Способ оценки качества смазочного масла

 

О П И С А Н И Е (ii) 476506

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сокзз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.74 (21) 1982124/23-4 с присоединением заявки 1ч" (51) М. Кл. С Oln 33/30

Гос)яарстоенныЙ комитет (23)

23 Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.892(088.8) Опубликовано 05.07.75. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 14.11.75 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

П. Ф. Григорьев, И. Н. Куликов и В. К. Соснин

Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СМАЗОЧНОГО МАСЛА

Изобретение касается испытания смазочных масел для определения их способности обеспечивать длительную надежную работу поршневых двигателей внутреннего сгорания (например авиационных) .

Известен способ оценки качества смазочных масел для двигателей внутреннего сгорания путем проведения испытаний на одноцилиндровой установке. Сущность его заключается в выявлении склонности масел к окислению в картере двигателя во время его работы под воздействием высоких температур и кислорода, содержащегося в картерных газах.

Качество масел оценивают по интенсивности отложения продуктов их окисления на поверхностях деталей двигателя (на поршнях, поршневых кольцах, камере сгорания, клапанах, шатунах и др.) и по изменению физикохимических показателей масел (вязкость, кислотное число, коксуемость) .

Испытания проводят в течение 50 час при коэффициенте избытка воздуха (сс) 0,8 — 0,9 и температуре масла на входе в двигатель

95+-2 С.

Такой способ дает возможность определить скорость отложения продуктов окисления масел на стенках картера и других деталях, но не позволяет оценивать прочность и сцепляемость с металлическими телами осадков, образующихся на сопряженных поверхностях, совершающих движения одна относительно другой. Знание такой характеристики необходимо для того, чтобы оцснпвать возможность заедания подвижных соединений, в которых откладываются продукты окисления масла. Заедание таких пар будет происходить только в случае высокой прочности и сопротивляемости разрушению образующихся íà ННх осадков. Эти свойства осадков зависят от качества масел.

Так, при эксплуатации поршневых авиадвигателей в связи со значительным увеличением срока их службы и стремлением использовать наиболее экономичные режимы работы часто наблюдается заедание (закаливание) клапанов выпуска в направляющих втулках, которое сопровождается неустойчивой работой двигателя.

Целью изобретения является повышение точности оценки эксплуатационных свойств ро смазочного масла.

Поставленная цель достигается тем, что окисление масла производят в зазоре между штоком клапана выпуска и направляющей втулкой при коэффициенте избытка воздуха

25 больше 1 и по продолжительности работы двигателя без заеданпя клапана выпуска судят о качестве масла.

Предлагаемый способ заключается в окислении пленки смазочного масла в зазоре межзп ду поверхностями штока клапана выпуска и

4?6506

15 о

35 !

О направляющей втулки под действием высоких температур и кислорода выхлопных газов, прорывающихся в сопряжение во время работы двигателя. При этом для оценки прочности осадков и их сцепляемости с металлическими поверхностями, которые зависят от качества применяемых масел, непрерывно с помощью следящего устройства фиксируют заедание клапана выпуска по искажению диаграммы его перемещения и по нарушению посадки клапана в седле.

Испытания масла проводят на одноцилиндровых установках или полноразмерных двигателях при к 1,01 — 1,1.

Применение способа позволит разработать высококачественные смазочные масла (или эффективные присадки к нпм), которые исключат .IoÿâëåHèå дефекта заедания клапанов выпуска, что в значительной степени повысит надежность и долговечность двигателей внутреннего сгорания.

На фиг. 1 показана схема следящего устройства для непрерывного наблюдения за диаграммами перемещения клапана.

В таком устройстве постоянный ток пропускается через переменное сопротивление 1, одвижный контакт 2 которого жестко соединен со стержнем 3, строго следующим за штоком клапана 4 благодаря пружине 5. При такой системе изменение силы тока в цепи воспроизводит диаграмму перемещения клапана.

На фиг. 2 показаны диаграммы перемещения штока клапана, относящиеся к нормальной работе двигателя (кривая а) и к случаю, когда возникает заклинпваппе клапана (кривая б — частичное (кратковременное) заедание; Л1 — продолжительность заедания; кривая в — полное заклинпвание, т. е. клапан не закрывается).

Имея такие кривые, например осциллограммы, можно легко зафиксировать хотя бы кратковременное заедание клапана.

Подобные диаграммы можно непрерывно наблюдать на экране осциллографа или иного прибора. Можно также ограничиться сигналами о нарушении нормальной посадки клапана в седло, т. е. о том, что клапан не закрывается.

При работе авиадвигателя на наиболее экономичных режимах вследствие неравномерного распределения смеси по цилиндрам в отдельных цилиндрах а может достигать 1,05—

1,1. При работе цилиндра на смесях с такими значениями о. под воздействием свободного кислорода, появляющегося при этом в выхлопных газах, значительно ускоряется процесс окисления авиационных масел, продукты которого откладываются на поверхностях штока клапана и направляющей втулки, ликвидируя зазор между ними. Поэтому в предлагаемом способе испытания проводят при а 1,01 — 1,1.

Заедание клапана выпуска происходит только в том случае, когда образовавшиеся па нем и направляющей втулке отложения характеризуются высокой сопротивляемостью разрушению и отрыву от металлических поверхностей. Причем, если осадки не обладают достаточной прочностью и сцепляемостью с металлическими поверхностями, то даже при обильном их образовании заклинивание клапана не наблюдается вследствие интенсивного механи«ес«ot o разрушения осадков движущимс" штоком.

Предмет изобретения

Сllocoá оценки качества смазочного масла

I,óTå÷ окисления его под действием высоких температур и кислорода воздуха, о тл и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности оценки эксплуатационных свойств масла, окисление его проводят в зазоре между штоком клапана выпуска и направляющей втулкой при коэффициенте избытка воздуха больше 1 и IIo продолжительности работы двигателя без заедания клапана выпуска судят о качестве масла.

476506

/1илнпг 1алное отиpc imue

Составитель Л. Иванова

Редактор 3. Горбунова Техред Т. Миронова 1(орректор В. Брыксина

Типография, пр. Сапунова, 2

1Г

Заказ 2744/7 Изд. № 884

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, Я-35, Раушская

Тираж 902 Подписное

Совета Министров СССР открытий наб., д. 4/5