-14Г2ЦС	М-16Г2ЦС	М-10ДЦЛ20	М-14ДЦЛ20	М-14ДЦЛ30			М-16Е30
1.Вязкость кинематическая, мм2/с при 100°С в пределах не менее	11,0-12,0 -	3,5-14,5 -	19,0-22,0 -		20,0-23,0 -		15,5-16,5 -	13,5-14,5 -	- 20	10,0-11,0 -	13,5-15,0 -	15,5-17,0 -	10,0-11,0 -	13,5-15,0 -	13,5-15,0 -			15,0-17,0 -
2. Индекс вязкости, не менее	85	85	90		90		90	90	85	92	92	92	92	92	92			90
3. Щелочное число, мг КОН на 1 г масла, не менее	4,0	4,8	2,8		70		10	7,0	9,0	9,0	9,0	9,0	18	18	27			30
4. Зольность сульфатная, %, не более	1,0	1,2	0,65		10,5		1,85	1,3	1,9	1,5	1,5	1,5	3,0	3,0	4,6			5,0
5. Массовая доля механических примесей, %, не более	0,01	0,02	0,01		0,03		0,02	0,01	0,02	0,01	0,01	0,01	0,03	0,03	0,05			0,03
6. Массовая доля воды, %, не более	Следы			0,1		Следы											0,06
7. Температура вспышки, определяемая в открытом тигле, °С, не ниже	210	210	230		200		225	220	235	210	215	220	215	220	210			205
8. Температура застывания, °С, не выше	-15	-12	-15		-12		-10	-12	-15	-10	-10	-10	-10	-10	-10			-12
9. Коррозионность на пластинках из свинца, г/м2, не более	Отсутствие		10		Отсутствие
10. Стабильность по индукционному периоду осадкообразования (ИПО), в течение: 40ч 50ч	Выдерживает -	- Выдерживает
11. Степень чистоты, мг, на 100 г масла, не более	-	600	400		300		-	600	400	600	600	600	600	600	Не норм. Опр. об	-
12. Вымываемость присадок водой, %, не более: снижение щелочного числа снижение зольности	- -	- -	- -		15 10		12 10	- -	- -	10 10	10 10	10 10	15 18	15 18	15 18	- -
13. Эмульгируемость с водой, см3, не более	-	-	-		0,3		0,3	-	-	0,3	0,5	0,5	1,0	1,0	1,0	-
14. Трибологические характеристики при температуре (20+5)°С: индекс задира (Из), Н(кгс), не менее критическая нагрузка (Рк), Н(кгс), не менее Показатель износа (Ди) при постоянной нагрузке 196 Н, не более	- - -	363(37) 784(80) 0,4	353(36) 823(84) 0,32		392(40) 980(100) 0,3		392(40) - 0,45	333(34) 823(84) 0,45	363(37) 823(84) 0,35	333(34) 823(84) 0,4	333(34) 823(84) 0,4	333(34) 823(84) 0,4	333(34) 823(84) 0,5	333(34) 823(84) 0,5	Не нормируется. Определение обязательно	392 (40) 872 (89) 0,3
15. (Исключен, Изм. № 6).
16. Цвет на колориметре ЦНТ с разбавлением 15:85, единицы ЦНТ, не более	3,5	4,0	3,5				4,0	4,0	6,5	4,0	4,0	4,0	4,5	5,0	тоже	-
17. Плотность при 20 °С кг/м3, не более	900	910	905		-		910	905	907	910	910	910	910	910	910	-
18. Массовая доля активных элементов, %, не менее: Кальция Цинка Бария Фосфора	0,19 0,05 - 0,05	0,15 0,045 0,13 0,040	0,08 - 0,07 0,03		2,8 - - -		0,4 0,09 - 0,08	0,23 0,045 - 0,040	0,36 0,05 - 0,05	0,280 0,045 - 0,040	0,280 0,045 - 0,040	0,280 0,045 - 0,040	0,650 0,045 - 0,040	0,650 0,045 - 0,040	1,0 0,045 - 0,040	1,35 - - -
19 - 20. (Исключены, Изм. № 4).
21. Коксуемость, баллы, не более	-	-	-		3		-	-	-	-	-	-	-	-	-	3
22. Моющие свойства по ПЗВ, баллы, не более	1,5	-	-		-		-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

Вывод: Отличия марок: индекс вязкости, массовая доля механических примесей, температура застывания, моющие свойства по ПЗВ, стабильность по индукционному периоду осадкообразования (ИПО), цвет на колориметре.

Классификации моторных масел

Многообразие типов, конструкций двигателей и условий их работы предопределяет необходимость применения для их смазывания моторных масел с существенно различающимися свойствами.

Двигателестроители в инструкциях по эксплуатации, а производители моторных масел в проспектах, рекламе, маркировании тары используют одни и те же условные обозначения свойств, областей применения и характеристик масел, принятые в классификациях:

• SAE (Американское общество автомобильных инженеров),

• API (Американский институт нефти),

• АСЕА (Ассоциация европейских производителей автомобилей) с 1996 г. пришла на смену ССМС (Комитету производителей автомобилей европейского Общего рынка),

• ILSAC (Международный комитет по стандартизации и одобрению смазочных материалов - совместная американо-японская классификация),

• MIL-L (спецификации Военного ведомства США),

Общие требования к моторным маслам

Моторное масло - это важный элемент конструкции двигателя. Оно может длительно и надежно выполнять свои функции, обеспечивая заданный ресурс двигателя, только при точном соответствии его свойств тем термическим, механическим и химическим воздействиям, которым масло подвергается в смазочной системе двигателя и на поверхностях смазываемых и охлаждаемых деталей. Взаимное соответствие конструкции двигателя, условий его эксплуатации и свойств масла - одно из важнейших условий достижения высокой надежности двигателей. Современные моторные масла должны отвечать многим требованиям, главные из которых перечислены ниже:

• высокие моющая, диспергирующе-стабилизирующая, пептизирующая и солюбилизирующая способности по отношению к различным нерастворимым загрязнениям, обеспечивающие чистоту деталей двигателя;

• высокие термическая и термоокислительная стабильности позволяют использовать масла для охлаждения поршней, повышать предельный нагрев масла в картере, увеличивать срок замены;

• достаточные противоизносные свойства, обеспечиваемые прочностью масляной пленки, нужной вязкостью при высокой температуре и высоком градиенте скорости сдвига, способностью химически модифицировать поверхность металла при граничном трении и нейтрализовать кислоты, образующиеся при окислении масла и из продуктов сгорания топлива,

• отсутствие коррозионного воздействия на материалы деталей двигателя как в процессе работы, так и при длительных перерывах;

• стойкость к старению, способность противостоять внешним воздействиям с минимальным ухудшением свойств;

• пологость вязкостно-температурной характеристики, обеспечение холодного пуска,

прокачиваемости при холодном пуске и надежного смазывания в экстремальных

• условиях при высоких нагрузках и температуре окружающей среды;

• совместимость с материалами уплотнений, совместимость с катализаторами системы нейтрализации отработавших газов;

• высокая стабильность при транспортировании и хранении в регламентированных условиях;

• малая вспениваемость при высокой и низкой температурах;

• малая летучесть, низкий расход на угар (экологичность).

К некоторым маслам предъявляют особые, дополнительные требования. Так, масла, загущенные макрополимерными присадками, должны обладать требуемой стойкостью к механической термической деструкции; для судовых дизельных масел особенно важна влагостойкость присадок и малая эмульгируемость с водой; для энергосберегающих - антифрикционность, благоприятные реологические свойства.

Свойства моторных масел

Вязкостно-температурные - одна из важнейших характеристик моторного масла. От этих свойств зависит диапазон температуры окружающей среды, в котором данное масло обеспечивает пуск двигателя без предварительного подогрева, беспрепятственное прокачивание масла насосом по смазочной системе, надежное смазывание и охлаждение деталей двигателя при наибольших допустимых нагрузках и температуре окружающей среды.

Моющие - характеризуют способность масла очищать детали двигателя от различных лакообразных отложений, нагара и т. д. Эти свойства обеспечивают введением моющих присадок, содержащих поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые “отрывают” частички отложений от деталей и переносят их в масло.

Диспергирующие - удерживают нерастворимые в масле вещества (частицы нагара, продукты неполного сгорания топлива и т. д.) во взвешенном состоянии и не дают им выпасть в осадок. Для придания маслу этих свойств в него вводят присадки-дисперсанты, создающие оболочку вокруг частиц загрязнений. Она не позволяет им прилипать к поверхностям двигателя и слипаться друг с другом.

Антиокислительные свойства в значительной степени определяют стойкость масла к старению. Условия работы моторных масел в двигателях настолько жестки, что предотвратить их окисление полностью не представляется возможным. Соответствующей очисткой базовых масел от нежелательных соединений, присутствующих в сырье, использованием синтетических базовых компонентов, а также введением эффективных антиокислительных присадок можно значительно затормозитьпроцессы окисления масла, которые приводят к росту его вязкости и коррозионности, склонности к образованию отложений, загрязнению маслянных фильтров и другим неблагоприятным последствиям (затруднение холодного пуска, ухудшение прокачиваемости масла). Окисление масла в двигателе наиболее интенсивно происходит в тонких пленках масла на поверхностях деталей, нагревающихся до высокой температуры и соприкасающихся с горячими газами (поршень, цилиндр, поршневые кольца, направляющие и стебли клапанов). В объеме масло окисляется менее интенсивно, так как в поддоне картера, радиаторе, маслопроводах температура ниже и поверхность контакта масла с окисляющей газовой средой меньше. Во внутренних полостях двигателя, заполненных масляным туманом, окисление более интенсивно.

На скорость и глубину окислительных процессов значительно влияют попадающие в масло продукты неполного сгорания топлива. Они проникают в масло вместе с газами, прорывающимися из надпоршневого пространства в картер. Ускоряютокисление масла частицы металлов и загрязнений неорганического происхождения, которые накапливаются в масле в результате изнашивания деталей двигателя, недостаточной очистки всасываемого воздуха, нейтрализации присадками неорганических кислот, а также металлорганические соединения меди, железа и других металлов, образующиеся в результате коррозии деталей двигателя или взаимодействия частиц изношенного металла с органическими кислотами. Все эти вещества - катализаторы окисления.

Стойкость моторных масел к окислению повышают введением в их состав антиокислительных присадок. Наилучший антиокислительный эффект достигается при введении в масло присадок, обладающих различным механизмом действия. В качестве антиокислительных присадок к моторным маслам применяют диалкил- и диарилдитиофосаты цинка, которые улучшают также антикоррозионные и противоизносные свойства. Их часто комбинируют друг с другом и с беззольным антиокислителями. К числу последних относят пространственно затрудненные фенолы. ароматические амины, беззольные дитиофосфаты и др. Довольно энергичными антиокислителями являются некоторые моюще-диспергирующие присадки, в частности алкилсалицилатные и алкилфенольные.

При длительной работе масла в двигателе интенсивный рост вязкости, обусловлен

ный окислением, начинается после практически полного истощения антиокислительных присадок. В стандартах и технических условиях на моторные масла и стойкость к окислению косвенно характеризуется индукционным периодом осадкообразования (окисление по методу ГОСТ 11063-77 при 200С). При моторных испытаниях антиокислительные свойства масел оценивают по увеличению их вязкости за время работы в двигателе установки ИКМ (ГОСТ 20457-75) или Petter W-1.

Противоизносные - свойства моторного масла определяются его способностью предотвращать механический износ деталей двигателя и коррозионный износ цилиндров, поршней, их колец.

Механическому износу подвержены пары трения - сопряженные детали, двигающиеся относительно друг друга. При небольшой скорости перемещения и больших нагрузках (например, деталей газораспределительного механизма) масло не полностью разделяет детали, и они контактируют друг с другом (граничный режим смазки). Во время перемещения выступы микрорельефа поверхности сталкиваются, что приводит к их разрушению. Оно может проявляться в виде “обламывания” выступов или образования “борозды” в металле — задире. Для предотвращения разрушения микрорельефа (износа) в моторное масло вводят противоизносные присадки. Они химически преобразуют (модифицируют) поверхность металла, образуя на ней тонкую пленку, по которой и происходит скольжение.

Коррозионный износ поршней, цилиндров и их колец возникает из-за воздействия кислот, образующихся при окислении масла (см. ниже) и сгорании топлива. Для их нейтрализации в масло вводят щелочные присадки.

Антикоррозионные - зависят от состава базовых компонентов, концентрации и эффективности антикоррозионных, антиокислительных присадок и деактиваторов металлов. В процессе старения коррозионность моторных масел возрастает. Более склонны к увеличению коррозионности масла из малосернистых нефтей с высоким содержанием парафиновых углеводородов, образующих в процессе окисления агрессивные органические кислоты, которые взаимодействуют с цветными металлами и их сплавами.