Смазочное масло для форсированных двигателей
Патент 440398
Авторы
Смазочное масло для форсированных двигателей
Иллюстрации
Реферат
и) 440398
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 24.11.71 (21) 1718221/23-4 с присоединением заявки )ч (51) М. Кл. С 10m 1/40
С 10m 1/48
Государственный комитет (32) Приоритет
Совета Министров СССР
Опубликовано 25.08.74. Бюллетень И 31 ло делам изсбретений (53) УДК 621.892.8 (088.8) и OTKpbtTHY
Дата опубликования описания 17.02.75 (72) Авторы изобретения
А. М. Кулиев, Г, А. Зейналова, В. E. Башаев, А. Б. Кулиев, И. И. Намазов, Х. М. Мамедов, К. Н. Габель, Ф. М. Асадов, Ш. А. Мхитаряи и В. И. Аншелес
Институт химии присадок АН Азербайджанской ССР (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНОЕ МАСЛО ДЛЯ ФОРСИРОВАННЫХ
ДВИГАТЕЛЕЙ
Изобретение относится к составам смазочных масел для поршневых двигателей внутреннего сгорания.
Известно несколько типов зимних смазочных композиций для карбюраторных двигателей внутреннего сгорания. Наиболее распространенные из них состоят из маловязкой основы, полимера для ее загущения до требуемого уровня вязкости и присадок: моющей, противоизносной, антиокислительной, антипенной и депрессатора. В качестве загущающих полимеров используют полиизобутилен и полиметакрилат. Однако известные смазочные композиции в зимних условиях обладают слабой стойкостью против механической деструкции, заметно проявляющейся у смазочных масел, загущенных товарным полиизобутиленом, и низкой термической стойкостью, приводящей к недопустимому повышению вязкости масла при работе в форсированном по температурным условиям двигателе, что также связано с недостаточной термостойкостью товарного загустителя.
Целью изобретения является получение зимнего смазочного масла для современных форсированных карбюраторных двигателей, обладающего лучшими эксплуатационными свойствами, т. е. достаточно высокой термической стойкостью, предупреждающей черезмерное загустение и ухудшение его качества в горячих режимах работы карбюраторного двигателя, минимальной склонностью к механической деструкции, не нуждающегося во введении увеличенных количеств присадок для получения требуемых моторных свойств. При этом масло должно обладать необходимыми вязкостнотемпературными свойствами и низкой температурой застывания.
Поставленная цель достигается тем, что в
10 состав смазочного масла на основе минерального масла с добавлением загущающей, антиокислительной, антипенной присадок и депрессатора в качестве загущающей присадки введена кальциевая соль сульфированного поли15 изобутилена с мол. в. 600 †100 и в качестве антиокислительной присадки — бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисернистым фосфором, при следующем соотношении ком20 понентов, вес. .
Кальциевая соль сульфированного полиизобутилена с мол. вес. 600—
10000 (присадка ИХП-234) 6 — 12
25 Бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисернистым фосфором
30 (присадка ИНХП-21) 1,2 — 2,0
440398
0,5 — 2,0
Депресса тор
Антипенная присадка (ПМС-200А) 0,003 — 0,005
Минеральное масло До 100.
Присадка ИХП-234 обладает более высокой стойкостью к химической деструкции чем обычно применяемый для загущения зимних масел полиизобутилен. Это видно из данных табл. 1, в которой показано изменение вязкости масел, загущенных только присадкой
ИХП-234 и этой присадкой совместно с поли5 изобутиленом (ПИБ), при прокачивании их через форсунки на специальном испытательном стенде.
Таблица 1
Вязкость проб масел при 50 С, сст
Деструкция
Время прокачки, час
Масло исходное
0,4 сст
34,84 34,52
34,14
34,07
34,02
33,96
0,88
2,5
35,72 31,96
30,08
29,14
29,14
7,52
28,20
ИХП-234, при различных температурах охлаждения цилиндра двигателя. Для сравнения в той же таблице приведены результаты аналогичных испытаний дистиллятйого масла Д-11.
10 Как видно из таблицы, даже при температуре охлаждения цилиндра до 180 С индекс отложений на поршне двигателя для веретенного масла, загущенного присадкой ИХП-234, не отличается от такого показателя для незагу15 щенного дистиллятного масла Д-11.
Применение присадки ИХП-234 в качестве загустителя маловязкой основы вместо применяемого в настоящее время полиизобутилена значительно увеличивает термостойкость всей смазочной композиции, благодаря чему возможно применять последнюю в форсированных двигателях при высокотемпературных режимах работы. Это видно из данных табл. 2, в которой приведены результаты 60-часовых испытаний на установке ИДМ-60 масел, загущенных пол иизобутиленом и присадкой
Таблица 2
Индекс отложений на поршне дизеля(балл) при температуре охлаждения цилиндра, С
Состав смазочной композиции
180
160
120
140
100
11,68
9,89
5,73
3,57
3,03
25,21
22,87
16,53
17,86
5,18
12,76
9,36
6,39
4,43
5,6
Благодаря высокой термостойкости и эффективности присадок ИХП-234 и ИНХП-21 предлагаемая зимняя смазочная композиция имеет высокие эксплуатационные свойства и отличается высокой стабильностью при работе в двигателях. При этом общая концентрация присадок (включая загуститель) значительно меньше, чем у современных эффективныхзагущенных масел. Ниже приведены физико-химические свойства предлагаемого масла, Вязкость кинематическая, сст при 100 С 8,28
50 С 31,7
0 С 670
60
Предлагаемое масло обладает низкими вязкостью при отрицательных температурах и температурой застывания и высоким индексом вязкости, что свидетельствует о его хороших
65 пусковых свойствах, Веретенное 2+8О; ИХП-234
Веретенное 2+5",, ИХП-234+5;г;
ПИБ
Масло ДС-11 с 5О; БФКу, 2,г, СБ-ЗУ, 0,005
ПМС-200А (эталон)
Масло веретенное 2, загущенное полиизобутиленом до вязкости „,=11 сст, с 5;, БФКу, 2 СБ-Зу 0>005/о ПМС-200А
Масло веретенное 2, загущенное присадкой
ИПХ-234 до вязкости vto0=11 сст, с 5Ро
БФКу 2о/о СБ-Зу, 0>005Я ПМС-200А — 10 С вЂ” 20 С
Температура застывания
Отношение вязкости vgo/ шэ
Индекс вязкости
Коксуемость, %
Зол,.ность
Щелочность мг КОН/r
8367 минус 40 С
3,73
0,62; 1,42
0,53; 0,97
4,74; 11,78.
440398
Таблица 3
Состав смазочных композиций
AC-10 с 2»6 . ; БФК, 1»4; СБ-3»
1»2Я ИНХП-21, О, 003 о,, ПМС 200А
Показатели
48,9
70,3
69,0
64,5
47,3
45,3
Количество нагара, г
1,5
1,3
0,5
2,3
1,0
0,34
1,2
1,5
0,5
0 на кольцах и канавках
6,3
5,0
5,0
30,0
260,0
30,0
Из приведенных в табл. 3 данных видно, что предлагаемое масло с присадками 8 /о
ИХП-234; 1,2/о ИНХП-21; 0,5 /о депрессатора
АзНИИ и 0,003 /о ПМС-200А по своим мотор5 ным свойствам превосходит масло, загущенное полиизобутиленом, с композицией присадок, несмотря на то, что общее содержание в нем присадок (включая загуститель) вдвое меньше (9,7% и 22,2 /о соответственно).
В табл. 3 приведены результаты сравнительных 140-часовых испытаний предлагаемого масла, масла, загущенного полиизобутиленом, с эффективной композицией присадок: 5,4 /о
БФК. 2 бо/о ПМСЯ 2,5о/о ИХП-476 (сукцинимид); 1 2 о/о ИНХП-21, 0 003 о/о ПМС-200А и дистиллятного масла АС-10 с композицией присадок.
Таблица 4
Состав смазочных композиций
Масло веретенное 2 с Зо ИХП-234, 1,2 б 14ÍÕÏ-21, 0»003 б ПМС-200А, 0,5О депрессатора АзНИИ
АС-10 с
2,6% БФК.
1,4 оо СБ-Ç, 1,2;/ ИНХП-21, 0,003 ПМС-200А (М10Б) Показатели
Щелочность масла, мг КОН/r
11,78
4,74
4,40
30,0
131
56,0
31,0
24,2
41,3
17,4
14,5
0,556
1,350
0,310
0,335
0,736
0,226
0,269
1,292
0,197
0,291
0,791
0,300
0,9
3,3
3,4
3,7
24,0
45,0
36,0
43,0
Износ комплекта поршневых колец, мг
Износ вкладышей шатунных подшипников, мг на боковой поверхности
Лак на поршне, балл
Подвижность колец, балл
Общая оценка загрязненности поршня, балл
Приращение вязкости „, масла в результате работы в двигателе, о, Износ комплекта поршневых колец, мг
Износ вкладышей шатунных подшипникой, мг
Количество отложений (на 1 цилиндр), r на кольцах и канавках на днище поршня на боковой поверхности
Количество отложений на юбке поршня, балл
Подвижность колец, балл
Общая оценка загрязненности поршня, балл
Приращение вязкости 1ооо масла в результате работы в двигателе,, Масло веретенное 2, загущенное 10;, полиизобутилена, с 5 4о, БФК»
2 6оо ПМСЯ»
2»5 ;о ИХП-476, 1,2 /„ИНХП-21, 0 003о/ ПМС-200А, О,бо,, депрессатора
АзНИИ
Масло веретенное 2, с 8Я ИХП-234, 1»2О ИНХП-21»
0,5% депрессатора
АЗНИИ, 0,003о, ПМС-200А
440398
Предмет изобретения
Составитель Л. Иванова
Техред Е. Борисова
Редактор О. Кузнецова
Корректор Л. Орлова
Заказ 625/2 Изд. Мз 253 Тираж 559 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Действительно, при практически одинаковых износах поршневых колец и вкладышей шатунных подшипников количество отложений нагара на кольцах и канавках у опытного масла в два раза меньше, общая загрязненность двигателя на 20% меньше, приращение вязкости масла за 140 час бессменной работы в двигателе в пределах нормы.
В табл. 4 приведены результаты 140-часовых моторных испытаний на двигателе
ЗИЛ-130 трех образцов предлагаемого масла, отличающихся друг от друга по величине щелочности. В качестве эталона для сравнения принято дистиллятное масло М10Б. Как видно, ни по одному из эксплуатационных показателей все три образца не уступают эталону. Износ поршневых колец и количество отложений уменьшаются по мере увеличения шелочности масла.
Смазочное масло для форсированных двигателей на основе минерального масла с добавлением загущающей присадки, антиокис8 лительной, антипенной присадок и депрессатора, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств масла, в его состав в качестве загущающей присадки
5 введена кальциевая соль сульфированного полиизобутилена с мол. в. 600 †100 и в качестве антиокислительной присадки — бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисерни10 стым фосфором, при следующем соотношении компонентов, вес. %.
Кальциевая соль сульфированного полиизобутилена с мол. в. 600—
15 10000 (присадка ИХП-234) 6 — 12
Бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисернистым фосфором (присадка ИНХП-2) 1,2 — 2,0
Депрессатор 0,5 — 2,0
Антипенная присадка (ПМС-200А) 0,003 — 0,005
25 Минеральное масло до 100.