Смазочное масло для роторно-поршневых двигателей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

с !

1 (1 1) 654669

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.12.76 (21) 2427170/23-04 с присоединением заявки Ao— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень Ме 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 (51) N. Кл.

С 10М 1/20

С 10М 1/32

С 10М 1/48

Государственный комитет (53) УДК 621.892.8 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. К. Исаенко, В. М. Школьников, И. Ф. Благовидов, Г. Л. Питель и Б. В. Воронцов (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНОЕ МАСЛО ДЛЯ РОТОРНО-ПОРШНЕВЫХ

ДВИГАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к составам моторных масел, используемых в смеси с топливом, в частности для роторно-поршневых двигателей с охлаждением ротора топливномасляной смесью. 5

При использовании моторных масел с большой зольностью для двигателей, смазываемых топливно-масляной смесью, наблюдается калильное зажигание горючей смеси, большие нагароотложения, повышен- lo ные износы деталей и нарушение работы двигателя.

В связи с этим для роторно-поршневых двигателей часто используют малозольные масла, предназначенные для двухтактных 15 карбюраторных двигателей, смазываемых топливно-масляной смесью. Испытаниями установлено, что эти масла превосходят автотракторные масла по ряду показателей, но часто не удовлетворяют требованиям ро- 20 торно-поршневых двигателей по антинагарным и противоизносным свойствам.

Известно моторное масло на основе минерального масла, содержащее следующие присадки, вес. /о. 25

Многозольный алкилсалицилат кальция 3,5 — 7,0

Многозольный сульфонат кальция 2 — 3

Диалкилдитиофосфат цинка 2 — 2,2 Зо

Сукцинимидная присадка 1,5 — 2,5

Пол иметакрилат 1 — 6

Полиметилсилоксан До 0,003

Минеральное масло До 100

Недостатком этого состава масла является то, что сульфонатные присадки не обеспечивают необходимой чистоты роторнопоршневых двигателей, а цинковая соль диалкилдитиофосфорной кислоты недостаточно эффективна как противоизносная присадка в связи с ее недостаточной термостойкостью (1).

Известно также масло для двухтактных карбюраторных двигателей АС-9,5, в состав которого входят следующие компоненты, вес. %.

Алкилсалицилат кальция 1,5

Этиловый эфир жирных кислот 1,5

Триэтаноламиновый эфир синтетических жирных кислот 0,5

Полиметилсилоксан (ПМС-200 А) 0,001

Минеральное масло До 100

Однако это масло не обладает необходимыми противоизносными и антинагарными свойствами при работе роторно-поршневых двигателей (2).

С улучшенными антинагарными свойствами известно масло для двухтактных карбюраторных двигателей следующего состава, вес :

654669

1,5 — 2

1,5 — 2

0,5 — 1

3 — 6

0,001 — 0,005

До 100 и

Добавление сукцинимидной присадки в указанное масло несколько улучшает антинагарные свойства на двухтактном двигателе, но одновременно ухудшает его противоизносные свойства (3). Износ уплотнителей роторного двигателя на этом масле составляет 821 мг, а на масле АС вЂ” 9,5 составляет 786,2 мг.

Указанные недостатки масел частично устранены в известном масле для двухтактАнтинагарные свойства, баллы

Противоизносные свойства радиальные лопатки суммарный показатель подвижности радиальных и поршневых уплотнений суммарная потеря веса радиальных и торцовых уплотнений, мг средняя интенсивность износа, мкм/ч индекс отложений

Масло потеря веса, мг

31,1

29,68

26,86

36,0

285,1

374,7

250

2,83

3,85

2,23

5,7

28,74

19,78

18,0

40,4

786,2

321,1

680

АС-9,5

Масло по авт. св. М 308057

Масло по авт. св, М 412231

925

350

97

380, 0

123,0

102,1

18,1

16,7

19,5

14,2

6,7

10,7

1,0

0,46

0,40

Испытаниями установлено, что указанное масло имеет два основных недостатка: вызывает большие отложения в роторно-поршневом двигателе (индекс отложений 27 баллов) и повышенный износ радиальных уплотнений ротора (более 2 мкм/ч).

Эти недостатки масла нарушают нормальную работу двигателей и сокращают их долговечность. 30

Целью настоящего изобретения является улучшение антинагарных и противоизносных свойств масла.

Поставленная цель достигается тем, что масло на минеральной основе, содержащее сукцинимидную присадку и соль дитиофосфорной кислоты, в качестве соли дитиофосфорной кислоты содержит диалкилфенилдитиофосфат цинка и дополнительно содержит многозольный алкилсалицилат кальция при следующем соотношении компонентов, вес. %.

Сукцинимидная присадка 1 — 3

Многозольный алкилсалицилат кальция 05 — 1,5 45

Алкнлсалицилат кальция

Этиловый эфир жирных кислот Сш — С1а

Триэтаноламиновый эфир синтетических жирных кислот

Алкенил (Сза — Ста)-сукцинимид

Полиалкилсилоксан

Минеральное масло

Масло Шелл-Супер

Масла согласно изобретению, по примерам

2

3 ных карбюраторных двигателей (4) следующего состава, вес. /ц, Этиловый эфир жирных кислот 1 — 2

Сукцинимидная присадка 1,5 — 3

Высокощелочной алкилфенолят бария 0,2 — 0,6

Диалкилдитиофосфат бария 0,5 — 1,0

Хлорсодержащий эфир диалкилдитиофосфорной кислоты 0,3 — 0,6

Минеральное масло До 100

Эти присадки повышают антинагарные и противоизносные свойства. Однако диалкилдитиофосфат бария не обеспечивает необходимых противоизносных свойств масла.

Хлорсодержащая диалкилдитиофосфорная присадка отрицательно влияет на работу свечей зажигания, вызывая их эрозию. Потеря веса уплотнений составляет 680 мг (см. таблицу).

Диалкилфенилдитиофосфат цинка 0,2 — 0,8

Минеральное масло До 100

Улучшение антинагарных свойств масел с сукцинимидной присадкой достигается за счет добавления в небольшом количестве многозольного ал киле алицилата кальция (алкил С з — С <>), содержащего повышенное количество кальция (4 — 6% ), в то время как в салицилате кальция содержится 2—

3% кальция. Эта присадка проявляет значительную эффективность в небольшой концентрации в смазочном масле при испытаниях в роторно-поршневом двигателе. Увеличение концентрации указанной присадки в масле более 1,5% нецелесообразно, так как это приводит к повышению зольности масла до того предела, после которого в роторно-поршневом двигателе значительно увеличиваются нагароотложения, Противоизносные свойства повышаются за счет добавления диалкилфенилдитиофосфата цинка в концентрации 0,2 — 0,8%. Преимущество смазочного масла согласно изобретению

654669

1,0

Формула изобретения

Составитель Л. Иванова

Редактор В. Минасбекова Техред Н. Строганова Корректоры: А. Степанова и И. Позняковская

Заказ 696/14 Изд. ¹ 257 Тираж 680 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 под условным наименованием М-10р, по сравнению с известными маслами, подтверждается испытанием опытных образцов масел. Результаты испытаний, которые проводили в течение 100 ч, приведены в таблице.

Приготовлены следующие составы масел, вес. %:

Пример 1.

Сукцинимидная присадка 1

Многозольный алкилсалицилат кальция (содержание кальция 6% ) 0,5

Диалкилфенилдитиофосфат цинка 0,2

Минеральное масло 98,3

Результаты испытаний масла в роторнопоршневом двигателе свидетельствуют о том, что индекс отложений и средняя интенсивность износа радиальных лопаток двигателя в 2 раза меньше, чем при испытаниях известных масел (см. таблицу).

Пример 2.

Сукцинимидная присадка 1,5

Многозольный алкилсалицилат кальция (содержание кальция 5%)

Диалкилфенилдитиофосфат цинка 0,4

Минеральное масло 97,1

Приведенная концентрация присадок обеспечивает наименьшее количество нагароотложений в двигателе. Индекс отложений в двигателе равен 16,7 балла, в то время как для известных масел он находится в пределах 26,86 — 36 баллов. Средняя интенсивность износа радиальных лопаток равна

0,46 мкм/ч, суммарная потеря веса всех уплотнений составляет 123 мг, в то время как для известных масел эти показатели находятся соответственно в пределах 2,2—

5,7 мкм/ч и 680 — 925 мг.

Пример 3.

Сукцинимидная присадка 3

Многозольный алкилсалицилат кальция (содержание кальция 4%) 1,5

Диалкилфенилдитиофосфат цинка 0,8

Минеральное масло 94,7

Увеличение концентрации присадок в масле выше указанных пределов приводит к увеличению нагароотложений в двигателе.

Противоизносные свойства масел при этом улучшаются незначительно. Так, при увеличении концентрации диалкилфенилдитиофосфата цинка с 0,4 до 0,8%, а многозольпого алкилсалицилата с 1 до 1,5%

O I3 средняя интенсивность износа радиальных лопаток уменьшается всего лишь с 0,46 до

0,40, а индекс orrIoëåíèé увеличивается с

16 до 19,5 балла. В связи с этим увеличение концентрации присадок выше приведенных пределов нецелесообразно.

Использование масла согласно изобретению для роторно-поршневых двигателей по сравнению с существующими маслами обеспечивает значительные технико-экономические преимущества. Масло согласно изобретению значительно проще по составу и дешевле по сравнению с известными маслами.

Как видно из таблицы, масло согласно изобретению при испытаниях в роторнопоршневом двигателе дает отложений в

1,5 — 2 раза меньше по сравнению с существующими маслами. Это преимущество позволяет сократить количество переборок двигателей для очистки от нагаров.

Увеличение противоизносных свойств масла позволяет уменьшить среднюю интенсивность износа радиальных лопаток ротора в 2 — 3 раза, что во столько же раз позволяет увеличить долговечность работы двигателя.

Смазочное масло для роторно-поршневых двигателей на основе минерального масла, содержащее сукцинимидную присадку и соль дитиофосфорной кислоты, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения антинагарных и противоизносных свойств масла, в качестве соли дитиофосфорной кислоты оно содержит диалкилфенилдитиофосфат цинка и дополнительно содержит многозольный алкилсалицилат кальция при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Сукцинимидная присадка 1 — 3

Диалкилфенилдитиофосфат цинка 0,2 — 0,8

Многозольный алкилсалицилат кальция 0,5 в 1,5

Минеральное масло До 100

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 335972, кл. С 10М 1/08, 1972, 2. Присадки к маслам. Труды 2-го Всес. н.-техн. совещания, 1966, с. 321 — 322.

3. Авторское свидетельство СССР № 308057, кл. С 10М 1/20, 1971.

4. Авторское свидетельство СССР

¹ 412231, кл. С 10М 1/20, 1974 (неопубл.).