1886

			Таблица 3.12
Браковочные показатели работавших масел
	Допустимые отклонения показателей от
Показатели качества		ГОСТа
	Масла для		Масла для дизельных
	карбюраторных		двигателей
	двигателей
Изменение вязкости, %:
прирост, не более	25		35
снижение, не более	20		20
Снижение температуры вспышки,
°С, не более	20		20
Содержание механических приме-
сей, %, не более	1,0		1,0
Содержание воды, %, не более	0,5		0,3
Диспергирующие свойства по ме-
тоду капельной пробы, усл. ед., не
менее	0,3 – 0,35		0,3 – 0,35

Контрольные вопросы

1.Каков состав смазочных масел?

2.Какие вы знаете эксплуатационные свойства моторных масел?

3.Какой должна быть вязкостно-температурная характеристика моторного масла и для чего?

4.Как классифицируются моторные масла по ГОСТ 17479.1?

5.Что означает классификация моторных масел по SAE и API? Приведите примеры.

6.Что такое индекс вязкости моторного масла и как он определяется?

7.На что влияет наличие воды в масле?

8.С какой целью применяются присадки в моторном масле?

70

Лабораторная работа № 4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПЛАСТИЧНЫХ СМАЗОК И ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ

4.1.Цели работы

1.Изучить основные методы определения качества пластических смазок и охлаждающих жидкостей.

2.Приобретение навыков по оценке качества пластических смазок и охлаждающих жидкостей.

3.Закрепление знаний теоретического материала по темам.

4.2.Оборудование и приборы

1)прибор для определения температуры каплепадения пластических смазок;

2)гидрометр для определения температуры замерзания и содержания этиленгликоля в низкозамерзающей жидкости;

3)плита электрическая;

4)посуда лабораторная;

5)химические реактивы;

6)эксплуатационные материалы.

4.3.Общие сведения о структуре, составе и принципах производства пластических смазок (ПС)

Для смазки ряда механизмов автомобиля используются густые мазеобразные продукты – пластические смазки. Ранее употреблялся термин «консистентные смазки».

ПС по своему составу являются сложными веществами, состоящими из двух компонентов: масляной основы и твердого загустителя. В качестве масляной основы используют различные масла нефтяного и синтетического происхождения. Загустителями могут быть вещества органического и неорганического происхождения (мыла жирных кислот, сажа, органические пигменты и т.п.). Для большинства ПС жидкого масла приходится от 70 до 90 % – остальное загуститель. От

71

вязкой жидкой составляющей зависит качество ПС и их эксплуатационные свойства.

Вбольшинстве случаев для производства ПС применяются сред-

невязкие масла и мыло. До 80 % ПС готовят на маслах вязкостью не более 50 мм2/с при температуре 50 ºС, эти ПС применяются при тем-

пературе до -60 ºС. Из масел индустриальных, веретенных с вязкостью от 15 до 50 мм2/с при температуре 50 ºС производят массовые многоцелевые смазки.

Для улучшения эксплуатационных качеств ПС в них вводят присадки от 0,01 до 5 %. Эти присадки улучшают антиокислительные, противозадирные и противокоррозионные свойства. Иногда в ПС вводят стабилизаторы для сохранения однородности и коллоидной стабильности смазки.

ВПС специального назначения (уплотнительных, резьбовых, для рессор и т.п.) применяются наполнители – это твердые порошкообразные продукты (графит и дисульфид молибдена), которые увеличивают прочность ПС, повышают термостойкость, снижают коэффициент трения.

К основным эксплуатационным свойствам ПС относят: предел прочности, вязкость, коллоидную стабильность, температуру каплепадения, механическую стабильность и водостойкость (табл. 4.1).

Таблица 4.1

Показатели качества пластических смазок

Марка ПС	Солидол					Графит-	Об-
Показатель	С	Литол 24	Фиол-I	Консталин-I	№ 158	ная	ра-
качества						УСсА	зец
Цвет смазки	Желтый	Темно-	Светло-	Коричн.	Светло-	Черный
		желтый	коричн.		синий
Однородность	Одно-	Одно-	Одно-	Однород.	Одно-	Одно-
	род.	род.	род.		род.	род.
Наличие воды	–	–	–	–	–	3
в %
Растворимость	Не	Не	Не	Раств-ся	Не	Не
смазки в воде	раств-ся	раств-ся	раств-ся		раств-ся	раств-ся
Растворимость				Не
смазки в бен-	Раств-ся	Раств-ся	Раств-ся		Раств-ся	Раств-ся
				раств-ся
зине
Температура
каплепадения,	85-100	185-195	185-200	130	140-160	77-90
ºС
Число пенет-
рации, при	270-330	240-265	310-340	225-275	305	250-270
t=25 ºС
			72

Процесс приготовления ПС состоит: из дозировки сырья, приготовления загустителя, смешения масла и загустителя (варки ПС), охлаждения, гомогенизации, деаэрации и расфасовки.

Варка ПС производится на специальных установках, называемых варочными котлами, в которых при температуре 100 ºС варятся кальциевые ПС, при 150 ºС – алюминиевые, при 200 ºС – натриевые и литиевые ПС.

4.4. Оценка качества анализируемого образца

4.4.1. Определение внешнего вида

Берут пробирку и с помощью стеклянной палочки наполняют пробирку на 30 – 50 мм. Рассматривая смазку на свету, определяют ее цвет. Результаты заносят в табл. 4.1.

4.4.2. Определение однородности образца

На стеклянную пластинку наносится испытуемый образец смазки слоем 1– 2 мм. При рассмотрении невооруженным глазом этого слоя в проходящем свете не должны обнаруживаться капли масла, комки загустителя, твердые включения. Результаты анализа занести в табл. 4.1.

4.4.3. Определение наличия воды

Исследование проводится в соответствии с ГОСТ 1547-84 следующим образом. В чистую, сухую пробирку помещают сухой стеклянной палочкой образец смазки до высоты 40 – 60 мм. Затем пробирку закрывают пробкой, в отверстие которой вставляют термометр так, чтобы ртутный шарик находился на 20 мм ниже уровня смазки.

Пробирку со смазкой нагревают до температуры 150 – 170 ºС. Появление толчков и потрескиваний при нагревании смазки указывает на наличие в ней воды. Результаты эксперимента заносят в табл. 4.1.

73

4.4.4.Определение температуры каплепадения

Спомощью стеклянной палочки наполнить чашечку смазкой и вставить термометр так, чтобы его ртутный шарик вошел в смазку. Собрать прибор, как показано на рис. 4.1. Стакан заполнить водой или глицерином и нагревать равномерно до появления первой капли. Температуру первой капли фиксируют и заносят в таблицу. Если из чашечки капля не падает, а выдавливается в виде столбика, то за температуру каплепадения принимают ту, при которой столбик смазки коснется дна муфты.

1

2

3

4

5

6

7

8

Рис. 4.1. Установка для определения температуры каплепадения: 1 – термометр; 2 – пробка; 3 – стакан с жидкостью; 4 – колба; 5 – гильза; 6 – чашечка со смазкой; 7 – нагреватель; 8 – штатив

4.4.5. Определение растворимости смазки в воде и бензине

Анализируемый образец смазки помещают в две пробирки до уровня 15 – 20 мм. Затем в одну пробирку наливают четырехкратное количество дистиллированной воды, а во вторую – столько же бензина.

74

Пробирки нагревают, доводя воду до кипения, а бензин до 60 ºС. Образование мутного (мыльного) раствора с плавающим слоем масла свидетельствует о растворимости смазки в воде, что говорит о принадлежности образца к натриевым смазкам.

Смазка считается растворимой в бензине, если при 60 ºС образуется прозрачный раствор, имеющий окраску (в проходящем свете) анализируемого образца. В бензине растворяются смазки с углеводородными загустителями.

Результаты эксперимента заносят в табл. 4.1.

После проведения исследований сделать выводы и оформить от-

чет.

4.5. Определение и исправление качества низкозамерзающей жидкости

Общие сведения о низкозамерзающих жидкостях:

Наибольшее распространение на автотранспорте получили низкозамерзающие жидкости (НЗЖ) на основе гликолей, представляющие собой смеси этиленгликоля с водой. Этиленгликоль – это двухатомный спирт, представляющий собой маслянистую желтоватую жидкость без запаха. Имеет температуру кипения 197 ºС и температуру кристаллизации -11,5 ºС.

Смеси этиленгликоля (ЭГ) с водой имеют значительно меньшую температуру кристаллизации – до -75 ºС при содержании ЭГ около 66,7 %. Меняя соотношение воды и ЭГ, можно получать НЗЖ от 0 до -70 ºС. ЭГ и растворы на его основе сильно расширяются на 6 – 8 %, поэтому НЗЖ в систему охлаждения заправляют на 6 – 8 % меньше.

Для уменьшения антикоррозионных свойств НЗЖ в их состав вводят противокоррозионные присадки: декстрин, динарий фосфат, молибденово-кислый натрий в количестве от 1 до 8 г/л.

В процессе эксплуатации из НЗЖ испаряется вода, поэтому ее периодически подливают. При попадании в НЗЖ нефтепродуктов они вызывают вспенивание и выброс НЗЖ через пробку радиатора. Смешивать разные сорта НЗЖ из-за различия рецептур не рекомендуется.

Периодически из-за потери качества НЗЖ ее меняют (примерно, через 60 тыс. км). ЭГ – сильный яд, поэтому необходимо избегать его попадания во внутрь, а после контакта с ним нужно тщательно мыть руки с мылом.

Наиболее употребительными для автомобилей являются марки:

75

Тосол А, Тосол А-40, Тосол А-65. Основные показатели низкозамерзающих жидкостей представлены в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Основные показатели охлаждающих жидкостей (ОЖ)

Показатель	Антифриз				Тосол			ОЖ «Лена»				Образец
качества	концентр.	40	65	А		А-40	А-65	ОЖ	Лена-40		Лена-65
Внешний вид	слабо-мутная желтая			зеленовато-				зеленая жидкость
	жидкость			голубая жидкость
Температура	-11,5	-40	-65	-11,5		-40	-65	-34		-40	-65
застыв., ºС
Плотность	1100-1116	1067	1085	1140		1075	1085	1120		1075	1085
при 20 ºС		1072	1090			1085	1095	1150		1085	1100

4.5.1. Определение внешнего вида и наличия механических примесей

Налить в пробирку 40 – 60 мм исследуемой ОЖ и путем осмотра в проходящем свете определить цвет и наличие механических примесей. Результаты эксперимента занести в табл. 4.2 и сделать вывод.

4.5.2. Определение состава и температуры замерзания ОЖ

Исследования проводятся с помощью специального прибора – гидрометра или ареометра. В стеклянный стакан емкостью 250 мл наливают образец испытываемой жидкости и измеряют ее плотность и температуру. По формуле вычисляют приведенную к 20 °С плотность образца.

1[1 0,000525( t 20)],

где ρ1 – замеренная плотность, г/см3; t – замеренная температура, 0С.

Используя табл. 4.3 и график, прилагаемые к лабораторной работе, определяют концентрацию этиленгликоля в исследуемом образце ОЖ и марку ОЖ. Результаты эксперимента заносят в табл. 4.2 и делают выводы.

4.5.3. Проведение расчета по исправлению качества ОЖ

При эксплуатации автомобилей происходит потеря качества ОЖ за счет ее испарения и утечки из системы охлаждения.

76

Поэтому при необходимости в ОЖ добавляют воду или этиленгликоль для восстановления качества ОЖ и принятия решения о ее применении.

При добавке этиленгликоля его количество определяется по формуле

X a b V , b

где X – количество добавляемого этиленгликоля, мл; V – объем анализируемого образца, мл;

a – объемный процент воды в образце;

b – объемный процент воды в исправленном образце(в смеси). При добавлении воды ее количество находится по формуле

c d V , d

где υ – количество добавляемой воды, мл; V – объем анализируемого образца, мл;

с – объемный процент этиленгликоля в образце;

d – объемный процент этиленгликоля в исправленном образце(в смеси).

В предложенном преподавателем образце замерить плотность и привести ОЖ к нормальному состоянию.

Сделать выводы и оформить отчет.

77

Плотность, г/см3

Температура замерзания, С

Этиленгликоль, %

Вода, %

Рис. 4.2. Зависимость температуры замерзания антифризов от их плотности

78

					Таблица 4.3
Концентрация, плотность и температура замерзания НЗЖ
Концентра-	Плотность,	Температура	Концентрация	Плотность,	Температура
ция ЭГ, %	г/см3	замерз., °С	ЭГ, %	г/см3	замерз., °С
26,4	1,0340	-10	66,3	1,0866	-68
27,2	1,0376	-12	68,5	1,0888	-66
29,6	1,0410	-14	69,6	1,0900	-64
32,0	1,0443	-16	70,8	1,0910	-62
34,2	1,0480	-18	72,1	1,0923	-60
36,4	1,0506	-20	73,3	1,0937	-58
38,4	1,0533	-22	74,5	1,0947	-56
40,4	1,0560	-24	75,8	1,0960	-54
42,2	1,0586	-26	77,0	1,0973	-52
44,0	1,0606	-28	78,4	1,0983	-50
45,6	1,0627	-30	79,6	1,0997	-48
47,0	1,0643	-32	81,2	1,1007	-46
48,2	1,0663	-34	82,5	1,1023	-44
49,6	1,0680	-36	83,9	1,1033	-42
51,0	1,0696	-38	85,4	1,10433	-40
52,6	1,0713	-40	86,9	1,1054	-38
53,6	1,0726	-42	88,4	1,1066	-36
54,6	1,0740	-44	90,0	1,1077	-34
55,6	1,0753	-46	91,5	1,1087	-32
56,8	1,0766	-48	93,0	1,1096	-30
59,1	1,0790	-52	94,4	1,1103	-28
60,2	1,0803	-54	95,0	1,1105	-27
61,2	1,0813	-56	95,5	1,1107	-26
62,2	1,0823	-58	96,4	1,1110	-24
63,1	1,0833	-60	97,0	1,1116	-22
64,0	1,0843	-62	97,8	1,1120	-20
64,8	1,0850	-64
65,3	1,0855	-65
65,6	1,0860	-66
66,0	1,08633	-67

Контрольные вопросы

1.Какие функции, в каких узлах выполняют пластичные смазки?

2.Как классифицируются пластичные смазки?

3.Из чего состоят пластичные смазки и каково их назначение?

4.Что такое температура каплепадения, пенетрация?

5.Как маркируют пластичные смазки?

6.Основные требования к охлаждающим жидкостям.

7.Что можно определить по плотности низкозамерзающей охлаждающей жидкости?

79