автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение эффективности использования регенерированных моторных масел путем улучшения показателей их качества при эксплуатации в тракторных дизелях
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности использования регенерированных моторных масел путем улучшения показателей их качества при эксплуатации в тракторных дизелях"
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
ГЕРАСШОВ Виктор Николаевич
УДК 621.384.53:621.435.2(004.1)(043.3)
ПОВЫШЕНИЕ ЭФШП1ВЮСТП ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕГЕНЕРИРОВАННЫХ МОТОРНЖ НАСЕЛ ПУТЕМ УЛУЧШЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИХ КАЧЕСТВА ПРИ ЭКСШ1УАТАЦШ В ТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЯХ
Специальность 05.20*03-оксплуатация, восстановлете и ремонт сельскохозяйственной техники1
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технически;: каук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1992.
Работа выполнена в Санкт-Петь^-о'ургскои государственном аграрной университете
Наушшй руководитель - доктор технических наук,
профессор А.В.Ннколаенко
Научюй консультант - кандидат технических наук, доцент В.А.Чкалов
Официальные оппоненты - доктор технических тук,
профессор В.А.Аллнлуев ; . кадц>дат технических наук, старший научней сотрудник Г.З.Бецуа
Ведущее предприятие - НПО "Начернозештроишп"
Зал^гга диссертации состоится в iif ч.ЭЭ шш. на заседании, специализированного совета К I3J.37.05 по присуждению ученой степени кандидата технических каук в Санкт-Петербургской государствешюн аграрной ушверситете-По..адресу .: 189633, С-Петербург-Цупкин, Акзде-кичоский пр., д.23, ауд..719.......
С диссертацией uosuo ознакомиться в.библиотеке Санкт-Пзтербургскогс государственного аграрного университета.
Автореферат разослан " ¿1 " О^^ЬЬЬЛ 1992 г.
.УчогаП секретарь • -
спзцйализированшго совета, > у
кандидат технических наук* 1
доцент • f Д.И.Николаев
РОССИИ
rocvA- ■■ , ..
ОБЩАЯ ХАРАКТЕР '¡CTi !KA РАБОТЫ
Актуальность теки .Максимальное вовлечение с производство вторнчнтхх материальных ресурсов, в частности отработанных нефтяник насел, является одноЯ из ваипеФпх скономнческих, экологических и технических задач в современных условиях.Рациональное использование отработангек масел не только улучшает ■ обеспечение народного хозяйства иинеральтэт сказочными материалами, но и способствует сохранению запасов нефти, защите окружаемой средч.При этом рациональное использование и экономия нефтепродуктов наиболее актуально для сельского хозяйства, являвшегося крупнейшим их потребителем, t
Объем насел, полученных за- счет регенерации, в общем балансе производства смазочцчх материалов составляет более 11% и наблюдается тенденция его роста.В связи с этим повшение о.Мект!ШНост.ч использования регенерированных моторных насел путем продления их срока службы непосредственно при эксплуатации тракторных дизелей является актуальной задачей.
Цель исследований. Повьддение эффективности использования регенерированных моторных масел путем улучшения показателей их качества при эксплуатации в тракторных дизелях.
Объекты исследований.I.Дизель 44 11/1?,5 (Д-240) ПО "Минский моторши завод", установленный на тракторах МТЗ-80/82, эксплуатируш|ш:ся в хозяйствах Курской области. 2.Регенерированное моторное масло M-IG-ig.
Научная новизна.На основании прове.ценного анализа методов повышения и восстановления качества моторных масел получена математическая модель стабилизации качественных характеристик регенерированного моторного масла в процессе его работы в смазочной системе дизеля.Разработан алгоритм и программа расчета на ЭВМ стабилизации щелочного числа работающего регенерированного моторного масла(Н>"1), что позволяет оптимизировать конструктивные параметра усовершенствованной смазочной системы дизеля.Предложен способ улучшения работоспособности Н.ПЛ з процессе эксплуатации дизеля. Разработана рациональные режимы повипення работоспособности RD.' в процессе эксплуатации дизеля.Разработана технология технического обслуживания усовершенствованной смазочной система дизеля в соответствии с существуетрши регламентами.
Пт актичсс кая ценность. Разработ анная ус о в српенст во ванная
I
смазочная система дизеля 44 11/12,5 (Д-240) обеспечивает эф-фектиное использование ШМ свыше 1000 мото-ч.
Реализация результатов работы.Созданы макетные образцы усовершенствованной смазочной системы.дизеля Д-240.Рекомендации и разработки по результата« выполненных исследований внедрены в сельскохозяйственном кооперативе им.Ватутина Больше-солдатского района Курской области.
Ancoо'ация.Ооноьные положения диссертационной работы доложены, обсуздены к одобрены на: - постоянно-действующем на-учно-техшческом семинаре стран СНГ "Диагностика, повышение эффективности, ¡экономичности и долговечности двигателей", Санкт-Петербург, 1992 год; - научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов, Санкт-Петербург, I99í • .год,
Публикацни.Сеновные положешя диссертационной работы опубликована в 2» печатных работах.
Структура диссертации.Работа состоит из введешш, четырех глав, общих выводов, списка литературы, включающего 165 наименований на 134 станицах машинописного текста, иллюстри-роЕана 17 рисунками и 21 таблщей.
СОДЕРНАНЖ РАБОТЫ В первой главе приведен анализ способов восстановления работоспособности шторных.масел, путей совершенствования способов регенерирования шторных масел, методов моделирования продления работоспособности моторных масел по основным показателям качества,
' Б результате анализа установлено, что современные способы регенерации позволяют получать моторные масла, по качеству не уступающие свежим,Но срок службы Ш.!, как и 'свежих, ограничен срабатыванием в них присадок, обеспечивающих маслам ' необходимые эксплуатационные свойства.
Известные методы восстановления работоспособности моторных масел в процессе их оксплуатации путем дозированного ввода, прдс.одок несовериенны, ввиду необоснованности регламентов и дозирования; не разработаны приемы и устройства для их ввода, а также необоензваны показатели для оценки состояния ра-йотаицего Масла,
На основании анализа состояния вопроса определены сле-душтне заоачи исследований:
провести анализ способов восстановления работоспособности g моторных насел;
- разработать «".тематическую модель стабилизации щелочного 'гасла ТО.!;
- составить алгоритм и программу расчета по сгабгтлнзацш щелочности ВШ в процессе работ» дизеля;
- установить предельные показателч качества ГО,!;
- разработать принципиальную схему усовершенствованной смазочной систем тракторного дизеля;
- провести стендовое исследования дизеля с использованием РММ в усовершенствованной смазочной системе;
- провести эксплуатационные исследования дизелей с использованием РММ в усоверленствованной смазочной системе;
- обосновать возможность продления срока слуг^бн ШМ за счет повышения его работоспособности;
- разработать технологию повышения работоспособности £Ш;
■ - разработать рекомендации по техническому обслуживанию усовершенствованной смазочной системи дизеля.
Ро второй главе приведена математическая модель процесса стабилизации щелочностн Ш.! при работе дизеля.
Уравнение дина:мического равновесия на малом интервале времени имеет вид :
¿(¡- = аО-ц. + -({)
где й^ - текшая щелочность, [фШН/г;
поступление щелочности при доливе свекего масла; й§а- поступление щелочности с присадкой из устройства ввода ТЩР;
Расх°Д щелочности на нейтрализацию кислых продуктов, образующихся в масла и диспергирование внутренних загрязнений; йСу- расход щелочности о угоревши маслом; Щг - расход щелочности на нейтрализации кислых тдхэдуктсв
от сгоревшего топлива; А^ен Расх0Д щелочности на нейтрализацию кислых продуктов,
поступающей из внешней среды; &§со~ гасход щелочности на адсорбция присадки г:а средстзах
очистки моторного масла. Учитмзая составляющие уравнения (I), влияющие на изменение щелочности, и переходя к ди'ЭДзреицналыюму виду, получим уравнение : ^ , ^=
где К - коэффициент, характеризующем часть потопа масла, проходящего обработку щелочным реагентом в устройстве ввода.До достижения наработки дизеля 1.^3 мото-ч, соответствующей интервалу времени : ^[О'^К^^, после К-КП1ПС{ > что соответствует интервалу времени: С,С,- текущее и начальное щелочное число в масле, нгГЮН/г; ^ - расход масла при доливе, г/ч;
|/г - скорость поступления кислых продуктов сгорания топлива, мгКОН/г;
И*- скорость поступления кислых продуктов из внешней среды, мг!ЮИ/ч{
постояннее коэффициенты, не зависящие от времени, г/мгКЭН}
Хс/>. — коэффициент, учитывающий интенсивность накопления нерастворимых в масле отложений в средствах очистки масла, г/ч;
7} - постоянная времени, характеризующая скорость поступления щелочности в масло, 4} - начальное значение массы щелочного реагента в устройстве Ьвода, Г|
Ум- начальная скорость образования кислоты единицей массы масла, мгКОН/ч;
М - масса масла в смазочной системе, г. А также принято: & + ,
где 71 - постоянная времени, характеризующая скорость образования в масле кислых продуктов, 1/ч. Составляющие, учитывающие расход щелочности масла на нейтрализации кислых продуктов сгорания топлива, на диспергирование •внешних и внутренних загрязнений, определять по результатам одного или даже нескольких экспериментов раздельно является затруднительным, поэтому с учетом принятого допущения при составлении математической модели для установившегося режима работы о том, что расход щелочности на внутренние загрязнения в масле пропорционален увеличению в нем кислых продуктов, целесообразно эти две составляющие заменить одной:
А^ЛтМЛ+Кс/э.,
/1 - поотоянний коэффициент}
V " скорость гас>:оДования щелочности на нейтрализацию всех видои продуктов окисления, мгКОН/ч. ]Реиенцо полученного дифференциального уравнения ыоннз получать
о явном виде.Однако, учитывая зависимость массы масла М в емддочной системе дизеля от--времени, а татеш изменение потока nadia, проходящего обработку щелочным реагентом в устройстве ввода, учтенного коэффициентом К , также зависящего' от времени, для оценки численных значений неизвестные параметров Л,T«, Vm0 в уравнении (2) нужно произвести моделирование динамики щелочности и методом наименьших .квадратов получить значения, интересующих нас постоянная величин.
Для численного моделирования динамики щелочности работающего в дизеле масла преобразуем уравнение (2) к разностному виду, Для чего заменим производную приращением Си/ - Ci , гДе tt ~ шаг интегрирования; . äi
Ci*t,Ci ~ щелочное число масла соответственно на последующем ¿// - ом и предыдущем ему L - ом шаге. Масса масла Нщ в смазочной системе на последующем лаге определяется, как : =Mi~$ü-L.
Из внеказанной нами предпосылки о тем, что долив масла в дизеле будет производиться периодически до максимального уровня при снижении его массы в смазочной системе на 1/3, следует, что после долпва щелочное число в масле повысится и Судет равно : C»t=(Ci-Mi*C.(Ho-tfl)/Mo, . (3)
где Но~ начальная масса масла в смазочной системе, Мо-13,5 кг.
Обозначим слагаемое, определяющее расход щелочности на угар масла, а также на нейтрализации всех видов окисления масла, как Д ,
где ~ А = Jr Vr *•/! b».Vm.+ Кср.
Составляющую, определяющую расход щелочности на нейтрализацию
кислых продуктов, образующихся в масле, и диспергирование
внутренних загрязнений, как ß ,
где- B=V*»[(/-i)-e-A*'4J-M*i- п.
Получим : Ми/. с^ , С^фЧи b»<e N
Выразив из разностного уравнения (4) значение щелочного числа на 1*{ - ом шаге, получим : Сл/з ¿JLtMitl^i—, • (5)
где ~Z = fC^f ntee ,
Для проведения оптимизации 4-х неизвестных параметров : T,t TiVi(,/l по дагаы-i экспериментальных исследований б;;л использован массив Са(№) и значения щелочности масла для фиксированных моментов времешг Те(У) .Сравнение данных массива Се(У) 00 значениями щелочносгн масла, полученными в результате 'расчета для .
этих же моментов времени и расчет среднеквадратичного отклонё-ния по всему массиву экспер:шертальных данных позволило осуществить стабилизацию щелочности работающего в усовершенствованной смазочной системе масла.
Разработанная программа, написанная на языке Бейсик, реализована на 1I3BM "Искра-1030,И".
По критерию Кокрена проверена нулевая гипотеза об однородности дисперсий параллельных экспериментов,По критерию Фишера проверена нулевая гипотеза об адекватности модели (2).
Принятая математическая модель учитывает незначительней сг>ад щелочного числа, вследствие окисления моторного масла, которое происходит в начальны"; период работы дизеля (0 до 10 ч), а таксе его подъем за счет поступления щелочности из устройства ввода (от 60 до !'■£> ч).Выход на оптимальный рабочий режим' щелочности и его стабилизация, достигается изменеш!ем потока .масла, проходящего обработку щелочным реагентом в устрой; стпе ввода, в инторвале. времош от 125 до 1000 мото-ч.Колеба-• шя щелочности работающего масла в этом интервале времени связано с угаром » долиесм свежего масла.
Исходная математическая модель била использована для оптимизации массы палочного реагента и определения части потока масла, проходящего обработку щелочным реагентом, для поддержания в нем -рационального интервала щелочности.Модель позволя-^ ет: проводить раздельный анализ накопления и расходования ще-
■ лочности работающего в дизеле масла} определять оптимальные параметры устройства ввода щелочного реагента; прогнозировать показатели щелочности работающего в дизеле масла в соответствии о регламентами ТО дизеля} определять сроки ТО усовершенствованной смазочной системы,
: Результаты теоретического анализа позволили офеделить основные параметры усовершенствованной смазочной системы дизеля Д-240.
. В третьей главе приведены общая и частные методики экспериментальных исследований, дано описание экспериментальных установок и применяемой аппаратуры,
Общай методикой предусматривалось проведение комплексного исследования труднорастворшюго щелочного реагента (ТЩР) и йода' на показатели работоспособности Ш,!- в лабораторных условиях (установка для испытания смазочных масел на окислясмооть), а тадае стендовые исследования дизеля с усовершенствованной
■ смазочной системой и эксплуатационных исследований тракторов
№3-80/82.
•* Методикой лабораторных исследований предусматривалось иа-ледование работоспособности регенерированного моторного масла M-IO-Гг, при вводе в него ТЩР и йода с целью установления рациональных режимов его обработки.Лабораторные исследования проводились в III этапа.
I этап включал в себя сравнительные исследования по онис--ляемостн регенерированного и свежего моторных масел грулпы'Т" а также влияние ТЩР и йода на их физико-химические параметры.
II этап заключался в определении рациональны:: режимов обработки регенерированного моторного ыа ела-ТЩР и йодом (врэмя контакта; температура обработки; количество вводимого йода).
III этап заключался в исследовании влияния щелочности РГЛЛ на его коррозионнутэ активность.
Методика стендовых исследований включала определение бли* яния ТЩР и йода на показатели работоспособности РММ М-Ю-Г^ (по ГОСТ 8581-86), возможности продления его срока службы до замены в процессе длительных исследований без замены масла. Критерием завершения исследований дизеля было достижение одним из показателей работоспособности RM или дизеля предельного состояния.При этом оцешвались: изменение физико-химических показателей FMM; мощностные и экономические показатели работы дизеля; количественные характеристики процесса изнашивания деталей дизеля методом спектрального анализа работавших масел и отложений в масляной центрифуге.
Стендовые и эксплуатационные исследования предусматривали проверку возможности, использования принятой математической. модели стабилизации щелочности НИ, работающего з Присутствии ТЩР и йода, в рациональном интервале; сопоставление • расчетных результатов с экспериментальными данными, полученными физико-химическим анализом проб масел.
Оценка эффективности применения усоверленстиопадиой ем?-зочной системы в стендовых условиях проводилась путем сравнения показателей, получешан. при исследовании дизеля со штатной смазочной системой и на сведем шторном масле той же' группы но программе-методике 800 ч испытаний без замони масла.
Методика эксплуатационное исследований предусматривала•
подтверждение эффективности использования РММ в усовертенст-
■ г>
во ванной смазочной системе, Результ. .ы исследований .сравнивались с данными, порученными при работе контрольных дизелей со штатной смазочной системой и на свежем моторном масле той же группы в идентичных условиях.
Стендовые исследования на дизеле Д-240 проведены в соответствии с ГССТ 16509-88.
Эксплуатационные исследования проводились на тракторах МТЗ-80/82,.работающих,в хозяйствах Курской области.
В четвертой главе содержатся результаты экспериментальных исследований.
По результатам исследований РШ на окисляемость (устройство .для испытания смазочных масел на окисляемость) установлено, что'первым из его показателей качества достигает бра-.ковочного значения щелочное число.Введение в циркуляционный лоток исследуемого пасла ТЩР и йода позволяет' стабилизировать . его уровень щелочности, превышающий первоначальное значение
(4,73 uriQIî/r ), Установлено, что наибольшее влияние на уровень • стабилизации щелочности , а также остальных физико-химических показателей НИ, оказывает время контакта и температура обработки его щелочным реагентом(рис,I),Кроме того, в ходе лабораторных исследований установлен рациональный интервал щелочности. ГШ (6-12 мгКОН/г), обеспечивающий.его минимальную окисляемость и коррозионную активность(рис,2),На основании сделанных заключений б-та разработана технология повышения работоспособности RiM в процессе его работы в дизеле, а так-г;е обоснованы регламенты технического обслуживания усовершенствованной смазочной системы,
• В результата проведенных.стендовых исследований дизеля Д-240 с усовершенствованной смазочной системой установлено, что использование ШМ в интервале щелочности 6-12 iirKDH'r, рбеспечивает стабилизацию его основных показателей качества: ■щ уровне: кинематическая вязкость - 11,9 mmVcj диспергирующая способность -.0,89 усл.од.j содержание нерастворимого 'осадка.- 1,3194 { температуру вспышки - 209 С} фотометрический коэффициент загрязнённости - 170-см^.ПроЕеденный химический ецалиэ работавшего масла показал, что в нем практически отсутствуют кислоты, со^ерглние которое за период исследования £ДО00. мото-ч) не превысило - 0,08 мгК0Н/г.В первые 125 мо~ ï-ог1'» наработки диэеля(ТС-1) для обеспечения подъема щелочного. дасла да 'достижения опадения рационального интервала
е
РисД. Зависимость щелочного числа от: а) количества щелочного
реагента; б) температуры обработки; в) количества пиггбп'т^^ окисления, при лабораторных исследования* ГШ.
У
Рас. З, Зависимость коррозионной аатлиюати (а) и вяэкоотй (б) окисленного ЩЗ >де аоитани . щелочного числа} (в) - рвзу^гьтщ^щхт -крквал.
(6-12 mtKDH/г) проводилась обработка щелочным реагентом всего потока масла.В дальнейшем, с целью стабилизации щелочного числа в этом интервале,.обработке подвергалась только часть потока масла (около 40?ó)f а остальной поток циркулировал через перепускной калиброванный кран непосредственно в радиатор ох-, лавдения масла, минуя устройство ввода ТЩР.Установлено, что применение .'ЩР и йода в усовершенствованной смазочной системе позволяет уменьшить скорость расходования штатной щелочной присадки, продлить срок, ее службы,Это обусловлено тем, что часть пункций штатной'щелочной присадки принимает на се- . бя щелочной реагент(например, нейтрализация кислых'продуктов). Так при начальном содержании в масле Ба - 35?í и Са - 12% их концентрация при наработке дизелем 490 мото-ч составила: Ва-23%, Са - I0/S.B отложениях центрифуги содержание этих.элементов в этот же период также были незначительны: Ва - 3,54^г Са - 2,745^.Коррозионные свойства РИМ за весь цикл исследова- • ' ний не превысили требований ГОСТ 8581-65 для сьежих масел группы "Г" (не более 20 r/il) и при наработке 1000 ч составили . всего 13 p/tf.
Результаты спектрального анализа работавшего масла и от>-ложениЦ в масляной центрифуге свидетельвтвуют о понижении скорости изнашивания деталей ЦПГ по сравнению со штатной смазочной системой,Содержание железа в масле при наработке 800 мото-ч(рис,3) било в 5 раз меньше(5 г/т), по сравнению с аналогичным показателем(31 г/т) дизеля Д-240 со штатной смаэсч- ; ной системой(ПО "Минский моторный завод").Данные по оодер- .. жаниюСм ,И сопоставимы с результата.® заводских исследований, однако Gt в работавшем FMM в присутствии ТЩР и йода не обнаружено.
Из анализа отложений в масляной центрифуге установлено, . что содержание железа по мера увеличения наработки'снижает- • ся с I,99?á(250 ч) до 0,7В» (1000 ч), что свидетельствует об уменьшении процесса и знашивания деталей дизеля,Высокое содержание án (до 22 г/т) и SB (до 21 г/т) обусловлено их поступлением в работающее масло из устройства ввода щелочного реагента.
В ресультоте проведенной оценки состояния цилиндро-иорш-невой группы по лако- и нагароотложениям установлено, что 'суммарная загрязненность порлня составила 5,08 балла(1Т)СТ 21490-76); это значение в 1,6 раза меньше, чем пояученшэ результаты заводски испытаний (ПО "Минский моторный завод")
дизеля по штатной смазочной системой и на све:кем моторном масле той ice группы.Состояте поршневых колец охарактеризовано, как 1"свободное" и оценено в 0 баллов.Отмечен оюфект самоудаления нагара на головках поршней по распространенному растрескиванию и отслоении отложений, а ташке наличию чистых участков по периферии камеры сгорания в поршню:.Отмечено, что в состав отложений на поршне входит большое количество Л/о (до I2/S) к Йп (до 6%), которые поступают в работающее масло из ТЕР.
Мощностные и экономические показатели дизеля соответствовали требованиям ЮСТ 18509-88 в течение всего цикла исследований.
Микрометрам деталей дизеля после завераенчя цикла исследований показал, что после наработки 1000 мото-ч размеры детачей находились в пределах, предусмотренных чертезшо-техниччзской документацией на их изготовление.
В результате исследований установлено, что отработавшее в усовершенствованной смазочной системе дизеля Д-240 в течение 1000 ч, в присутствии ТЩР и йода, регенерированное моторное масло М-Ю-Г^ по основным показателям качества сохраняло работоспособность на уровне свежего моторного масла той же группы.Следовательно, путем продления срока службы FMM, обрабатываемого в процессе эксплуатации ТЩР и йодом, повышается эффективность его использования в тракторных дизелях за счет увеличения наработки на отказ по основным экс-• плуатацйонным показателям более ,1000 мото-ч.
Проведенные.эксплуатационные исследования позволили усганозить,что использование в дизелях Д-240 регенерированного моторного масла М-Ю-Гд в интервале щелочного числа б-Iá ыгНОН/р, позволяет стабилизировать его основные качественные показатели при наработке 370 ыото-ч на уровне : кинематическая вязкость - П»7 мь^Ус ¡ температура вспышки - 222 *С { диспергирующая способность - 0,92 усл.ед, ; содержание нерастворимого осадка - 1,35)6 { при этом содержание железа в работавшем масле составило 23 г/т.Результаты эксплуатационных исследований подтвердили результаты стендовых.Однако установлено, что уровень' щелочности ШМ при эксплуатационных исследованиях на 1-1,5 единицы ниже, чем при стендовых исследованиях при тех же значениях наработки дкзеля(рис.З).
Рис.3. Изменение показателей работоспособности регенерированного моторного масла при длительннх исследованиях
Это объясняется менее жесткими нагрузочными режимами работы дизелей в реальной эксплуатации.
Количество отложений в масляной центрифуге за 500 ч превышает на 25% идентичный показатель контрольных дизелей, эксплуатируемых со штатной смазочной системой.Это.связано с.повышенной моюще-диспергирущей способностью FMM, работающего в присутствии ТЩР, обуславливающей перераспределение загрязнений между деталями и работающим маслом.■
Анализ -работающего FMM на содержание продуктов износа свидетельствует о снижении скорости изнашивания деталей по сравнению о результатами.контрольных дизелей, работающих со штатной смазочной системой и на свежем моторном масле.Так при наработке 500 мото-ч.содержание железа в ШМ, работавшем в присутствии ТЩР й йода, составило в среднем 23 г/т, что в 2,3 раза меньше идентичного показателя работы свежего моторного масла в штатной смазочной системе(54 г/т).
В процессе длительных эксплуатационных исследований установлено, что. путем обработки регенерированного моторного масла М-Ю-Г-э труднорастворимым щелочным реагентом и йодом, при его эксплуатации в дизеле, возможно увеличить срок его службы с 500.до.1000 ч,■то есть в 2 раза.При этом показатели качества -_ШМ, . после .завершения 1000-часового цикла эксплуатационных исследований,. были выше показателей качества свежего моторного масла той же группы и соответствовали требованиям ГОСТ 8581-86.
ОБЩЕ ВЫВОДЫ
1. Разработанная математическая модель стабилизации уровня щелочности РШ, алгоритм и программа расчета стабилизации показателя щелочности позволяют прогнозировать щелочное число ШМ по мере увеличения его наработки, анализировать процессы
. накопления и расходования щелочности в работающем масле, определять оптимальное количество ТЩР для поддержания рационального рабочего интервала щелочности масла.
2. Обоснованные в работе рациональные режима обработки РШ щелочным реагентом и йодом характеризуются следующими основными показателями» щелочное число - 8-9Ю,5 мгКОН/г; диспергирующая способность - 0,89 усл.ед.; фотометрический коэффициент загрязненности - 171 см*; кинематическая вязкость - П,7ш/с.
■3. Разработанная принципиальная схема и созданные макетные образцы усовершенствованной смазочной системы с .усгро;*сг-14
вом ввода ТЩР и йода обеспечивает стабилизацию обоснованного рационального интервала щелочности ВЫ в. предела); 6-12 мгКОН/г. При этом в результате IOOO-часового цикла"стеццовшс исследований дизеля с усовершенствованной смазочной системой установлено, что при наработке 490 ч наступает стабилизация основных показателей работоспособности регенерированного моторного масла I.i-I0-p2 на уровне: кинематическая вязкость - 11,7 i.e.f/c; диспергирующая способность - 0,89 усл.ед.; фотометрический коэффициент загрязненности - 170 см*; щелочное число - 8+0,5 мгКОН/г.
4. Применение ТЩР и йода в усовершенствованной смазочной системе дизеля позволило: продлить срок слуибы штатной щелочной присадки до наработки 730 мото-ч(концентрации активной присадки Ва и Са достигли предельных значений); улучшить противо-износше характеристики работавшего Ш.!: содержание железа в масле при 800 ч в 5 раз меньше(6 г/т), по сравнению с результатом исследования дизеля со штатной смазочной системой на свежем моторном масле(31 г/т),При этом коррозионные свойства ГШ не превысили 13,37 гД:^(по ГОСТ 8581-86 для свежего масла не более 30 г/м^); кислотное число находилось на уровне 0,08мгК0Н/г.
5. Обработка регенерированного моторного масла ТЩР и йодом позволила существенно снизить лако- и нагг.роотложения на деталях цилшщро-поршневой группы.Так после 1000 ч наработки они составили 5,03 балла(7,8 балла для дизеля со штатной смазочной системой после наработки ООО ч на сватсем моторном масле). После окончания цикла стендовых исследований регенерированное моторное масло М-Ю-Го , работавшее в присутствии ТЩР и йода, сохраняло свою работоспособность по всем основным показателям качества в соответствии с ГОСТ 8581-86,
6. В результате эксплуатационных исследований дизелей Д-240 установлено, что стабилизация основных эксплуатационник показателей работоспособности регенерированного моторного масла M-IO-Pg в усовершенствованных смазочных системах достигалась при наработке 370 мото-ч; при этом кинематическая вязкость составила - 11,7 ш!/с; диспергирующая способность - 0,4 усл.ед.; щелочное число - 8+0,5 кгШН/г; фотометрический коэффициент загрязненности - 180 см*.При эксплуатационных исследованиях, по сравнению со стендовыми, увеличивается срок службы штатной щелочной присадки, что обусловлено частичными режимами работы дизелей при эксплуатации(Air - 0,5 - 0,G Ми). Содержание' железа в пробах FMM при наработке 500 мото-ч в
2,7 меньше, чем в контрольных 5 дизеляг со штатной сма-
Т5
зочной системой.За период эксплуатационных исследований(1000 мото-ч) все основные показатели качества регенерированного моторного ¡масла М-Ю-Г^ для исследуемых дизелей соответствовали установленным требованиям ГОСТ 8581-86.
7. Применение ТЩР и йода в усовершенствованной смазочной системе дизеля Д-240 позволило продлить срок службы регенерированного моторного масла М-Ю-Гр, до 1000 мото-ч и рекомендовать эту периодичность его замены(сезонное ТО); очистку масляной центрифуги производить при Т0-2(согласно ГОСТ 20793-86) обслуживание устройства ввода ТЩР(зарядка) производить при наработке 1000 мото-ч; замену йодного фильтра и фильтрующей шторы при наработке 500 мото-ч(Т0-2).
8, .На основе экспериментальных исследований стабилизации уровня щелочности при эксплуатации дизелей оценена погршност1 расчетно-теоретического прогнозирования динамики щелочного числа РЫМ в усовершенствованной смазочной системе с использованием ТЩР, которая находится в пределах среднеквадратичной ошибки результатов измерения И составляет 0,98 , что характеризует адекватность принятой математической модели,
'9. Разработанная усовершенствованная смазочная система внедрена на тракторах №3-80/82 в хозяйствах Большесолдатско-го района Курской области,"использующих регенерированные моторные масла.
Основные положения диссертации изложена в следующих работах:
1. Влияние режима обработки регенерированного масла труднорастворимым щелочным реагентом на эксплуатациоише показатели масла /И.Б.Пологих, В.Н.Герасимов, В.А.Чкалов, А.П.Нартошкин // Сб.науч.трудов ЛГАУ, 1991.-с.70-75.
2, Результаты исследований по продлению срока службы регенерированного моторного масла М-Ю-Г2 / Тез.докл.постоянно-действующего научно-технического семинара стран СНГ "Диагностика, повышение эффективности, экономичности и долговечности двигателей".-С-Пб ГЛУ, 1992.-с.78-79.
г.6
-
Похожие работы
- Повышение технического ресурса автомобильных трансмиссий путём улучшения свойств регенерированных масел
- Повышение эффективности смазочной системы тракторного дизеля путем дифференцированной замены моторного масла и улучшения качества его очистки
- Совершенствование технологии регенерации смазочных масел путем их биоцидной обработки
- Экономия энергетических ресурсов путем создания и реализации комплексной технологии регенерации отработанных смазочных масел для автотракторной техники
- Повышение эффективности дизелей воздушного охлаждения сельскохозяйственных тракторов при эксплуатации в условиях низких температур окружающего воздуха