Патент ссср 294359
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
294359
Со1оз Советских
Социалистических
Республик
Зависимый от патента ¹â€”
Заявлено 19.Ч111.1967 (№ 1181828/23-4) ЧПК С 1Оит 1/08
Приоритет: 23.1.1967, O Р 23с 122255, ГДР
Опубликовано 26.1.1971. Бюллетень ¹ 6
Дата опубликования описания 18.III.1971
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.892.8(088.8) Авторы изобретения
Иностранцы
Курт Дрешер, Хорст Заксе, Криста Швердт и Иоханнес Тойбель (Германская Демократическая Рсспубли«3) Иностранная фирма
«ФЕБ Гидрирверк Цейтц» (Германская Демократическая Республика) Заявитель
МОТОРНОЕ МАСЛО ДЛЯ ДВУХТАКТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Известно моторное масло для двухтактных двигателей внутреннего сгорания иа основе минерального масла с добавлением прпсадок, Для изготовления смазочных масел для двухтактиых двигателей внутреннего сгорания цикла Отто обычно используются хорошо очищенные смазочные масла нафтенового или смешанного основания с небольшой коксообразующей способностью и вязкостью в пределах от 50 до 80 сст при 50 С в качестве основных масел. Индекс вязкости этих масел может быть низким. Для основного масла особое значение имеет возможно меньшее содержание остаточного кокса, так как смазочное масло в двухтактном двигателе после выполнения своей задачи сгорает и большой остаток кокса оказывается в отло?кениях в камере сгоран.1я, пя IiopIIIII?I (и кольцах, я таки(е ня Выг!? с! Нь!х отверстиях, что приводит к нарушению работы двигателя. Требуемые эксплуатационные свойства основного масла достигаются добавлением различных присадок. Например, высокая смазывающая способность двухтактного масла в соответствии с современным состоянием техники достигается путем добавки веществ, улучшающих смазывающую способность. К ним от носятся, например, эфиры жирных кислот на основе продуктов реакции низких спиртов с длиной цепочки С; — С.! с высшими жирными кислотами от Cip до С р. Таким образом можно снизить отношение масла к гор1очему и
Остят«и, 00p330838IIIIIc cH в pc3? л ьтяте ез?1«0«со вшшя масла. Высо«опроизводитсльиые двухта«тиые двигатели внутреннего сгорания трсбуют применения масел, выдерживя!<пц1гх высокие давлеиия, особенно для смяз«и iioplililcвых ï3льцсв и цилиндров. Для этого д!1б!!вл?110 ют диал«илдитиофосфатов (см. иятси ы ГДР
¹ 14864 п 16641). Эти продукты снижают, кроме того, пстпраиие тех деталей двигателя, «оторые контактируют с маслом. Целесообразно смешивать основное масло для двуxTÇI(TIII lx
15 двигателей с керосиновой или тяжелой беизиII0lioII фра«цисй, T3«чтобы г3p311TIlpoBÇTh упречное смешение с горючим. Тсм ие менее иа(1л1одаются большие трудности ири э«с1!лу!! гяции двухтактиых двигателей с высокой терми20 ческой нагрузкой, особенно.воздушного охlii?l(дения, при примеисшш гысокоэтилировяии!1х горючих. Высокие темгсратуры цилиндров иызываlот IIOBI IIIIEииое OTTO?«CIIIIC(«0«C;1 ия 110pllIИЯХ И 1(ОЛЬЦЕВЫХ И?)ЗЯХ, ITO Х!О?«Е! II Pili;(С 1 И «
25 заедаишо поршней. Эти явления clltc ус1лшгяются в результате образования cllllllllовых с0еди иешш ири сгорании мототоипивя. Оии являются также причиной образования осад«ов
294359 на свечах зажигания, причем в результате образования мостиков и коррозии свечи разрушаются, и двигатель останавливается. Для борьбы с этими трудностями к смазочному маслу добавляют золосодержащие присадки.
Для этой цели используются преимущественно щелочноземельные соли сульфокислот, алкилфенолы или алкилсалицилаты, что улучшает чистоту работы поршней и вызывает коагуляцию коксовых отложений. Во избежание осаждения свинца на свечах к смазочному маслу добавляют еще галогены в форме алкилгалогенидов в качестве выносителей свинца. В результате этого длительность работы свечей зажигания существенно увеличивается, и образование мостиков резко снижается. Однако дополнительные галогенные выносители также являются причинной так называемой «холодной коррозии». Она вызывается галогеносвинцовыми соединениями, которые не выносятся из двигателя полностью и после остановки его, и в результате гидролиза и выделения галогеноводородов приводят к налетам на алюмпниевых поршнях, а также к коррозии железных деталей. Это явление обусловлено присутствием алкилгалогенидов, содержащихся в этилирова нном ТЭС топливе. Эта колодная коррозия особенно велика на новых, только что выпущенных заводом двигателях, которые не содер>кат отложений, образовавшихся из масел и снижающих явления коррозии от галогенов. Для борьбы с этим применяется консервирующее масло, которое содержит в качестве активных составных частей аминные соли жирных кислот. При этом, однако, оказываегся, что это масло не пригодно для длительной эксплуатации, поскольку указанные ингибиторы коррозии в двухтактном масле сильно повышают нежелательное образование остатков в двигателе. Таким образом, это масло можно использовать только для испытаний на стендах при последующем консервировании.
Предлагаемое моторное масло отличается тем, что в качестве минерального масла используют рафинат или смесь рафинатов смазочного масла с вязкостью при 50 С 50—
80 сст и при 95 С не менее 8 сст с числом
Кондратсона не выше 0,3 вес. %, а в качестве присадок 0,5 — 2% аминной соли жирной кислоты с числом углеродных атомов в молекуле от 10 до 20 преимущественно дибутиламинной соли и 0,5 — 2 вес. % соли щелочноземельного металла алкилбензолсульфокислоты с числом углеродных атомов в алкиле от 10 до 28.
Такая композиция благодаря присутствию ингибитора коррозии обладает по ни>кенной нагараобразуемостью, в результате чего получается масло, пригодное для длительной эксплуатации высокопроизводительных двигателей.
Кроме того, эта композиция масла обладает еще консервирующими свойствами.
Предлагаемое моторное масло может содер.кать 0,5 — 3 вес. % эфира жирных кислот с числом углеродных атомов от 10 до 20 с низ5
65 шими спиртами, преимущественно метилового эфира.
Оно может содержать в качестве выносителя свинца от 0,5 до 1,5 теоретических единиц хлористого или бромистого этилена в расчете на смесь, содержащую 1 ч. масла и 40 ч. топлива, имеющего в своем составе 0,04% об. тетраэтилсвинца. Помехи в работе свечей за>кигания сии>каются до минимума без побочных явлений в виде «холодной коррозии». Дополнительно можно добавить к маслу 0,3 — 1 вес. % диалкилдитиофосфата цинка в качестве присадки для высоких давлений. В результате этого достигается безупречная смазка, особенно поршневых пальцев, и исключается заедание. В случае работы двигателя при низких температурах предлагаемое моторное масло может содержать 10 — 25 вес. % фракции тяжелого бензина с пределами кипения 160—
250 С в качестве компонента основного масла и О,1 — 1 вес. % депрессатора типа парафлоу.
В результате этого да>не прп низких температурах достигается безупречное смешивание масла с горючим.
При применении рекомендуемой комбинации получается смазочное масло для двухтактных двигателей внутреннего сгорания, которое даже в двухтакпных двигателях воздушного охлаждения при высоких нагрузках и длительной работе обнару>кивает лишь небольшую склонность к нагарообразованию так, что поршни остаются блестящими и кольцевые пазы сохраняют подвижность, помехи в работе свечей зажигания снижаются до минимума, и явления холодной коррозии отсутстзуют. Благодаря этому такое масло одновремен но может быть использовано как консервацнонное масло для двухтактных двигателей, в результате чего применение специального масла и в связи с этим хранение двойного количества масла производителями и потребителями двухтактных двигателей отпадает.
П р и мер 1. 800 об. ч. рафпнатного смазочного масла с вязкостью 55 сст прп 50 С и
9,4 сст при 95 С с коксовым остатком по Конрадсону 0,08 вес. % смешивают с 15 ч. 30%ного масляного раствора бариевых солей алкилбензолсульфокислот с числом углеродных атомов в молекуле от 10 до 20, 10 ч. присадки, улучшающей смазывающую способность на основе метиловых эфиров жирны: кислот с числом углеродных атомов B молекуlс ol 10 до 20,10 ч. дибутиламинной соли жирных кислот в качестве противокоррозийной присадки, 4 ч. хлористого этилена, 3 ч. вещества для снижения температуры застывания типа парафлоу и 153 ч. тяжелого бензина с пределами кипения 200 — 250 С с получением масла для двухтактных двигателей. Полученная таким образом готовая смесь для двухтакт. ых двигателей имеет вязкость 21,2 сст и 50 С и тем пературу застывания, равную — 36 С. Маслс подвергается испытанию на коррозию по ШЬ
¹ 51357 (по стандарту на коррозию для этилированных горючих). По сравнению с обыч294359 ным маслом для двухтактных двигателей, которое при испытании на стальной .пластинке вызывало коррозию, масло, полученное в соответствии с изобретением, коррозии не давало. Это масло было также испытано на работу в двигателе: двухцилиндровый двухтактный двигатель внутреннего сгорания для легковых автомашин воздушного охлаждения включили в работу на 75 «ае в условиях переменной нагрузки с применением вышеуказанного масла в соотношении 1:33 с топллвом, содержащ;.i»
0,04 об. % третраэтисвинца. После этого испытания на стенде двигатель был демонтирован и проконтролирован. Поршни были блестящими, кольца были свободно подвижными и на пазах не было осадка угля от сгорания масла. В процессе испытания не наблюдалось каких-нибудь помех, связа нных со свечами зажигания. Электроды были свободны от коррозии, .и на них имелись лишь небольшие осадки свинца. Выпускные отверстия были лишь слабо покрыты нагаром. Даже после четырехнедельного хранения не было отмечено явлений коррозии на поршнях, цилиндрах и коленчатом валу. По сравнению с обычными двухтактными маслами в этом случае достигались решающие улучшения.
Пример 2. К термически сильно нагруженному одноцилиндровому двухтактному. двигателю воздушного охлаждения типа применяемых для мотоциклов налили масло, полученное по примеру 1, которое дополнительно смешали с 5 ч. 50%-ного раствора диалкилдитиофосфата цинка в веретенном масле. Это масло с таким же содержанием и таким же типом топлива, как ранее упомянутое, было подвергнуто 100-«ас. испытанию с переменной нагрузкой. После демонтажа двигателя поршень имел блестящий вид, кольца были свобод но подвижными, пазы чистыми. Не было обнаружено образования мостиков в свечах зажигания, и электроды не прокорродировали.
В частности, подшипники поршневых пальцев были свободны от явлений коррозии. Даже после многочасового хранения части двигателя были покрыты пленкой смазочного масла и свободны от коррозии.
Пример 3. Путем смешения равных частей рафината- смазочного масла нафтенового основания с вязкостью 105 ест при 50 С и рафината смешанного основания с вязкостью
40 ест при 50 С было получено основное масло с вязкостью 62 ест при
50 С и 11 ест при 95 С. Это масло при испытании по Конрадсону содержало 0,12 вес. кокса. Данное масло смешали с 15 вес. % дибутиламинной соли жирных кислот, 2,вес. % основной бариевой соли алкилбензосульфокислот и 2 вес. % присадки, улучшающей смазочную способность масла, например метиловый эфир жирных кислот. Затем оно было испытано на трехцилиндровом двухтактном двигателе водяного охлаждения легковой автомашины в относительном количестве 1 ч. на 50 ч. топлива с содержанием
0,04 об. % тетраэтилсвпнца. Испытание проводилось в условиях пробега, превышающего
10 10000 к.я. В течение этого времени не наблюдалось каких-либо помех. Прп демонтировчнип двигателя не было обнаружено отложений нагара, свечи зажигания имели нормальный впд и были свободными от коррозии. Поршни
15 и коленчатый вал даже после многодневного хранения были свободны от пятен ржавчины.
Пред»ет изобретения
20 1. Моторное масло для двухтактных двигателей внутреннего сгорания на основе минерального масла с дооавлеш1ем прпсадок, отличаюи1ееся тем. что, с целью улучшения эксплуатационных качеств продукта, в качестве
25 минерального масла используют рафинат нли смесь рафинатов смазочного масла с вязкостью при 50 С 50 — 80 ест и прп 95 С вЂ” не менее 8 ест и с числом Кондратсона не выше
0,3 вес. %, а в качестве присадок 0,5 — 2%
30 аминной соли жирной кислоты с числом углеродны.; атомов в молекуле от 10 до 20. преимущественно дибутнламннной соли, и 0,5—
2 вес. % соли щелочноземельного металла алкилбензолсульфокислоты с числом углерод35 ных атомов в алкиле от 10 до 28.
2. Моторное масло по п. 1, отлича ощееся тем, что оно содержит 0,5 — 3 вес. % эфира высокомолекулярных жирных кислот с низшими спиртами преимущественно метплового эфира
40 жирных кислот с числом углеродных атомов в молекуле от 10 до 20.
3. Моторное масло по пп. 1 и 2, отлича о цееея тем, что оно содержпт в качестве выносителя свинца от 0,5 до 1,5 теоретически., единиц
45 хлористого пли бромистого этилена в расчете па смесь, содержащую 1 ч. масла и 40 ч. топлива, имеющего в своем составе 0,04 об. % тетраэтилсвинца.
4. Моторное масло по пп. 1 — 3, отличтошее50 ся тем, что оно содержит 0,3 — 1 вес. % диалкнлдитиофосфата цинка в качестве присадки для высоких давлений.
5. Моторное масло по пп. 1 — 4, отлича ои1ееся тем, что оно содержит 10 — 25 вес. %
55 фракции тяжелого бензина с пределами кипе1шя 1б0 — 250 С, в качестве компонента основного масла, и 0,1 — 1 вес. % денрессатора типа парафлоу.