автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Системный анализ управления качеством моторных масел для дизельных установок

На правах рукописи

Меджибовский Александр Самойлович

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ МОТОРНЫХ МАСЕЛ ДЛЯ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК (НА ПРИМЕРЕ АВТОТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ ВВТ)

Специальность 05.13.10 - «Управление в социальных и экономических

системах (технические науки)»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 2004

Работа выполнена в ОАО «Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти»

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук, профессор Северцев Николай Алексеевич;

- доктор технических наук, профессор Стасишин Леонид Андреевич;

- доктор технических наук, профессор Федулов Андрей Александрович

Ведущая организация: ГУ НИИ «Проблем хранения»

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП "ЦНИИ судостроительной промышленности "Центр" по адресу: г.Москва, ул. Садовая Кудринская, д.11/13, корп. 1.

Автореферат разослан

/

& 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета ДСР411.011.01 кандидат технических наук

С.Ю.Кузнецов

Введение

На любом этапе общественного развития основной проблемой была и остается необходимость экономии топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) и, в частности, топлив и смазочных материалов (ТСМ), основной сырьевой базой которых является нефть. Проблемы экономии определяются ограничением запасов нефти как природного источника энергии.

Сельское хозяйство является активным потребителем ТЭР и, в частности, моторных масел. При этом имеется определенное несоответствие между потребностью ТСМ в качественном и количественном отношении и фактически потребляемым ассортиментом, учитывая экономические возможности эксплуатанта.

В последние годы, помимо экономических соображений на передний план вышли также вопросы экологии. В значительной степени это относится к сельскому хозяйству, располагающему значительным парком техники (машин и механизмов), потребляющим большое количество ТСМ.

В общем случае решение указанных проблем возможно в том числе путем использования ТСМ, соответствующих по качеству требованиям техники. Данный подход развит в работах Арабяна СТ., Гуреева АЛ., Крейна С.Э., Папок К.К, Семенидо E.Г, Школьникова В.М., Шора ГЛ. и др.

Применительно к сельскохозяйственной технике он адаптирован в исследованиях Воробьева МЛ., Ициксон Н.М., Коваленко В.П., Ксеневича И.П., Лышко Г.П., Никифорова АЛ.., Рыбакова КЗ . и др.

За счет правильного подбора ТСМ в технике ее ресурс может быть увеличен на 20-40%.

При получении объективных результатов, связанных с подбором ТСМ для-сельскохозяйственной техники на практике широко реализуется региональный принцип оценки качества, согласно которому проверка преимущественно проводится в том регионе, где впоследствии будет использоваться испытуемый продукт. Одновременно популяризируется системный характер оценки, позволяющий определять одновременно несколько интересующих показателей и базирующийся одновременно на глубоко научном подходе при ее проведении.

В ТСМ, используемых в сельском хозяйстве, немаловажную роль играют моторные масла.

В частности, надежность автотракторных дизелей в значительной степени зависит от уровня эксплуатационных свойств. В свою очередь, масла характеризуются исходным качеством масла и скоростью его изменения в процессе эксплуатации.

Изменение качества масел определяется не только термоокислительными превращениями основы и срабатыванием содержащихся функциональных присадок, но и накоплением в масле твердых продуктов (сажи, механических примесей и пр.)

Изменение состояния масла провоцирует образование различного рода отложений в двигателе, приводящих к потере подвижности поршневых колец, прорыву газов в картер, потере мощности и т.п. Кроме того, снижение качества масел во времени сопровождается потерей их работоспособности и необходимостью смены масел для поддержания надежности двигателя на требуемом уровне.

Вместе с тем, следует иметь в виду, что неоправданно низкий срок смены масел сопровождается сливом из смазочной системы продукта, еще не выработавшего свой ресурс, и приводит к перерасходу масел и непрогнозируемым экономическим затратам.

РОС. НАЦИОНАЛЬНА» I БИБЛИОТЕКА |

09 ТОО

С другой стороны, повышенная работоспособность масел (исключение смены масел, потерявших свое качество) отражается на надежности двигателя.

Следовательно, с технической точки зрения, важным является разработка масел и их обоснованный подбор к технике, а также надежный контроль за качеством работающих масел в процессе эксплуатации, исключающий как необоснованную смену, так и неоправданное увеличение их работоспособности.

В целом, это приводит к необходимости разработки и внедрения в практику моторных масел, обеспечивающих выполнение соответствующих функций в ДВС при незначительном изменении состояния относительно исходного.

Сохранение работоспособности масел достигается как путем эффективного удаления из смазочной системы накапливающихся различного рода механических примесей, так и путем компенсации сработанной части функциональных присадок их дозированным вводом.

Указанным вопросам посвящены исследования, проведенные в данной работе.

Актуальность работы заключается в обеспечении заданной надежности автотракторных дизелей в значительной степени и достигается путем использования моторных масел требуемого уровня качества и работоспособности. В частности, применение масел, не регламентируемых по качеству эксплуатационной документацией, может привести к выходу из строя двигателей, в том числе и в гарантийный период.

Кроме того, технически необоснованное ограничение срока смены масел приводит к сливу из смазочной системы продуктов с достаточным запасом качества, а следовательно, и к их перерасходу в технике. С другой стороны, неоправданно высокая работоспособность масла (неоправданно увеличенные сроки смены) активно провоцирует снижение надежности двигателя или его отдельных составляющих. Более того, эксплуатация техники на маслах, выработавших свой ресурс, отрицательно сказывается на экологической обстановке и существенно затрудняет утилизацию отработанных продуктов.

Следовательно, актуальность работы заключается в создании ассортимента автотракторных моторных масел, обоснованного как с технической, так и с экологической точек зрения, а также обеспечении требуемой работоспособности масел в процессе эксплуатации автотракторной техники.

Основная цель исследования заключается в повышении надежности автотракторных дизелей или его отдельных составляющих путем научно обоснованного выбора моторного масла в сочетании с механическими (механохимическими) способами поддержания их качества на требуемом уровне.

Важным обстоятельством в этом случае является рациональный выбор химического состава используемого масла, обеспечивающий необходимое эффективное поддержание его качества на требуемом уровне в процессе эксплуатации.

Объектом диссертационного исследования являются автотракторные моторные масла и присадки входящие в их состав, а также основные узлы и детали двигателя внутреннего сгорания, с которыми приходится контактировать моторному маслу в процессе его работы.

Предметом исследования является изменение состояния моторного масла в процессе его работы в двигателе и изменение состояния деталей последнего в процессе эксплуатации.

Для достижения поставленной цели следовало решить ряд задач, к числу основных из которых относятся:

научное обоснование интерпретации масла в качестве элемента конструкции двигателя, поддающегося расчету на надежность аналогично любой механической детали;

обоснование фугования как наиболее предпочтительного способа очистки работающих моторных масел с учетом химического состава последних;

обоснование оптимального содержания ремонтных воздействий и нормативов предельных значений технико-экономических параметров дизелей с учетом качества используемых моторных масел;

корректировка состава работающих моторных масел в период их текущей эксплуатации для увеличения продолжительности (срока смены) их работы в двигателе;

оптимизация состава автотракторных моторных масел, обеспечивающих требуемую надежность существующих и перспективных отечественных изделий;

разработка универсальных пакетов присадок для получения серий масел различного уровня качества "каскадным" способом;

установление количественных связей между качеством масел и техническими показателями, в той или иной степени характеризующими надежность двигателя, позволяющими осуществить объективный прогноз требуемого уровня качества масел.

Научная новизна определяется разработкой научных основ самоорганизации -поддержания качества работающих автотракторных дизельных масел, заключающейся в регламентировании состава исходной композиции, а также в повышении ее работоспособности путем выбора средств очистки работающих масел и поддержания их качества в процессе эксплуатации дозированным вводом части сработавшихся присадок. В том числе, автором:

1. Предложены модели состояния моторных масел;

2. Разработаны методы, связывающие качество масел с показателями,, характеризующими надежность двигателя или отдельных его составляющих;

3. Обоснованы зависимости, определяющие изменение свойств моторных масел, позволяющие прогнозировать уровень их качества и его изменение во времени.

4. В целях объективной оценки качества масла обоснована возможность использования оперативных методов анализа, построенных по принципу адекватной реакции масла на внешние воздействия, типичные для условий эксплуатации.

5. Теоретически обоснован способ сохранения качества работающих дизельных масел, который реализован на практике с учетом химического состава последних в виде центрифугирования и дозированного ввода присадок.

В результате проведенного исследования решена научная проблема по разработке научно-методологических подходов к управлению качеством моторных масел с учетом критериев повышения надежности и безотказности автотракторной техники, в том числе и военной.

Практическая значимость диссертации связана с разработкой универсальных отечественных пакетов присадок для автотракторных моторных масел различного уровня качества и организовано их промышленное производство.

Указанные пакеты выгодно отличаются от зарубежных, экспортируемых в РФ, более низкой стоимостью при сохранении достаточной эффективности.

Крупными отечественными нефтеперерабатывающими предприятиями организовано промышленное производство серии автотракторных моторных масел с использованием пакетов присадок НПП "Квалитет», что позволило сократить, а в некоторых случаях полностью исключить дефицит моторных масел требуемых марок.

Реализация НПП "Квалитет" приемлемой ценовой политики на масляном рынке РФ позволяет на выгодных условиях обеспечить этой продукцией отечественного потребителя, вытеснив из данной "торговой ниши" зарубежную продукцию аналогичного функционального назначения.

Разработаны рекомендации по поддержанию качества работающих моторных масел в смазочной системе автотракторных дизелей, позволяющие увеличить их работоспособность.

ОАО "КАМАЗ" апробирована и рекомендована к практическому использованию новая конструкция центрифуги, устанавливаемой в смазочной системе автотракторных дизелей, обеспечивающей минимальное снижение качества работающих масел.

Достоверность и обоснованность диссертационного исследования подтверждена углубленной лабораторной проверкой и результатами стендовых испытаний в двигателях внутреннего сгорания.

Апробация работы и внедрение результатов исследования. Разработанные в диссертации рекомендации доложены на конференциях и технических совещаниях, проводимых предприятиями-изготовителями техники (ОАО "АВТОВАЗ", ОАО "КАМАЗ") в 2000 - 2003г.г, а также крупными отечественными производителями нефтепродуктов (ОАО "Нижегороднефтеоргсинтез", ООО "Пермнефтеоргсинтез", ОАО "Ангарская нефтехимическая компания" и др.). Ряд положений работы были доложены на зарубежных конференциях (США).

Технические рекомендации диссертации приняты и широко используются в процессе получения масел нефтеперерабатывающими предприятиями в РФ и странах ближнего зарубежья, а также предприятиями-изготовителями техники (ОАО "КАМАЗ").

Публикации. Автором опубликовано 65 публикаций, в 23 публикациях изложено основное содержание работы, общим объемом 77,7 пл., в том числе автору принадлежит 24,6 пл., по тематике работы получено 22 авторских свидетельства и патента.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, восьми глав, выводов, списка литературы.

Во введении акцентируется внимание на необходимости экономии топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) и, в частности, топлив и смазочных материалов (ТСМ), получаемых из нефти, мировые запасы которой существенно ограничены.

В первой главе - "Моторное масло как элемент конструкции двигателя", масло доказательно рассматривается как элемент конструкции двигателя и на основании этого делается попытка охарактеризовать масло через составляющие надежности (долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость и безотказность). При этом связующим звеном между физикой двигателя и химией масла выступает его кислотное число.

На любом этапе общественного развития основной проблемой была и остается необходимость экономии топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) и, в частности, топлив и смазочных материалов (ТСМ), основной сырьевой базой которых является нефть. Проблемы экономии определяются ограничением запасов нефти как природного источника энергии.

В последние годы, помимо экономических соображений на передний план вышли также вопросы экологии. В значительной степени это относится к МО РФ,

располагающему значительным парком техники (машин и механизмов), потребляющим большое количество ТСМ.

Анализ факторов, влияющих на изменение качества масел при их работе в ДВС, позволяет систематизировать их в виде блок схемы, представленной на рис. I. Из нее, в частности, следует, что при прочих равных условиях качество работающего моторного масла меняется вследствие срабатывания функциональных присадок и термоокислительных превращений основы, приводящих к значительному химическому изменению ее состава, что, в свою очередь, отражается на надежности техники. Исходя га этого, для повышения работоспособности масел необходимо минимизировать отрицательное влияние продуктов превращения масла, включая содержащиеся в них присадки, на его остаточный уровень качества. Это достигается либо технологическим путем (на этапе производства масел), либо поддержанием (различными способами) качества масел на требуемом уровне непосредственно в условиях эксплуатации.

Рис. 1. Принципиальная блок-схема причинно-следственной связи процесса старения масел

Во второй главе - "Влияние моторного масла на надежность двигателя",

анализируется влияние моторного масла на надежность двигателя, в том числе через напряженность работы масла, определяемой мощностью двигателя, особенностями его конструкции и спецификой эксплуатации.

Это приводит к необходимости разработки и внедрения в практику моторных масел, обеспечивающих выполнение соответствующих функций в ДВС при незначительном изменении состояния относительно исходного.

В третьей главе "Основные принципы методологии исследования. Объем и методы исследования", дается характеристика приемов построения исследований, базирующихся на основных принципах системного анализа, а также рассматриваются объекты и методы исследования.

Моторные масла, используемые для смазывания в ДВС, являются наиболее сложными системами как с методической точки зрения, так и с точки зрения интерпретации получаемых результатов. В случае глубоких превращений исследование масел существенно затрудняется, а иногда становится практически невозможным.

Сложность систем, какими являются моторные масла, в особенности в процессе их работы в ДВС, с одной стороны, а также необходимость их углубленного изучения, с другой, заставляют изыскивать различные способы упрощения этих систем, т.е. в той или иной мере заниматься их идеализацией. В результате облегчаются постановка эксперимента и анализ получаемых результатов, однако зачастую исключается возможность надежной корреляции этих результатов с данными эксплуатации. Это обусловлено прежде всего существенными различиями между идеализированным состоянием объекта исследования и условиями его реального функционирования.

Дтя исключения недостатков при изучении поведения моторных масел предлагается использование принципов системного анализа с учетом опыта, накопленного при его использовании для исследования химических и физико-химических процессов.

Системный анализ представляет собой определенного рода стратегию изучения сложных систем. В качестве основного метода исследования в нем используется принцип декомпозиции сложных систем на более простые подсистемы (принцип иерархии систем).

В целом, доя повышения продуктивности исследований ГСМ необходимо в рамках изложенного совершенствовать построение эксперимента и способов обработки экспериментальных данных. С этой целью необходима реализация на практике собственно химмотологических приемов в постановке экспериментов и обобщении получающихся при этом результатов, что исключило бы возможность различного рода ошибок уже на начальной стадии исследования.

Дтя практического использования при проведении исследований трехзвенную химмотологическую систему (триаду Папок) можно интерпретировать блок-схемой, в которой условно I означает область эксперимента, характеризующего технологию получения продукта; III - область эксперимента, характерезующего надежность техники, определяемую особенностями ее конструкции и спецификой эксплуатации; П - область эксперимента, характеризующего разработку рекомендаций по вопросам рационального применения ГСМ в технике (область собственно химмотологических исследований).

В соответствии с приведенной схемой особенности конструкции машин и механизмов оказывают влияние на надежность техники и наоборот.

Поэтому для получения необходимой информативности и значимости показателей при оценке эксплуатационных свойств ГСМ необходима в рамках химмотологических исследований постановка эксперимента га расчета возможности осуществления на основе получаемых результатов достаточно надежного прогноза поведения нефтепродуктов в технике в заданных условиях ее эксплуатации. В этом

случае не следует ограничиваться только II областью, а попытаться расширить анализ до границ с определенными областями, по возможности с переходом в соседнюю область. При этом, чем больше на этапе постановке и проведения эксперимента степень его внедрения в сопредельные области, тем выше надежность дальнейшего, в т.ч. персонифицированного прогноза. Иными словами, расширяя смысловую нагрузку научных исследований для повышения объективности эксперимента, необходимо переходить от изучения преимущественно замкнутых (закрытых) систем (т.е. не ограничиваться при построении эксперимента только II областью) к открытым, расширяя область постановки и проведения эксперимента.

Масла, выполняя свои функции, претерпевают различного рода превращения.

Общее изменение состояния масла во времени (!) можно характеризовать производством энтропии (в), которое определяется соотношением:

где: V - скорость химической реакции; г/мин

А - сродство реакции; отн.ед.

Т - температура, 0К

В свою очередь, скорость химической реакции связана со степенью ее развития или с полнотой (гр соотношением V « —.

Значения £ меняются от 0 до 1.

Можно предположить, что 4 = 0 соответствует исходному состоянию масла, а - состоянию, к моменту реализации которого в масле прошли все возможные превращения.

Поскольку большинство протекающих в любой системе процессов описываются преимущественно в-образной кривой, без существенной ошибки можно допустить аналогичный характер изменения £ от времени (рис. 2).

На приведенной кривой принципиально следует выделить три типичные или характерные значения

Ь Ь <> «

Рис. 2. Общий характер изменения полноты превращения масла от времени

Точка характеризует начало активного изменения состояния масла в результате развития протекающих в нем термохимических процессов.

Точка соответствует началу снижения скорости термохимических

превращений в масле, которое интерпретируется изменением тангенса угла наклона касательной к кривой, а точка определяет практическое прекращение всех химических превращений в масле и выход на теоретически стабильное состояние.

Дизельные масла в исходном состоянии (неработающие) относятся к свободно дисперсным открытым системам и характеризуются определенной кинетической (седиментационной) и агрегативной устойчивостью.

По мере наработки в дизельных маслах накапливаются твердые продукты различного происхождения, в т.ч. частицы сажи, при этом масла переходят из свободно дисперсных в связнодисперсные (полидисперсные) системы.

С точки зрения термодинамики и кинетики устойчивость работающих дизельных масел снижается. В первом приближении с наработкой масла переходят из стабильного (устойчивое к любым изменениям параметров) в метастабильное состояние (устойчивое к бесконечно малым изменениям параметров) и далее -в лабильное, или неравновесное состояние (неустойчивое даже к бесконечно малым изменениям параметров).

Поведение работающих дизельных масел (как следует из изложенного выше) наиболее объективно описывают с позиций неравновесной термодинамики, а именно: энтропийным фактором. В общем случае энтропия S определяется как экстенсивная функция состояния, зависящая от энергии системы, объема и числа компонентов.

Максимальное значение энтропии характеризует систему с низшей степенью организованности и наибольшей неупорядоченностью.

Масло как термодинамическая система, переходя в стационарное состояние, стремится к минимальному производству энтропии (универсальный критерий эволюции).

Таким образом, с термодинамической точки зрения, смазочные масла под влиянием внешних воздействий переходят из одного состояния в другое. Это позволяет без излишней детализации выделить основные факторы, влияющие на трансформацию системы.

Процесс старения масла в такой системе с определенной долей упрощения предлагается представить протекающим в двух направлениях: срабатывание присадок и загрязнение масла

При определенных условиях в дисперсной системе обычно протекают два параллельных процесса: непрерывное растворение мельчайших частиц и рост за счет этого более крупных до тех пор, пока увеличение размера этих частиц не достигнет предела, обуславливающего их осаждение.

На практике состояние двигателя характеризуется показателями, связанными с его надежностью или его отдельными составляющими. Указанные показатели базируются на анализе физической сути протекающих процессов. В свою очередь, состояние моторного масла, используемого для смазывания двигателя, определяется показателями, преимущественно отражающими результат протекающих в системе различного рода химических превращений.

Данное обстоятельство делает практически невозможным прямое технически обоснованное сопоставление качества масла с надежностью двигателя и затрудняет, таким образом, формирование объективного заключения о степени возможного соответствия сравниваемых объектов.

Для исключения этого противоречия требуется проведение соответствующего анализа, направленного на технически грамотное сближение сравниваемых характеристик и их гармонизацию.

Иными словами, для успешного решения поставленных задач необходимо от качественного описания состояния масел перейти к его количественной интерпретации, типичной для конструктивного элемента машин и механизмов.

Проведенный анализ позволяет установить наличие множества внешних признаков между маслом и любой механической деталью двигателя, в частности, отмечается подобие в поведении масла под воздействием внешних факторов и надежностью механизма с наработкой.

Так, например, установлено, что одним из результирующих показателей, характеризующих состояние масла, является кислотное число (Ск) и его изменение во времени по мере работы масла в двигателе (или окисления) В своем

большинстве данная функция представляет собой экстремальную зависимость (рис. 3). Первоначально кислотное число масла со временем снижается, предположительно вследствие завершения технологического процесса получения продукта путем оптимизации упаковки функциональных присадок. Указанный процесс на данном этапе является доминирующим; по его завершении Ск начинает возрастать за счет активного развития термохимических и термоокислительных процессов. При достижении Ск определенной величины масло теряет свою работоспособность и подлежит смене.

С другой стороны, зависимость интенсивности отказов от времени работы машины (или ее любой детали) также может быть описана экстремальной зависимостью (рис. 4).

т

Рис. 3. Типичное изменение кислотного числа масла по мере окисления

Рис. 4. Зависимость интенсивности отказов от времени работы объекта

В общем случае изменение интенсивности отказов Х(х) от времени работы объекта (т) можно представить кривой, на которой явно выделяются четыре участка (периода).

На первом участке отказы связаны с недостатками изготовления технического объекта. Эти отказы минимизируются с наработкой (по мере обкатки). Второй период соответствует нормальной работе; третий - продленному сроку службы вследствие хорошего технического обслуживания; четвертый -завершению срока службы объекта.

При сопоставлении кривых рис. 3 и 4 нетрудно обнаружить их симбатность.

Накопление первичных экспериментальных данных (набор статистического материала)

I

Обобщение и анализ полученных _ экспериментальных данных_

Определение возможного механизма процесса 1-1-г

С использованием Эмпирическим Аналитическим

корреляционного путем путем

анализа

1 ▼ * т

Статистическая Эмпирическая Детерминиро-

модель модель ванная модель

г 1 г

Математическая модель

Рис. 5. Основные принципы в формировании количественных связей между изучаемыми объектами

Успешное решение задачи интерпретации масла как элемента конструкции машин при прочих равных условиях достигается путем установления не столько качественных, сколько количественных соотношений между изучаемыми свойствами и показателями.

Для установления количественных связей между аргументами и функцией их необходимо аппроксимировать математической зависимостью. Указанная аппроксимация возможна различными способами, представленными на рис.5.

При этом для повышения объективности и продуктивности оценки контрольной характеристикой масла должно выступать его качество.

Дерево свойств в приведенном объеме (рис.6) характерно для сверхсложной технической продукции (машины, приборы). Применительно к маслам с учетом особенностей их применения возможна определенная адаптация схемы выражаемая в упрощении, т.е. в уменьшении числа фигурируемых параметров или показателей (рис.7). Исходя из приведенной схемы общие свойства моторных масел (0) в общем виде дифференцируются в первом иерархическом уровне на надежность (1); сохраняемость (2); восстанавливаемость (3) и однородность (4). Надежность продукции может быть отождествлена со стабильностью эксплуатационных свойств. В свою очередь надежность исходя из соответствующей теории реализуется в форме долговечности (идентифицируемой с работоспособностью масел), ремонтопригодности (способности масел к регенерации) и безотказности (степени или эффективности реализации заданных свойств на практике в широком диапазоне условий эксплуатации). Сохраняемость, как уже отмечалось выше, может быть отождествлена со стабильностью качества масел (седиментационной устойчивостью) при хранении в широком диапазоне климатических условий, а восстанавливаемость с приемистостью к присадкам предназначенным для повышения качества или придания работавшему маслу определенных свойств. Однородность в данном случае в большей степени относится к технологическим характеристикам масла и в той или иной мере выражается приведенными выше свойствами и, кроме того, при необходимости она может быть охарактеризована через коллоидное состояние масел, в том числе визуально.

Бо

5ц|=5|:| Бпг 5ц4 5|л Бщ Бщ Бщ Зц^Ба^«

Рис. 6. Дерево параметров свойства:

Бо - стабильность структуры и свойств продукции; Б) - надежность; Бг - сохраняемость; Б} - восстанавливаемость; 84 - однородность; Бп - безотказность; Б|2 - готовность; Б]з - долговечность; Б^ - сохраняемость (технических свойств); Б|5 - ремонтопригодность; Бщ - вероятность безотказной работы; Бц2 - интенсивность отказов; Бцз - средняя наработка до первого отказа; Бц4 - параметр потока отказов; Б 13| -ресурс, назначенный ресурс; Б^г - 7-процентный ресурс; 8133 - срок службы; - гарантийный срок (гарантийная наработка).

0 - общие свойства;

1 - надежность;

11 - долговечность;

12 - ремонтопригодность; 13- безотказность;

2- сохраняемость;

3- восстанавливаемость; 4 - однородность.

Рис 7. Возможное дерево свойств моторных масел

В развитие подхода к оценке состояния масел в рамках теории надежности, рассматривающего их как элемент конструкции, следует, что в общем виде вероятность безотказной работы Р связана с интенсивностью отказов X, числом элементов конструкции п и временем работы механизма т соотношением:

Допуская, применительно к маслу и произведя упрощение приведенного

выше выражения, в окончательном виде получим:

Из данного выражения следует, что вероятность безотказной работы проявляется в течение более продолжительного времени х —» !„,„ в случае, если в этот период сохраняется наименьшая частота отказов X —» Иными словами, при заданной величине Р с увеличением уменьшается х и наоборот.

Р = Хт,%

Принимая Р=1 в первом приближении расчетным путем можно оценить среднее время безотказной работы что применительно к маслу можно отождествлять со

сроком его смены.

В этом случае X является одним из основных показателей интерпретирующим состояние масла через элементы теории надежности. С другой стороны, изменение состояния масла определяется степенью (глубиной) протекающих в нем превращений. В этом случае изменение состояния масла во времени можно описать зависимостью:

где: - текущая степень превращения масла; %

^ - максимально возможная степень превращения масла; % К - исходный уровень качества масла; отн.ед. х - время работы масла; час

П - показатель, характеризующий напряженность работы масла в технике и учитывающий особенности ее конструкции, специфику эксплуатации, эффективность работы средств очистки и пр., отн.ед.

С использованием данной зависимости можно в принципе рассчитать работоспособность масел в технике по срокам их смены (тсм).. Последний определяется по достижении допустимой степени превращения масла ¡^ю,,: ¿¡аоп< 'эт- Срок смены масла, как следует из приведенной зависимости, увеличивается с повышением исходного качества используемого масла и со снижением напряженности работы масла в процессе эксплуатации.

В четвертой главе - "Состояние работающих автотракторных дизельных масел как самоорганизующихся дисперных систем", приведены результаты изучения работающих дизельных автотракторных масел как самоорганизующихся систем, в которых происходит активное накопление продуктов термоокислительных превращений масла и твердой фазы (преимущественно сажи), попадающей в него извне.

Для повышения эффективности количественной интерпретации состояния масла с целью его последующей адаптации с надежностью двигателя необходимо более полно и всесторонне оценить изменения, протекающие в работающих маслах.

В дизельном масле в процессе его работы в двигателе происходит активное накопление твердой фазы.

По мере наработки накопление дисперсной фазы переводит масла из ньютоновских жидкостей в бингамовские, и их поведение, с точки зрения реологии, описывается моделями Бингама-Шведова (вязко-пластичные тела) и моделью Максвелла (упруго-вязкие тела).

Результаты исследования поведения дисперсных систем показывают, что их вязкость зависит не только от содержания дисперсной фазы в дисперсионной среде, но и от ее удельной поверхности и заряда (рН поверхности).

Данные анализа нефтяного масла с сажей представлены на рис. 8-10.

Рис. 8. Зависимость вязкости масла М11 от содержащейся в нем сажи

с различным водородным показателем ее поверхности (2% сажи в масле; температура 25°С)

Рис. 9. Зависимость вязкости масла М11 от содержащейся в нем сажи с различной удельной поверхностью (2% сажи в масле; температура 25°С)

Рис. 10. Зависимость вязкости масла Mil от содержания в нем сажи CSya =150 мг/г; температура 25"С)

Из полученных результатов в общем случае следует, что динамическая вязкость масла с твердой фазой зависит от ее содержания в масле (С), ее удельной поверхности (Sya) и заряда (ф^), то есть

Вязкость работающего дизельного масла как дисперсной системы и ее изменение во времени в процессе эксплуатации может в конечном итоге характеризовать его работоспособность.

Таким образом, подбирая масляную композицию, можно в определенной мере регулировать ее вязкость в присутствии твердой фазы, моделирующей процесс старения.

В общем случае необходимо, чтобы степень дисперсности твердой фазы, присутствующей в масле, была оптимальной, т.е. обеспечивающей достаточную седимента-ционную устойчивость системы, однако не настолько высокой, чтобы привести к потере прокачиваемости масла по масляной магистрали из-за резкого повышения его вязкости. Это может быть достигнуто либо подбором моюще-диспергируюших присадок, обеспечивающих требуемую дисперсность твердой фазы, либо активным механическим выводом ее части из масляной системы. Кроме того, механическое удаление твердой фазы положительно влияет на величину Г|ои вследствие снижения С.

Дисперсная фаза, накапливающаяся в масле в процессе их работы в двигателе, оказывает отрицательное влияние на надежность последнего. Это влияние в том числе реализуется через образование различного рода отложений, включая высокотемпературные.

Склонность моторных масел к образованию отложений при высоких температурах (ВТО) является важной технической характеристикой и оказывает заметное влияние на надежность двигателя. В рамках этой проблемы особое место занимают забивка первой канавки и потеря подвижности поршневых колец.

Большое число исследований показывает связь образования ВТО с особенностями коллоидной химии масел. Учитывая важность решаемой задачи, представляется интересным установить устойчивые связи между ВТО и качеством масел, выделив основные технические показатели, характеризуемые коллоидным строением масел и непосредственно влияющие на образование отложений.

Загрязненность первой канавки (S) можно описать запаздывающей логистической функцией вида:

где К- максимально возможная степень термоокислительных превращений ингредиентов масла и максимально возможное количество твердых продуктов, попадающих в масло извне; г

А - показатель, характеризующий седиментационную устойчивость системы; отн.ед.

П- показатель, характеризующий степень дисперсности системы; отн.ед. время работы двигателя, мин.

При прочих равных условиях величина S —» min в случае, если К —» min, а А, п —» max. Для практических расчетов данную зависимость можно привести к виду S ~ К/А.

В подтверждение этого рассмотрим результаты изучения поведения моторных масел различного уровня качества моторными и лабораторными методами (табл. 1, рис. 10). Указанные масла были испытаны на одноцилиндровой дизельной установке. При этом, помимо всего прочего, оценивалась забивка первой поршневой канавки, одновременно для тех же масел лабораторными методами определялись обобщенный показатель стабилизирующих свойств (ОПС) и повышение вязкости масел (Ду) за время 3-часового окисления при 230°С (антиокислительные свойства).

Таблица 1

Результаты оценки моторных масел различного уровня качества

Степень забивки (количество отложений) первой поршневой канавки, баллы Обобщенный показатель стабилизирующего действия (ОПС) Повышение вязкости масла после 3-часового окисления при 230°С (Av) Ду/ОПС

23 31 25 0,8

« 31 17 0,55

4,2 41 11 0.26

4,9 29 84 2,9

5,8 2 14 7,0

7.4 5 69 13,8

8,6 5 73 14,6

Если отождествить К С Д\\ а А с ОПС, в окончательном виде получим Б — Ду/ОПС. Эта зависимость приведена на рис. 11.

1 2 3 4 J 6 7 I 5 10 II 12 13 Н 15 16

Ду/ОПС

Рис 11. Зависимость склонности моторных масел к образованию отложений в первой поршневой канавке от их антиокислительных и стабилизирующих свойств

Другим важным показателем (характеристикой) является подвижность поршневых колец (Z), которая определяется не только количеством отложений в поршневых канавках (S), но и плотностью нагара, т.е. силой адгезии частичек нагара к поверхности металла (а), а именно: Z ~ l/Sa. При этом а, помимо всего прочего, характеризует также силу когезии частиц нагара между собой.

С увеличением S и а подвижность поршневых колец снижается (Z —* min). Принимая во внимание инструментальную сложность определения а, интерпретируем указанный показатель другими, более доступными в экспериментальном отношении. Для этого свяжем а с диспергирующей (стабилизирующей) способностью масел (D), предположив, что с повышением D сила взаимодействия частичек нагара между собой (когезия) или с металлической поверхностью (адгезия) снижается. Следовательно, Z ~ D/S. Показатели образцов масел А, В и С с диспергирующей способностью 10,60 и 70% соответственно представлены в табл. 2 и на рис 12.

Таблица 2

Результаты моторных испытаний масел различного уровня качества

Масло Количество отложений в первой канавке, мг Подвижность первого кольца, балл

А 386 2,5

В 460 0,5

С 287 0

Рис. 12. Зависимость подвижности первого поршневого кольца от величины D/S

Таким образом, на основании проведенного анализа моторных масел выделены основные технические характеристики или показатели, с помощью которых возможно на количественном уровне прогнозировать склонность масел к образованию ВТО.

Как уже отмечалось выше, при работе моторных масел в ДВС стремятся к минимизации различного рода осложнений, включая ВТО. Этого добиваются как подбором масляной композиции, так и с использованием различных способов очистки работающих моторных масел, в том числе фугование.

Для практических целей представляется крайне важным оценить связь особенностей коллоидного строения масел, в частности содержание в них присадок, со склонностью к образованию ВТО, а также с эффективностью фугования как способом очистки работающих моторных масел.

Для этого на дизельной ОЦУ в течение 50 часов проводились испытания масел различного состава. При этом каждый образец испытывался дважды: первоначально с отключенной центрифугой, а повторно - с включенной. Оценочными показателями служила забивка первой поршневой канавки. Результаты анализа, приведенные в табл. 3, показывают, что количество отложений и эффективность фугования (очистки) зависит от особенностей коллоидного строения масел.

Таблица 3

Результаты анализа масел различного состава

Масло Забивка первой поршневой канавки, мг Количество отложений к" с/в, ОПС,

Без центр, (а) С центр. (Ъ) в центр., мг (с) % %

А 600 386 30 1,4 7 8 2

В 4S0 460 20 1,0 1 4,5 20

С 315 287 2 и 14 0,7 30

D 360 89 2 4 136 2,2 50

Е 380 340 12 и 3 3,5 12

Проведем анализ полученных результатов с позиции коллоидной химии масел. Если допустить, что эффективность очистки масла в процессе его работы в двигателе и количество отложений в первом приближении напрямую не связаны с коллоидным строением масла, должно выполняться равенство

а = Ь + с,

где: а, Ь, с - количество отложений в первой канавке при отключенной центрифуге, там же при включенной центрифуге и в центрифуге соответственно.

В действительности указанное равенство выглядит как

а = Ь + кс, либо а = к'(Ь + с),

где: - коэффициенты, учитывающие влияние твердой фазы на промоти-

рование образования продуктов глубокого термоокислительного превращения (см. табл. 3).

В первом случае предполагается, что каталитическое превращение масла промо-тируется преимущественно твердой фазой, выделяемой фугованием, а во втором -общим количеством образуемой в масле твердой фазы. В обоих случаях изменение величин кик' является симбатным. Из полученных данных следует, что наличие твердой фазы по-разному промотирует развитие термокалитических процессов: композиции, склонные к внутримицеллярной солюбилизации твердых продуктов (масла А, С и D), в большей степени минимизируют ее влияние на развитие термокаталитических процессов, чем композиции, склонные к надмицеллярной солюбилизации (масла В и Е).

Для последних величина Ъ незначительно отличается от величины с. Одновременно с этим было рассчитано отношение характеризующее долю осадка в центрифуге по сравнению с отложением в первой канавке, и оценен обобщенный показатель стабилизирующих свойств (см. табл. 5).

Рис. 13. Зависимость величин к, к' и с/Ь от эффективности стабилизирующего действия масел

В целом, из полученных данных следует, что для снижения склонности масел к образованию ВТО и повышения эффективности очистки, необходимо регулировать стабилизирующую способность масел (см. рис. 13). С одной стороны, максимальная стабилизирующая способность минимизирует при прочих равных условиях образование отложений, а с другой, снижает эффективность очистки работающих масел, в частности, фугованием. Кроме того, предпочтительным следует считать обеспечение требуемой стабилизирующей способности масла, вследствие преимущественно внутримицеллярной стабилизации твердой фазы. В этом случае последняя активно блокируется и не оказывает каталитического влияния на развитие нежелательных термохимических процессов.

Таким образом, для получения наибольшей результативности, в частности, обеспечения чистоты двигателя, необходимо регулировать стабилизирующую способность масел, добиваясь минимизации образования ВТО при эффективной работе средств очистки работающих масел.

Поведение работающих дизельных масел как типичных дисперсных систем характеризуется соответствующей устойчивостью, а именно коллоидной стабильностью и седиментационной устойчивостью.

Исходя из коллоидно-химических представлений о строении растворов (масел) образование отложений можно рассматривать как процесс коагуляции, протекающей в зависимости от условий с различной скоростью и влияющий в конечном счете на седиментационную устойчивость системы. Согласно теории Д ерягина-Ландау-Фервея-Овербека (ДЛФО) устойчивость системы определяется электростатическим фактором стабилизации W. Коагуляция происходит при введении в систему сравнительно небольших количеств электролитов.

Скорость коагуляции в тонком масляном слое на нагретой металлической поверхности с последующей седиментацией скоагулированных частиц с учетом правила Гугенгейма равна:

где: М - количество скоагулированного и седиментированного продукта; г

18ж- поверхность металла, на которой образуются отложения; см2 реакционная поверхность твердой фазы, см2

В развитие указанной зависимости установлено, что основными показателями, определяющими образование отложений, являются общая поверхность твердой фазы, накапливающейся в масле число частиц твердой фазы - степень дисперсности содержание в масле продуктов (электролитов), способных разрушать защитные слои, формируемые на частицах твердой фазы (СцО; содержание в масле продуктов, обеспечивающих минимизацию отрицательного влияния электролита

Величина в зависит от режима работы ДВС и условий эксплуатации. Тогда 8 = 25,; прит = 0;8 = 0.

Концентрация определяется в основном наличием функциональных

присадок в масле и зависит от степени их срабатывания. Минимизация отрицательного влияния электролита на стабильность системы возможна двумя путями: либо вследствие непосредственного взаимодействия ПАВ с электролитом (нейтрализация электролита - сц,) и снижения таким образом в объеме, либо за счет образования прочных защитных слоев на поверхности твердой фазы В этом случае в целом

эффективность защитного действия зависит от а„ И Р„р. Следовательно, применительно к ПАВ показателями устойчивости системы выступают Сю,; а,,; Рпр.

На стабильность системы негативное влияние оказывает концентрация электролита а также активность разрушения им защитных поверхностных слоев

В общем виде рассмотренные факторы можно представить блок-схемой, приведенной на рис. 14.

^ Наиболее предпочтительные пути

повышении седиметационной устойчивости системы

Рис. 14. Основные показатели, влияющие на устойчивость работающих дизельных масел

Тогда снижение устойчивости системы \¥ зависит от ее склонности к седиментации и склонности к коагуляции т.е. У/ = В свою очередь,

V/,-Г Сод; Ок^ [^ф*, См; у ¡ист)-

Для продления срока службы масел и минимизации по мере наработки его влияния на надежность двигателя необходимо удалять из масла твердую фазу, локализовать термоокислительное превращение основы масла и повышать действенность функциональных присадок. Последнее, в частности, должно приводить к снижению а также к повышению

В свою очередь, удаление из масла твердой среды возможно фильтрованием и фугованием. При этом в последнем случае эффективность удаления частиц твердой фазы из масла зависит не столько от ее степени дисперсности, но, как следует из анализа зависимостей, от наличия активного защитного слоя, образуемого ингредиентами масла на границе раздела фаз (на поверхности твердой среды). Более высокая прочность слоя и его толщина является важным обстоятельством, минимизирующим седиментацию и снижающим одновременно эффективность удаления га масла твердой фазы механическим путем. Кроме того, в этом случае преимуществом пользуются масла, в которых внутримицеллярное действие функциональных присадок по отношению к твердой фазе ограничено. В противном случае диспергированные частицы твердой фазы слабо удаляются из объема, активно накапливаясь в работающем масле. По

истечении определенного времени (по мере наработки) дисперсная фаза может активно седиментировать из объема, приводя к резкому снижению надежности двигателя.

Таким образом, для обеспечения требуемой надежности двигателя необходимо учитывать химию и физику процесса его очистки в условиях эксплуатации. Иными словами, прочность защитных слоев должна быть оптимальной для обеспечения максимально возможного удаления твердой фазы га объема масла в процессе его работы в ДВС (Буд).

Доказательством реализации приведенной блок-схемы на практике являются эксперименты с дисперсной фазой (сажей), имеющей различную кислотной поверхности.

В процессе работы в дизельных моторных маслах могут накапливаться продукты, отрицательно сказывающиеся на надежности двигателей. К числу указанных процессов относятся либо те, которые являются результатом превращения масла, либо попадающие в него извне в процессе рабочего цикла двигателя. Эти продукты условно можно объединить в три основные группы, а именно: органические и неорганические кислоты (являющиеся следствием окисления основы, а также получаемые из продуктов неполного сгорания топлива); продукты термоокислительных превращений масла - В„ (продукты термолиза) и твердые продукты - (дисперсная среда, основную долю которой составляет сажа, попадающая в масло из камеры сгорания).

Данные продукты провоцируют развитие процессов, результаты которых в той или иной степени оказывают влияние на надежность двигателя или его отдельные составляющие, в частности, на долговечность. К числу таких процессов относится образование различного рода отложений в двигателе, а также коррозия и износ разных его узлов и деталей.

Указанные процессы без излишней детализации можно описать совокупностью результирующих реакций, ряд из которых представляет собой систему последовательных превращений, а именно:

К + М—КК > окисление Вп + К—> укрупнение Дф +К—Кд > седиментация

В данной системе М определяет ингредиенты масла, подвергаемые превращению под действием кислых продуктов, а характеризуют

соответствующие константы скорости реакций.

В свою очередь, каждая реакция характеризуется соответствующими скоростями Ук:УвиУд.

Для минимизации негативных последствий в масла вводятся функциональные присадки или пакеты присадок, которые в обобщенном виде можно обозначить как А.

Взаимодействие последних с продуктами превращения масла позволяет локализовать их отрицательное влияние по схемам:

КА

Вп +А—-В—> КА

Дф+А-й->

Как и в первом случае, каждая реакция характеризуется соответствующей

=к£[К]а[А]ь

у£=К£[Вп]с[А]д

Уд = Кд[Д]'[А]ш

Масло считается функциональным и работоспособным при условии > У^; Уз > Ум Уд>Уд , т.е. композиция присадок или пакеты присадок активно

препятствуют развитию нежелательных процессов, результаты которых, в конечном итоге, могут приводить к снижению надежности двигателя.

Проанализируем скорости протекания реакций, уделяя: основное внимание последней из них, как наиболее сложной, учитывающей большинство внешних факторов. Согласно кинетическим представлениям, выразим ее скорость через сочетание сомножителей:

где: - константа;

ДБ- показатель, энтропийный- фактор, характеризующий стереохимический фактор или степень доступности фрагмента к вступлению в реакцию; г град"1

ДЕ - энергия активации процесса взаимодействия; калл. Д - количество дисперсной фазы; % А - концентрация активной части присадки, %

Таким образом, основными показателями, определяющими скорость развития процесса стабилизации системы (масла) в присутствии дисперсной фазы являются: ДЕ; Д и А, т.е. У=ДД8; ДЕ; Д; А).

Для упрощения интерпретации величину можно связать со степенью доступности активного фрагмента присадки (активного центра) к вступлению в соответствующую реакцию - а, а ДЕ - с различием энтропийного состояния активного фрагмента присадки и поверхности дисперсной фазы - у.

В свою очередь, А можно отождествлять с концентрацией присадки - С„, а Д в соответствии с правилом Гугенгейма, с общей поверхностью твердой фазы - Р с учетом степени дисперсности последней -

Допустим, что количество отложений - Р в общем случае при прочих равных

А

условиях обратно скорости Уд , тогда:

Р„±--Д-

V а-У-Сп

балл

В свою очередь, диспергирование, как самостоятельный процесс, может характеризоваться стерическим фактором - р. В этом случае:

Таким образом, при прочих равных условиях величина отложений будет зависеть от количества и энергетического состояния поверхности дисперсной фазы, присутствующей в масле. Для доказательства этого воспользуемся сажей, имеющей различную удельную поверхность и водородный потенциал поверхности (рН). Характеристика сажи, моделирующей дисперсную фазу масел, используемых в данных исследованиях, приведена в таблице 4.

Таблица 4

Характеристика сажи, моделирующей дисперсную фазу в автотракторных маслах

Условное обозначение сажи Удельная поверхность, Б»,,., м2/г рн поверхности

А 20 7,0

В 100 8,0

С 100 5,0

В 92 1,0

Е 132 7,4

С целью объективного выделения исключительно изучаемых показателей упростим вышеприведенную зависимость, допустив а=Р=1, а Сп=сопз£ Для этого во всех опытах воспользуемся одним и тем же нефтяным маслом, содержащим композицию функциональных присадок и имеющим щелочное число, равное Для оперативности оценки склонность к образованию отложений прогнозировалась по величине потенциала электризации при 220°С металлического стержня, помещенного в исследуемое масло с различным количеством сажи. С повышением склонности к образованию высокотемпературных отложений на границе раздела фаз величина потенциала электризации (Е) возрастает (собственно потенциал электризации исходного масла без сажи равен 0,01 В).

При введении в масло различного количества сажи А (определение влияния Д на образование отложений) потенциал электризации возрастает с увеличением содержания дисперсной фазы (рис. 15).

Для оценки влияния у 'были выбраны образцы В; С; Д, обеспечивающие приблизительное равенство При увеличении величины рН поверхности твердой фазы для ее 1-процентных растворов в масле значение потенциала электризации возрастает (рис. 16).

Для оценки влияния п были использованы образцы А; В; Е, обеспечивающие приблизительное равенство рН поверхности. При увеличении твердой фазы для ее 1-процентных растворов значение потенциала электризации снижается (рис. 17).

Таким образом, потенциальная склонность к образованию отложений при повышенных температурах напрямую связана с количеством дисперсной фазы, накапливающейся в масле и с ее электрофизическими характеристиками.

Следовательно, учитывая указанные показатели, можно прогнозировать образование отложений в двигателе и на этом основании при необходимости оптимизировать масляную композицию.

Рис 15. Изменение потенциала электризации от содержания сажи в масле

Рис 16. Изменение потенциала электризации от величины рН поверхности сажи, введенной в масло

Рис. 17. Изменение потенциала электризации от величины удельной поверхности сажи, вводимой в масло

В пятой главе - "Разработка универсальных пакетов присадок для производства автотракторных масел различного уровня качества", приводятся данные по оптимизации и разработке пакета функциональных присадок с целью придания моторному маслу заданного уровня качества, обеспечивающего требуемую работоспособность, и, следовательно, надежности ДВС.

Рассмотрена физико-химическая модель поведения моторного масла в ДВС, базирующаяся на особенностях его коллоидного строения, реализуемая в виде определенных показателей, учитывающих специфику раствора и его поведение под влиянием внешних воздействий, имитирующих окружающую среду и условия работы масла.

Физико-химическая модель позволяет не только на качественном, но и на количественном уровне описать функционирование работающих масел и изменение их состояния в процессе эксплуатации. Такой подход позволяет проводить объективное сопоставление состояния масел с состоянием двигателя и на основании этого оптимизировать пути подбора масел к двигателю с учетом особенностей конструкции двигателя и условий применения.

В состав масляной композиции, как известно, входят присадки различного функционального назначения, включая детергенты. Последние могут относиться к разным химическим классам и отличаться по составу и строению. Поскольку детергенты выполняют в маслах доминирующие функции, их выбор требует наиболее объективного обоснования. Для этого была проведена серия исследований, направленных на определение эффективности действия наиболее типичных детергентов, включая салицилаты, феноляты и сульфонаты металлов. Принималось во внимание, что действие детергентов направлено на локализацию твердой фазы (дисперсии), оценка их поведения проводилась в ее присутствии.

Результаты анализа, в частности, показывают, что по близости действия по отношению к твердой фазе наиболее сочетаемыми между собой детергентами являются сульфонаты и феноляты металлов. На их основе возможно получить наиболее предпочтительную композицию присадок.

Принимая во внимание полученные результаты, выбор функциональных присадок для получения композиции масел был ограничен двумя детергентами (алкилфенолятом и алкилсульфонатом кальция), одним дисперсантом (сукцинимидом) и многофункциональной присадкой (дитиофосфатом цинка).

Предпочтительность выбора указанных детергентов объясняется их близостью по эффективности действия в сочетании с сажей, однако отличных по механизму. Так, в частности, для сульфонатов металлов в наибольшей степени характерен внутримолекулярный механизм взаимодействия по отношению к любой твердой фазе диспергированной в масле. Считается, что таким образом детергенты активно дополняют друг друга в процессе работы масла в двигателе.

Учитывая, что существующий отечественный ассортимент присадок указанных типов существенно ограничен, а использование зарубежных аналогов экономически невыгодно, НПП "Квалитет" были разработаны собственные присадки различного функционального действия и организовано их промышленное производство.

Оптимизация состава пакета проводилась на базе композиции, позволяющей получить масло типа МЮГ2 в соответствии с классификацией по ГОСТ 17479.1-85. На основании ранее полученных экспериментальных данных выбор детергентов ограничивался сульфонатами и фенолятами кальция, а антиокислителя - дитиофос-фатом цинка. Возможный тип используемых присадок приведен ниже.

Основные типы присадок, вовлекаемые в композицию масел

Типы присадок Общие обозначения

Детергенты д

Зольные антиокислители АН

Облагораживающие присадки ОП

Условные обозначения используемых детергентов -

Типы детергента Обозначение

Сульфонаты кальция ДС

Феноляты кальция ДФ

Примечание: цифровой индекс при условном обозначении характеризует различие исходных щелочных чисел детергентов, например: ДС*; ДС^ ДСз; ДФ|; ДФ^.

В ряде случаев в соответствии со сложившейся практикой сульфонаты представляли собой сочетания двух продуктов - нейтральной (ДС)) и высокощелочной (ДСз И ДС3) составляющих. В некоторьж композициях один из фенолятов (ДФО заменялся на другой

Наряду с указанными выше типами присадок в некоторых композициях были использованы облагораживающие присадки - ОП.

Общее содержание присадок в масле было ограничено 3,5 % (наиболее типичное содержание отечественных и зарубежных пакетов, характерное для. моторных масел гр. Гг). При этом- интервалы варьирования присадок АН составляли - 0,6+0,8 %; ДС| - 0,2+1,0 %; ДО,: ДФ2 - 0,4+0,8 %.

Для оптимизации состава и универсализации пакетов присадок на первом этапе исследований был использован метод высокотемпературного каталитического описания (ВКО), входящий в состав комплекса методов лабораторной оценки моторных масел (КМЛО).

Оценочным критерием служила оптическая плотность масел после их высокотемпературного каталитического описания. Результаты анализа представлены на гистограмме (рис. 18).

По моющим свойствам масло относится к соответствующей группе по уровню эксплуатационных свойств согласно гистограмме, приведенной на рис. 17. Из сопоставления двух гистограмм наиболее благоприятными образцами являются 5 и 6 (рис. 19).

Рис 18. Результаты высокотемпературного каталитического окисления масел типа М10Г2 с различным сочетанием функциональных присадок

С использованием пакета присадок, аналогичного образцу 6, была проведена оценка качества масел МЮГ2 и М10ДМ (оба по ГОСТ 8581-78) с той лишь разницей, что содержание указанного пакета в маслах высших эксплуатационных групп было регламентировано на уровне согласно гистограммы (рис. 20).

В дальнейшем указанным способом, в частности, был разработан пакет присадок К471 и его различные модификации. Кроме того, помимо данного пакета были разработаны другие, рекомендуемые для получения дизельных масел широкого ассортимента. Эти пакеты активно используются при промышленном выпуске продукции крупными отечественными товаропроизводителями: ОАО "Ангарский НХК", ОАО "Сибнефть-Омский НПЗ", ОАО "Ново-Уфимский НПЗ", ОАО "Славнефть-Ярославнефте-оргсинтез", ООО "Куйбышевский ЗМП", 000 "ЛУКойл-Пермнефтеоргсинтез" и др.

Автотракторные моторные масла, выработанные по технологии НПП "Квалитет", прошли проверку в соответствии с действующими "Правилами организации проведения приемочных испытаний топлив, масел, смазок и специальных жидкостей для различных видов техники". Указанные "Правила..." предусматривали квалификационные и стендовые испытания. Квалификационные испытания проводились в объеме комплекса методов квалификационной оценки масел для автомобильных бензиновых двигателей и для автомобильных, тракторных и комбайновых двигателей. Стендовые испытания проводились по специальным программам ОАО "КАМАЗ" и ОАО "Автодизель" (ЯМЗ).

На основании положительных результатов указанных испытаний на различных отечественных и зарубежных НПЗ (Гуркменбашинский НПЗ, Ферганский НПЗ) допущен широкий ассортимен автотракторных моторных масел: М-ЮВ2, М-8Г1, МЮГ^ М-8Г2К> М-10Г2К, М-8ДМ.М10ДМ (все по ГОСТ 8581-78).

Помимо указанной номенклатуры масел на базе пакетов присадок НПП "Квалитет" с положительными результатами, установленными порядком, прошли испытания и допущены к применению масла, относящиеся к группе СБ по уровню эксплуатационных свойств.

При эксплуатации техники вне зависимости от ее условий (легкие или тяжелые) двигатели выходят из строя, т.е. теряют свои технические характеристики. Для потного или частичного восстаноаления последних требуется проведение специальных воздействий в виде текущего и капитального ремонта.

Шестая глада - "Повышение эффективности ремонта тракторных дизелей", посвящена повышению эффективности ремонта тракторных дизелей путем выбора периодичности и содержания ремонтных воздействий, а также подбора моторных масел соответствующего уровня качества.

Для обоснования оптимального содержания ремонтных воздействий и нормативов предельных значений, в том числе при работе на моторных маслах разного уровня качества, необходимо установить соответствующие зависимости, реализуемые применительно к условиям эксплуатации, а также оценить влияние периодичности, качества и содержания текущих ремонтов (техническое состояние дизелей) на величину и динамику указанных параметров.

Для проведения работы в теоретическом плане предполагалось первоначально регламентировать целевую функцию оптимизации ремонтного цикла дизелей, а в последующем оценить показатели, характеризующие закономерности изменения технико-экономических параметров с установлением аналитических зависимостей, описывающих влияние исходного состояния дизелей на динамику последних.

В экспериментальном плане для получения надежных экспериментальных данных в кратчайшие сроки целесообразно было разработать методику ускоренных испытаний и на ее основании определить динамику затрат на устранение последствий отказов.

В методике в общем виде учитываются взаимосвязи функциональных параметров и динамики технического состояния элементов. Это позволяет при рассмотрении конкретной задачи выявить и учитывать наиболее важные факторы.

При установлении числа групп факторов рекомендовано рассматривать два возможных варианта:

1. Оптимизация содержания ремонтных воздействий для двух групп факторов, устранение которых производится при одном текущем ремонте (для первой группы факторов), в промежутке между текущим и капитальным ремонтами (для первой и второй групп факторов).

2. Оптимизация содержания ремонтных воздействий для трех групп факторов, устранение влияния которых производится при первом текущем ремонте (для первой группы факторов), втором текущем ремонте (для первой и второй групп факторов), в промежутке между текущим и капитальным ремонтами (первой, второй и третьей групп факторов).

Для практической реализации отработанных теоретических принципов была разработана методика ускоренных испытаний, предусматривающая абразивное изнашивание деталей цилиндро-поршневой группы и кривошипно-шатунного механизма. При этом ускорение износа цилиндро-поршневой группы осуществлялось добавлением в топливо присадки ЛЛП^, ускорение износа кривошипно-шатунного механизма - добавлением кварцевой пыли в масло с удельной поверхностью 5 600 см2/г.

С целью обеспечения возможности замера и сопоставления с имеющимися данными по величине расхода масла на угар испытания проводили на режиме 90 % номинальной мощности при номинальной частоте вращения коленчатого вала.

Один раз в час дизель выводили на режим максимальной мощности с целью ее замера. При этом замеряли удельный расход топлива.

Фильтр тонкой очистки масла при проведении ускоренных испытаний был отключен.

Продолжительность испытаний составляла 50 часов.

Разработанные параметры режима обеспечивают за 50 часов ускоренных стендовых испытаний реализации износов основных деталей и сопряжений цилиндро-поршневой группы и кривошипно-шатунного механизма дизеля, получаемые в эксплуатации за наработку 10 тыс. часов.

Для получения информации, необходимой при оптимизации ремонтного цикла дизелей, была разработана методика экспериментальных исследований со специальной программой замен деталей в основных сопряжениях дизелей. При этом элементы в сопряжениях дизелей сгруппированы так, что позволило выявить отдельно влияние поршневых колец, поршней, гильз цилиндров, коренных и шатунных вкладышей, а также совместное влияние рассматриваемых элементов в любой совокупности на динамику технико-экономических параметров.

Для реализации поставленной выше задачи исследование проводили по следующей схеме, предусматривающей шесть различных вариантов.

Вариант№ 1

Ускоренные испытания без применения к сопряжениям дизелей каких-либо ремонтных воздействий. Этот вариант дает динамику технико-экономических параметров в функции технического состояния всех сопряжений дизеля и является основной базой для сравнения с другими намечаемыми вариантами.

Вариант №2

Ускоренные испытания с периодической заменой поршневых колец. Этот вариант позволил выявить динамику технико-экономических параметров дизелей при различном техническом состоянии поршневых колец, а также с учетом предыдущего варианта долю влияния поршневых колец в общей величине параметров.

Вариант №3

Ускоренные испытания с периодической заменой поршневых колец, поршней и поршневых пальцев (поршневой группы). Этот вариант позволил с учетом предыдущих вариантов выявить влияние технического состояния поршней и пальцев (в основном, этот вариант характеризует алияние поршней, т.к. зазор палец - поршень влияет мало), а также совместное влияние поршневой группы на технико-экономические параметры и долю поршней и поршневых пальцев в общей величине параметров.

Вариант №4

Ускоренные испытания с периодической заменой гильз цилиндров, поршневых колец, поршней и поршневых пальцев (цилиндро-поршневой группы). Этот вариант позволил с учетом предыдущих вариантов выявить влияние технического состояния гильз цилиндров, а также совместное алияние деталей цилиндро-поршневой группы на технико-экономические параметры дизеля.

Вариант №5

Ускоренные испытания с периодической заменой цилиндро-поршневой группы и шатунных вкладышей. Этот вариант позволил с учетом предыдущих вариантов выявить алияние технического состояния шатунных вкладышей, а также совместное алияние цилиндро-поршневой группы и шатунных вкладышей на технико-экономические параметры.

Вариант № 6

Ускоренные испытания с периодической заменой цилиндро-поршневой группы, коренных и шатунных вкладышей. Этот вариант позволил с учетом предыдущих вариантов выявить влияние технического состояния коренных вкладышей, а также совместное влияние цилиндро-поршневой группы, коренных и шатунных вкладышей на технико-экономические параметры.

Указанная программа замен деталей позволяет выявить совместное влияние любых рассматриваемых элементов доведя, т.к. их отдельное влияние неизвестно.

Экспериментальные исследования для реализации намеченной программы проводили методом ускоренных испытаний с коэффициентом ускорения ~ 200 на режиме 90 % номинальной мощности (Ие = 39,7 кВт) и номинальной частоте вращения коленчатого вала

Результаты исследований показывают, что характер изменения различных параметров за одинаковый период испытаний значительно отличается. Период стабилизации мощности (Ые) и удельного расхода топлива (&) в 1,5 раза продолжительнее, чем расхода масла на угар (№) и составляет соответственно 1500 и 1000 моточасов. Этот вызвано тем, что с ростом зазоров в стыке поршневых колец, а также зазоров кольцо - канавка поршня и гильза - поршень возрастает попадание масла в камеру сгорания, что компенсирует падение мощности при одновременном увеличении расхода масла на угар (табл. 5).

Наибольшее влияние на величины всех исследуемых параметров оказывают поршневые кольца. Влияние же поршней проявляется в большей степени на величине расхода масла на угар, чем на расходе топлива и снижении мощности. Этот вызвано преобладающим влиянием зазора кольцо - канавка поршня на расход масла. Влияние же зазора гильза - поршень, восстанавливаемого за счет замены поршней, менее значимо. На расход топлива и мощность преобладающее влияние оказывает замена гильз цилиндров, так как при этом дополнительно восстанавливается сопряжение гильза - поршень, сопряжение кольцо - гильза, в результате чего значительно снижается прорыв газов в картер. Прорыв газов в картер, в свою очередь, оказывает значительное влияние на мощность и топливную экономичность (табл. 6).

Таблица 5

Значимость влияния деталей и сопряжений дизеля на технико-экономические параметры

Ne.Ee

вариант № 2 вариант №4 вариант №3 вариант №6 вариант №5

вариант № 2 вариант № 3 вариант №4 вариант № 5 вариант №6

Таблицаб

Баланс мощности, удельного расхода топлива и расхода масла на угар

„ „ Гильзы- Шатунные Коренные _

Наименование Поршневые Поршни и ' г Прочее,

* о/ цилиндров, вкладыши, вкладыши,

параметров кольца, % пальцы, %о/0 о/0 ув %

Мощность 50 9 16,5 - - 24,5 Удельный

расход топлива 47 9 18 3,5 4 18,5 Расход масла

на угар 51 12,5 6 2,5 4 24

При изучении вопроса о содержании текущих ремонтов в основу положено то обстоятельство, что минимальное значение удельных затрат для каждого варианта ремонтных воздействий не остается одинаковым.

С увеличением объема ремонтных работ (количества заменяемых деталей) увеличивается наработка дизеля до капитального ремонта, при этом возрастают издержки на проведение ремонта и, следовательно, удельные минимальные издержки также увеличиваются от варианта к варианту.

Функция минимума удельных издержек на ремонт имеет вид:

г д « Д^ издержки, связанные с проведением текущего ремонта; руб.

Дкр - издержки, связанные с проведением капитального ремонта; руб.

^ - наработка до проведения текущего ремонта; час

1кр - наработка после текущего ремонта до капитального, час.

При необходимости выбора наилучшего варианта целесообразным оказывается сравнение конкурирующих вариантов с различным содержанием замен деталей по соотношению издержек на ремонт к расчетной межремонтной наработке, т.е. определение оптимального содержания текущих ремонтных воздействий.

Исследования по обоснованию ремонтного цикла проведены на основании теоретических предпосылок с использованием результатов экспериментальных исследований динамики технического состояния дизелей.

При оптимизации ремонтного цикла дизелей рассмотрены восемь конкурирующих вариантов ремонтных воздействий в процессе эксплуатации, которые представлены в табл. 7.

1РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ | БИБЛИОТЕКА ] СЛетервург * * 03 !00 «с* I 33 --—*

Таблица 7

Возможные варианты ремонтных воздействии к дизелям в процессе их эксплуатации

1 Без замен каких-либо деталей

2 Поршневые кольца

3 Поршневые кольца и шатунные вкладыши

4 Поршневая группа

5 Поршневая группа и шатунные вкладыши

6 Цилиндро-поршневая группа

7 Цилиндро-поршневая группа и шатунные вкладыши

8 Цилиндро-поршневая группа, коренные и шатунные вкладыши

Расчеты показали, что га всех рассматриваемых вариантов наиболее предпочтителен вариант с заменой поршневых колец и шатунных вкладышей (вариант 3). Для этого варианта удельные издержки на ремонт в сравнении с другими вариантами достигают минимального значения и лишь незначительно отличаются от тех, которые имеют место при замене поршневых колец (вариант 2).

При усложнении ремонта (вариант 4 ... 8) величина удельных издержек возрастает.

Дня двух текущих ремонтов значения наименьших удельных затрат смещаются в сторону варианта с заменой поршневой группы и шатунных вкладышей (вариант 5). Для всех последующих вариантов имеет место увеличение удельных издержек.

В общем, на основании проведенных исследований разработана методика обоснования предельных значений технико-экономических параметров дизелей различных моделей. С этой целью методикой предусмотрено проведение ускоренных испытаний дизелей с заменой деталей по оптимальному варианту текущего ремонта и выявление динамики параметров до и после ремонтных воздействий.

На следующем этапе исследования было проведено изучение влияния качества автотракторных моторных масел на некоторые основные показатели, характеризующие состояние и надежность отремонтированных двигателей. В частности, в качестве такого показателя был выбран расход масла на угар Учитывая, что вся предыдущая работа по ремонту была проведена на масле М10В2 (ГОСТ 8591-78) в дополнение к последнему выбраны масла М-ЮГг и М-10ДМ (оба по ГОСТ 8581-78), отвечающие соответствующим эксплуатационным группам по ГОСТ 17479.1-85. При этом для упрощения анализа интегральным оценочным показателем качества масла служила склонность масел к термоокислительным превращениям, оцениваемая методом ВКО по величине оптической плотности масла (0П1) за 3 час период окисления.

Для повышения объективности оценки изменение расхода масла от времени было представлено количественной зависимостью. В общем случае, как следует из анализа литературных материалов, функцию с наименьшей ошибкой

рекомендуется аппроксимировать экспоненциальной зависимостью вида:

где: - текущий расход масла на угар после наработки т час; час

§0 -расход масла, устанавливающийся после обкатки перед начатом

эксплуатации (нормальной работы) двигателя; кг Т - наработка двигателя; час

- коэффициент, характеризующий состояние узлов и деталей двигателя.

Из приведенной зависимости следует, что расход масла напрямую зависит от величины коэффициента а: с уменьшением а расход масла также снижается. При прочих равных условиях на величину а оказывает влияние качество масла.

В свою очередь, качество моторного масла было оценено применительно к наиболее типичным ремонтным операциям, а именно: при замене ЦПГ (опыт 1), а также при замене ЦПГ одновременно с коренными и шатунными вкладышами (опыт 2). Результаты анализа приведены в таблице 10.

Из приведенных данных следует, что в обоих случаях с повышением качества масел, выражаемом в их большей устойчивости к термоокислительным превращениям, абсолютная величина а снижается.

Кроме этого, на примере масла было изучено влияние антифрикционных

и противоизносных присадок на снижение износа сопряженных узлов и деталей двигателя. Результаты анализа приведены ниже:

Тип ремонта Масло ахЮ4

Опыт1 МЮГг + анг.пр. 0,73

Опыт 2 М10Г2 + ант. пр. 0,55

Полученные данные показывают, что антифрикционная присадка влияет на величину а в лучшую сторону, причем во втором случае (опыт 2) это влияние оказывается выше. Это может быть связано с воздействием присадки на работоспособность вкладышей, которое в первом случае не столь заметно.

Таблица 8

Связь количества моторных масел с интенсивностью их угара в отремонтированных двигателях

Тип ремонта Масло ахЮ4 Опл

Опыт 1 М10В2 и 0,35

М10Г2 0,75 0,25

М10ДМ 0,45 0,20

Опыт 2 М10В2 1,0 0,35

М10Г2 0,60 0,25

М10ДМ 0,35 0,20

В седьмой главе - "Повышение эффективности применения моторного масла как конструкционного материала", приводится обоснование эффективности средств очистки работающих моторных масел, обеспечивающих сохранение долговечности ДВС, а также разбираются вопросы дозированного ввода присадок в смазочную систему работающих дизелей с целью поддержания качества масла на требуемом уровне.

Обеспечение долговечности автотракторных дизелей в условиях эксплуатации достигается различными способами, к числу которых, как уже указывалось выше, относится подбор моторных масел требуемого уровня качества. Вместе с тем, долговечность не ограничивается только исходным качеством используемого масла. Наряду с ним большое влияние на долговечности дизелей оказывает реализация на практике соответствующих ремонтных воздействий, а также поддержание качества работающего моторного масла на уровне, исключающем его быстрое снижение во времени (по мере наработки). К числу таких мероприятий относится активное удаление из масла продуктов разложения с одновременной компенсацией части срабатывающихся присадок.

Обоснование эффективного функционирования работающих дизельных масел возможно провести как с позиций термодинамики, так и с позиций кинетики, т.е. с учетом факторов, напрямую влияющих на устойчивость дисперсных систем.

Так, при попадании в масло твердых продуктов производство энтропии определяется зависимостью:

Решая приведенное уравнение относительно р$, в окончательном виде получим:

где: с-удельная теплоемкость; отн.ед. m - масса вещества; г.

х - удельная поверхностная энергия; кат/ см2 а - коэффициент пропорциональности;

V и ДБ - относительная скорость перемещения твердой фазы и характеристика поверхности, относительно которой она перемещается, отн.ед.

Минимизация р$ требует уменьшения среднего размера частиц загрязнения твердой фазы. Однако при малых значениях: Ь растет объемная доля дисперсной фазы и, как следствие, вязкость системы Последнее для практики является крайне нежелательным и приводит к необходимости минимизации размера загрязнений до определенного значения, при котором сокращается требуемая устойчивость системы при незначительном росте ее вязкости.

В процессе работы в масле накапливаются твердые продукты (твердая фаза - ТФ), являющиеся результатом термохимических процессов или попадающие в масло извне.

дБ Й5 ЗеБ йЯ

— =— +-Рэ +-•

дх дх дх дх

где:

дх ~Т дх р5 = д1Б/дх.

-потокэнтропии;

Одна часть ТФ удаляется из масла средствами очистки (Кф), а другая - отлагается в различных частях двигателя и в его смазочной системе (Кот). ПАВ масла могут концентрироваться на границе раздела сред, в частности, на границе раздела фаз "масло -поверхность твердой частицы дисперсионной среды". Адсорбция. ПАВ или другие способы их взаимодействия с ТФ приводят к диспергированию последней, образованию сольватных оболочек, препятствующих слипанию (укрупнению) частиц и, как следствие, седиментации или гетероадагуляции.

В дальнейшем в качестве наиболее эффективного способа поддержания эксплуатационных свойств работающих моторных масел на требуемом уровне был рассмотрен процесс фугования. При этом введение присадок в базовое масло обеспечивает большую чистоту поршня при наличии центрифуги в системе прежде всего вследствие меньшего количества отложений в поршневых канавках и на перемычках (табл. 9).

Таблица 9

Эффективность моющего действия масла

Масло Загрязненность ЦПГ, баллы

канавок перемычек Юбки суммарная поршня

М-16 10,0 9,7 0,5 30,2

М-16+3 %Детерсол 140 5,4 4,3 0,1 19,0

М-16+3%С-150 « 4,3 0 20,5

М-16+3%В-712 6,0 6,0 1,0 23,0

М-16+3%С-5А 5,5 5,0 0 20,5

М-16+3%С-150+1 ,2%ДФ 11 4,5 5,1 0,1 19,8

Анализ механизма срабатывания присадок и эффективности удаления путем центрифугирования твердых продуктов из смазочной системы позволяет интерпретировать полученные экспериментальные данные в координатных осях определенной зависимостью (рис. 21). При этом на оси ординат отложено произведение, один из сомножителей которого характеризует загрязненность канавок (Зк), а второе - количество отложений в первой канавке (М); на оси абсцисс - количество отложений в центрифуге (Р).

Рис. 21. Зависимость загрязненности поршневых канавок от количества отложений в центрифуге

В целом, дополнительным доказательством повышения чистоты поршневых канавок при использовании процесса центрифугирования служат результаты сравнительных стендовых испытаний двигателя с использованием различных процессов очистки работающего масла, а именно: фильтрование или фугование.

В частности, в процессе стендовых испытаний двигателя КАМАЗ 740.51-320 на масле Экстра-Дизель (БАЕ 15^У/40 СР-4/50) (уровень экологических показателей соответствует нормам EURO-2) была оценена эффективность разных средств очистки масла. С этой целью были проведены испытания в два этапа. На первом этапе двигатель в штатной комплектации (с частично-поточным фильтром - ЧПФ очистки масла в смазочной системе) после обкатки отработал 200 м-час в режиме безотказности. На втором этапе была установлена центрифуга «НПП Квалитет», а ЧПФ заглушен - продолжительность испытания как и в первом случае составила 200 м-час.

Результаты испытаний, представленные в табл. 10, с одной стороны, показывают большую эффективность центрифугирования работающего масла по сравнению с его фильтрованием, а с другой - подтверждают эффект минимизации отложений в поршневых канавках.

Таблица 10

Балльная оценка загрязненности цилиндропоршневой группы после испытаний

Оцениваемые поверхности Оценка загрязненности, баллов

Этап 1 Эгап2

Головка поршня 2,10 3,35

Подвижность поршневых колец 0 0

Канавки поршня: 1-я 2-я 3-я Суммарная оценка 7,70 3,26 0,18 11,14 6,42 2,54 0 8,96

Межколенные перемычки поршня: 1-я 2-я Суммарная оценка 1,19 0,15 1,34 1.43 0,01 1.44

Внутренняя поверхность огневого дниша поршня 0 0

Дренажные отверстая маслосъемных колец 0 0

Суммарная оценка без учета головки поршня 12,48 10,40

Суммарная оценка с учетом головки поршня 14,59 13,75

Таблица 11

Компонентный состав проб масла в ходе испытаний _(пробы из поддона двигателя)_

Компонентный состав, % Наработка масла, м-час.

100 150 200

Этап 1 НРБ 1,72 2,62 2,31

Оксикислош 0,44 1,07 0,77

Асфальтены отс. отс. отс.

Карбены, карбоиды, несгораем, прим. 1,32 1,60 1,60

(Ч 1 НРБ - - 2,35

Оксикислоты 0,55 - 0,51

Асфальтены 0,02 - 0,02

Карбены, карбоиды, несгораем, прим. 1,81 - 1,93

При этом, в отличие от фильтрования, фугование дизельных масел инициирует образование меньшего количества оксикислот, как первичных продуктов трансформации масла под влиянием внешних воздействий (табл. 11). Следствием этого является снижение общей склонности к образованию ВТО, напрямую связанное с термолитическими превращениями масла, в частности, с количеством отложений в поршневых канавках.

Отмеченный факт можно объяснить тем, что вследствие фугования из масла эффективнее удаляются твердые продукты, в результате чего освобождается внутримицеллярная емкость детергентов (например, сульфонатов), активно поглощающие оксикислоты.

Результаты стендовых и эксплуатационных испытаний показывают, что присадки срабатываются в основном по реакции первого порядка. При этом удельная эффективность присадок снижается по мере наработки масла. Кроме того, она обратно пропорциональна исходному содержанию присадки в масле (Со) согласно безразмерному выражению:

где: Ц = С/Со, а С и Со - соответственно текущая и исходная концентрация присадки.

где: 1 и Т - соответственно текущее время и время падения концентрации присадки в 2 раза.

Следует отметить, что возможность увеличения для поддержания работоспособного состояния масла в течение длительного времени существенно ограничена. Работоспособное состояние работающих масел целесообразно поддерживать либо дробным, либо непрерывным дозированным вводом присадок. При этом в первом случае срок службы масла возрастает в

п-1п

^С0~Спр | {

пСпр

1пС0/Спр

а во втором в раз,

Спр|1пС0-1пСпр|

где: п - число доз вводимой присадки, а

Спр - предельно допустимая концентрация присадки.

Считается, что долив штатным маслом целесообразен при большом расходе масла на угар. В противном случае долив следует проводить концентрированными растворами присадок, т.е. осуществлять их дозированный ввод.

При этом количество и тип присадок, вводимых с доливаемым маслом, определяется экспериментальным путем и регламентируется основными положениями, сводящимися к следующему.

Детергентные присадки сульфонатного типа значительно отличаются по механизму действия от алкилсалицилатных и алкилфенолятных присадок. Последние, будучи в первую очередь высокотемпературным акцепторами стабильных свободных радикалов по мере работы масла довольно быстро срабатываются на их нейтрализацию, способствуя диспергированию продуктов сгорания топлива, в результате которого и обеспечивается окончательный высокий суммарный моющий эффект. При этом не

образуется большого количества продуктов окисления, масло незначительно загущается, улучшаются противоизносные свойства масла по мере его старения, а главное, повышается эффективность использования системы фильтрации масла в двигателе. Все это связано с особенностями химического и коллоидного строения алкилсалицилатов и алкилфенолятов, со способностью их мицелл и молекул сравнительно легко разрушаться под действием физических и химических воздействий.

Особенности моюще-диспергирующего действия карбонатированных сульфонатов связаны, в первую очередь, с их склонностью к внутримицеллярной солюбилизации продуктов окисления масла, продуктов сгорания топлива и других продуктов старения. Это способствует значительному загущению масла, что может приводить к необходимости снижения его сроков смены не из-за ухудшения моющее-диспергирующих свойств, а в связи с недопустимым увеличением вязкости.

Особенности механизма действия присадок приводят к выводу о целесообразности не параллельной (при традиционном применении масел с композициями присадок), а последовательной их работы в моторных маслах: на первом • этапе работы масла после его смены правильнее всего использовать только антиокислительные присадки (например, оптимально подобранные смеси алкилсалицилатов или алкилфенолятов с дитиофосфатами), при первом доливе вводить только сульфонат, а на последнем этапе, когда в масле накопилось достаточно много продуктов старения, доливать масло, содержащее только беззольный дисперсант, который бесполезен на первых двух этапах работы.

Последовательное введение присадок позволит на первом этапе резко повысить эффективность работы системы очистки, вывести их масла все асфальттены и коагулированные под их влиянием продукты сгорания топлива, улучшить противоизносное действие масла. На втором- этапе при этом должна возрасти работоспособность сульфоната, т.к. на его долив придется меньше дисперсной фазы, а его противоокислительное действие после работы антиокислительных присадок должно проявляться в меньшей степени. Долив масла с беззольным дисперсантом, по-видимому, правильнее всего производить после замены фильтрующего элемента.

При традиционном применении масел на первом этапе термически недостаточно стабильные его компоненты, как правило, являются дополнительными источниками загрязнения вместо того, чтобы нести полезную нагрузку.

Предлагаемый способ последовательного введения присадок позволит использовать присадки более эффективно, увеличить сроки смены масел при уменьшенной концентрации присадок, что, в конечном счете, должно привести к значительному экономическому эффекту. При таком способе можно значительно эффективнее и обоснованнее использовать системы дозированного ввода присадок в масла.

В общем виде полученные результаты можно систематизировать блок-схемой, представленной на рис. 22.

Моторное масло аргументировано можно рассматривать в качестве элемента конструкции двигателя.

Составляющие надежности, характеризующие любую механическую деталь машины, можно трансформировать в тождественные характеристики, относящиеся непосредственно к маслу. В свою очередь, эти характеристики при необходимости могут корректироваться либо на этапе производства масла, либо на этапе текущей эксплуатации (оптимизация состава).

Качества работающего масла можно поддерживать на требуемом уровне либо его фугованием, либо дозированием ввода функциональных присадок.

Это, в конечном итоге, позволяет обеспечить требуемую надежность двигателя при оптимальных затратах, связанных с производством и применением масел.

Рис. 22. Возможное представление моторного масла как элемента конструкции двигателя

В восьмой главе - "Экономическая эффективность повышения качества моторных масел", приводится экономическая эффективность повышения качества моторных масел для дизельных установок путем замены импортных пакетов присадок к маслам на универсальные отечественные пакеты присадок с сохранением качества масел и увеличение срока службы масел.

Общий экономический эффект на основании данных заводов "Сибнефть Омский НПЗ" и "АНХК" составил:

ЭФобиш = ЭФа,6 + ЭФднхк = 3 125 833,61 долларов США($) = 90 649 174,73 рублей (1 $=29 рублям)

Экономический эффект от увеличения сроков службы масел достигается путем использования современных пакетов присадок, улучшенной рецептуры, применения передовых систем очистки масла и дополнительным дозированным введением присадок в работавшее масло и составляет за год - 118575 тыс.рублей

Выводы

1. Развито новое научное направление, и на его основе решена крупная хозяйственная проблема путем реализации на практике технологий получения автотракторных моторных масел используемых для укрепления обороноспособности страны.

2. Научно обоснованы принципы, позволяющие рассматривать моторное масло как один из возможных элементов конструкции двигателя. В развитие указанных принципов уровень эксплуатационных свойств моторного масла или их отдельных показателей поддается количественному расчету по аналогии с любой механической деталью на надежность или ее отдельных составляющих.

В качестве характеристики работающего моторного масла, позволяющей отождествить его с механической деталью, предлагается использовать кислотное число.

3. Общее состояние моторного масла и его изменение во времени в общем виде рекомендуется характеризовать энтропией системы, которую, в свою очередь, можно связать с уровнем качества масла и скоростью его снижения (работоспособностью) в процессе эксплуатацию.

По изменению энтропии системы предлагается прогнозировать возможный срок смены масел, а также определять наиболее информативные показатели, характеризующие качество масла.

4. На основании представления моторного масла как сложной коллоидной системы предложена модель их старения, позволяющая прогнозировать склонность к образованию различного рода отложений в двигателе в зависимости от химического состава масла.

С использованием указанной модели можно проводить оптимизацию состава с целью удешевления масляной композиции или выбора новой сырьевой базы.

5. Обоснован и предложен показатель эффективности применения дизельных масел, который может быть использован на этапе их разработки и прогнозирования работоспособности масел с учетом напряженности двигателей и условий их эксплуатации.

6. Обоснован выбор наиболее предпочтительной масляной композиции, получаемой сочетанием двух детергентов - фенолята и сульфоната, которые, в отличие от салицилата с сульфонатом наилучшим образом совмещаются между собой, а также с дитиофосфатами цинка для придания конечному продукту требуемого уровня качества.

7. Накопление сажи в масле в процессе работы двигателя приводит к загустеванию масел и потере их подвижности. При этом на загустевание масла оказывает влияние не только количество сажи и степень ее дисперсности, но и заряд ее поверхности.

8. Теоретически обоснована предпочтительность применения очистки современных работающих моторных масел методом центрифугирования как наиболее универсального средства восстановления их качества.

Подобрана композиция моторного масла, позволяющая при заданном уровне качества обеспечить эффективное удаление из масла механических примесей методом центрифугирования.

9. Устойчивость механических примесей в масле и эффективность их удааения из масла механическим путем (центрифугированием) зависит от общей величины поверхности дисперсной фазы, а также от соотношения активности накапливающегося в работающем масле электролита и поверхностной активности сохранившихся в масле функциональных присадок.

Кроме того, эффективность очистки масел обеспечивается оптимизацией размера частиц дисперсной фазы, поскольку высокая степень дисперсности частиц позволяет образовывать устойчивые суспензии, с трудом поддающиеся центрифугированию из масла и способствующие активному загустеванию масла; наоборот, - крупные частицы легко удаляются из масла, образуя отложения в различных частях двигателя.

10. Предложена и апробована конструкция центрифуги, обеспечивающая наиболее эффективную очистку работающего масла и минимизирующая снижение качества в процессе работы техники.

11. Регламентирована номенклатура технических характеристик ДВС и их предельные значения, определяющие необходимость и периодичность проведения текущего и капитального ремонта Показано влияние качества масла и режимов ремонта на технические показатели двигателя, определяющие его надежность.

Установлена доля влияния основных (ресурсных) сопряжений в общем балансе мощности, удельного расхода топлива и расхода маста на угар. Степень влияния замеренных сопряжений уменьшается в ряду поршневые кольца > поршни > гильзы цилиндров > коренные и шатунные вкладыши.

Реализация одного текущего ремонта с заменой поршневых колец и шатунных вкладышей в структуре ремонтного цикла обеспечивает возможность сведения к минимуму удельных издержек в эксплуатации и позволяет увеличить межремонтный ресурс на 22-27%.

С повышением качества используемого масла сокращается время до стабилизации технико-экономических параметров после ремонта и повышается долговечность двигателя. При этом расход масла на угар является по сравнению с падением мощности и расходом топлива наиболее информативным, характеризующим изменение состояния дизеля в процессе эксплуатации и качество его работы.

Таким образом, в результате проведенного исследования решена научная проблема по разработке научно-методологических подходов к управлению качеством моторных масел с учетом критериев повышения надежности и безотказности автотракторной техники, в том числе и военной.

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах:

1. А.С Меджибовский., П.М. Кривенко, Каплун И.В., Горбенко К.Г., Дизель СМД-14 и его модификации. Технические требования на капитальный ремонт, Москва, ГОСНИТИ, 1978г., переиздание в 1982г., 17,6/4,4 пл.

2. А.С. Меджибовский, А.М. Ступников, И.И. Кокоткин, Методические указания по проведению ускоренных испытаний капитально-отремонтированных тракторных дизелей на износостойкость и по оценке динамики технико — экономических параметров. Москва, ГОСНИТИ, 1982, 4,9/1,6 пл.

3. А.С. Меджибовский, А.М. Ступников, Оценка эксплуатационных свойств тракторных дизелей методом ускоренных испытаний, Журнал, Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1985г., №8, 0,4/0,2 пл.

4. А.С. Меджибовский, П.М. Кривенко, П.М. Челпан, К вопросу определения показателей динамики технического состояния дизелей по результатам испытаний, Москва, Труды ГОСНИТИ, т. 73,1985, 0,2/0,1 пл.

5. А.С. Меджибовский, ИМ. Кривенко, ИЛ. Андреев, Дизели тракторные. Руководство по текущему ремонту. Москва, ГОСНИТИ, 1987, 8,4/2,8 пл.

6. Бадыштова К.М., Бауман В.Н., Берлинер ЭМ., Буяновский ИЛ., Меджибовский А.С. и др., Международный транслятор современных масел и смазок в стандартах разных стран и фирм. 1,2 том, Центр "Наука и техника", Москва, 1994,24,0/1,5 пл.

7. A.S. Medjibovsky and I.P. Ksenevitch, "Upgrading the Quality of Engine Oils Through Enhanced Design of Combustion Engines", SAE Transactions, Journal of fuels & lubricants, Fuels & Lubricants, Meeting & Exposition, Baltimore, Maryland, October 17-20,1994 0,6/0,3 пл.

8. A.S. Medjibovsky, I.P. Ksenevitch, E.N. Sudarenko, "The Self-Regulated System of Lubrication of Internal Combustion Engines", SAE Technical Paper Series, International Fall Fuels & Lubricants Meeting & Exposition San Antonio, Texas October 14-17,1996 0,6/0,2 пл.

9. Борщевский СБ., Меджибовский А.С., Левитира И.С., Иванковский ВЛ., Рождествина О.В., Гушин А.И., А-22 - новое поколение отечественных дитиофосфатных присадок, Мир нефтепродуктов, 2000 г., №2, 02/0,05 пл.

10. В.Л. Лашхи, Т. Лейметер, А.С. Меджибовский, Г.И. Шор, Срабатываемость присадок в моторных маслах, Москва, ГосНИТИ, 2002 г., 2,2/0,6 пл.

11.А.С. Меджибовский, А.И.Гущин, "Производство присадок и пакетов присадок", Мир нефтепродуктов, 2002 г., №2,0,1/0,05 пл.

12. А.С. Меджибовский, "Саморегулирующая смазочная система - первый шаг к эксплуатации двигателей внутреннего сгорания без замены масла", Мир нефтепродуктов, 2002 г, №3, 0,2 пл.

13. А.С. Меджибовский, "НПП "Квалитет" - "Десятилетие на рынке присадок и масел", Наука и технологии в промышленности, 2002 г., №2,0,1 пл.

14. В.Л. Лашхи, А.С. Меджибовский, Г.Г. Немсадзе, Г.И. Шор, Физико-химия работающих дизельных масел как дисперсных систем, Москва, ГосНИТИ, 2003 г., 2,2/0,6 пл.

15. В.Л. Лашхи, А.С. Меджибовский, Г.И. Шор, Связь коллоидной химии моторных масел со склонностью к образованию отложений при высоких температурах, Нефтепереработка и нефтехимия, 2003 г., №11, 0,2/0,07 п л.

16. ВЛ. Лашхи, Гришин Н.Н., А.С. Меджибовский, Развитие теоретических основ химмотологии смазочных материалов, Москва, "Адванта пресс", 2003г., 2,2/0,6 пл.

17. В Л. Лашхи, А.С. Меджибовский, ЕМ. Мещерин, Г.И. Шор, Повышение работоспособности моторных масел в условиях эксплуатации, Москва, ГосНИТИ, 2003 г., 2,8/0,7 пл.

18. А.С. Меджибовский, Улучшение эксплуатационных свойств моторных масел методом центробежной очистки и саморегулирования смазочной системы ДВС. Журнал "Приводная техника", 2003 г., №4, 0,2 п.л.

19. А.С. Меджибовский, Современные фильтры центробежной очистки моторных масел с гидравлическим реактивным приводом ротора. Журнал "Приводная техника", 2003 г., № 4, 0,3 пл.

20. А.С. Меджибовский, Оптимизация состава автотракторных моторных масел в процессе эксплуатации. Вестник федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионатьного образования. Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина., 2003 г., выпуск № 1, 0,1 п.л.

21.Е.Н. Сударенко, А.С. Меджибовский., А.В. Дементьев, Повышение эффективности процесса очистки масла в двигателях КАМАЗ. Вестник федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования. Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина., 2003 г., выпуск №1, 0,2/0,08 п.л.

22.Е.Н. Сударенко, А.С. Меджибовский., А.В. Дементьев, Л.Н. Багдасаров, Повышение работоспособности автотракторных моторных масел путем дозированного ввода присадок. Вестник федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования. Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина., 2003 г., выпуск №1, 0,2/0,05

23. А.С.Меджибовский, "Физико-химия автотракторных дизельных масел", Москва, ВИМ, 2003г., 9,8 пл.

Ь7 гЙ

Введение.

1. Моторное масло как элемент конструкции двигателя.

1.1. Принципиальная тождественность масла элементу конструкции двигателя.

1.2. Организация представления масла через составляющие надежности.

1.3. Кислотное число как показатель изменения качества масла.

2. Влияние моторного масла на надежность двигателя.

2.1. Основные факторы, влияющие на изменение качества масел в процессе работы в ДВС.

2.2. Напряженность работы моторного масла в двигателях внутреннего сгорания

2.3. Изменение качества масел в процессе их работы в ДВС.

2.4. Общее изменение состояния работающих масел.

3. Организация и основные принципы методологии исследования. Объекты и методы исследования.

3.1. Систематизация основных факторов, влияющих на общий процесс старения моторных масел при их работе в ДВС.

3.2. Основные объекты анализа и типичные методы их исследования.

3.3. Основные принципы и приемы анализа.

4. Состояние работающих автотракторных дизельных масел как самоорганизующихся дисперсных систем.

4.1. Природа твердой фазы, накапливающейся в работающем дизельном масле.

4.2. Связь состояния масла с эффективностью его очистки фугованием.

4.3. Общая физико-химическая модель поведения масел в ДВС.

4.4. Показатель эффективности применения дизельных масел.

5. Организация разработки универсальных пакетов присадок для производства автотракторных моторных масел различного уровня качества.

5.1. Поведение основных типов функциональных присадок к моторным маслам.

5.2. Оптимизация состава пакета присадок и разработка композиций моторных масел.

6. Повышение эффективности ремонта тракторных дизелей.

6.1. Роль ремонта в повышении эффективности эксплуатации дизелей.

6.2. Анализ динамики технико-экономических параметров дизелей в процессе их эксплуатации.

6.3. Обоснование ремонтного цикла дизелей и разработка рекомендаций по его проведению.

6.3.1. Разработка целевой функции определения оптимальной периодичности и содержания ремонтных воздействий.

6.3.2. Разработка методики определения показателей динамики технико-экономических параметров.

6.3.3. Установление аналитической зависимости влияния исходного технического состояния сопряжений дизеля на динамику технико-экономических параметров.

6.3.4. Разработка методики ускоренных испытаний дизелей.

6.4. Исследования влияния периодичности и содержания ремонтных воздействий на динамику технико-экономических параметров дизелей.

6.4.1. Основные положения методики экспериментальных исследований.

6.4.2. Исследование динамики мощности, удельного расхода топлива и расхода масла на угар.

6.5 Оптимизация содержания текущих ремонтных воздействий в процессе эксплуатации.

7. Повышение эффективности применения моторного масла как конструкционного материала.

7.1. Связь качества моторного масла с расходом его на угар в отремонтированных дизелях.

7.2. Обоснование эффективных средств очистки работающих автотракторных дизельных масел.

7.3. Дозирование ввода функциональных присадок в работающие автотракторные дизельные масла.

7.4. Основные принципы управления качеством работающего моторного масла в смазочной системе ДВС.

7.5. Систематизация результатов работы.

8. Экономическая эффективность повышения качества моторных масел для дизельных установок.

8.1. Обоснование эффективности использования отечественных универсальных пакетов присадок к маслам взамен импортных.

8.2. Экономическая эффективность применения масел с увеличенным сроком службы.

Выводы.

На любом этапе общественного развития основной проблемой была и остается необходимость экономии топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) и, в частности, топлив и смазочных материалов (ТСМ), основной сырьевой базой которых является нефть. Проблемы экономии определяются ограничением запасов нефти как природного источника энергии.

Сельское хозяйство является активным потребителем ТЭР и, в частности, моторных масел. При этом имеется определенное несоответствие между потребностью ТСМ в качественном и количественном отношении и фактически потребляемым ассортиментом, учитывая экономические возможности эксплуатанта.

В последние годы, помимо экономических соображений на передний план вышли также вопросы экологии. В значительной степени это относится к сельскому хозяйству, располагающему значительным парком техники (машин и механизмов), потребляющим большое количество ТСМ.

В общем случае решение указанных проблем, возможно в том числе путем использования ТСМ, соответствующих по качеству требованиям техники. Данный подход развит в работах Арабяна С.Г., Гуреева А.А., Крейна С.Э., Папок К.К, Семенидова Е.Г., Школьникова В.М., Шора Г.И. и др.

Применительно к сельскохозяйственной технике он адаптирован в исследованиях Воробьева М.А., Ициксон Н.М., Коваленко В.П., Ксеневича И.П., Лышко Г.П., Никифорова А.Н., Рыбакова К.В. и др.

За счет правильного подбора ТСМ в технике ее ресурс может быть увеличен на 20-40 %.

При получении объективных результатов, связанных с подбором ТСМ для сельскохозяйственной техники на практике широко реализуется региональный принцип оценки качества, согласно которому проверка преимущественно проводится в том регионе, где впоследствии будет использоваться испытуемый продукт. Одновременно популяризируется системный характер оценки, позволяющий определять одновременно несколько интересующих показателей и базирующийся одновременно на глубоко научном подходе при ее проведении.

В ТСМ, используемых в сельском хозяйстве, немаловажную роль играют моторные масла.

В частности, надежность автотракторных дизелей в значительной степени зависит от уровня эксплуатационных свойств. В свою очередь, масла характеризуются исходным качеством масла и скоростью его изменения в процессе эксплуатации.

Изменение качества масел определяется не только термоокислительными превращениями основы и срабатыванием содержащихся функциональных присадок, но и накоплением в масле твердых продуктов (сажи, механических примесей и пр.)

Изменение состояния масла провоцирует образование различного рода отложений в двигателе, приводящих к потере подвижности поршневых колец, прорыву газов в картер, потере мощности и т.п. Кроме того, снижение качества масел во времени сопровождается потерей их работоспособности и необходимостью смены масел для поддержания надежности двигателя на требуемом уровне.

Вместе с тем, следует иметь в виду, что неоправданно низкий срок смены масел сопровождается сливом из смазочной системы продукта, еще не выработавшего свой ресурс, и приводит к перерасходу масел и непрогнозируемым экономическим затратам.

С другой стороны, повышенная работоспособность масел (исключение смены масел, потерявших свое качество) отражается на надежности двигателя.

Следовательно, с технической точки зрения, важным является разработка масел и их обоснованный подбор к технике, а также надежный контроль за качеством работающих масел в процессе эксплуатации, исключающий как необоснованную смену, так и неоправданное увеличение их работоспособности.

В целом, это приводит к необходимости разработки и внедрения в практику моторных масел, обеспечивающих выполнение соответствующих функций в ДВС при незначительном изменении состояния относительно исходного.

Сохранение работоспособности масел достигается как путем эффективного удаления из смазочной системы накапливающихся различного рода механических примесей, так и путем компенсации сработанной части функциональных присадок их дозированным вводом.

Указанным вопросам посвящены исследования, проведенные в данной работе.

Актуальность работы заключается в обеспечении заданной надежности автотракторных дизелей в значительной степени и достигается путем использования моторных масел требуемого уровня качества и работоспособности. В частности, применение масел, не регламентируемых по качеству эксплуатационной документацией, может привести к выходу из строя двигателей, в том числе и в гарантийный период.

Кроме того, технически необоснованное ограничение срока смены масел приводит к сливу из смазочной системы продуктов с достаточным запасом качества, а следовательно, и к их перерасходу в технике. С другой стороны, неоправданно высокая работоспособность масла (неоправданно увеличенные сроки смены) активно провоцирует снижение надежности двигателя или его отдельных составляющих. Более того, эксплуатация техники на маслах, выработавших свой ресурс, отрицательно сказывается на экологической обстановке и существенно затрудняет утилизацию отработанных продуктов.

Следовательно, актуальность работы заключается в систематизации данных по качеству для оптимизации ассортимента автотракторных моторных масел, обоснованного как с технической, так и с экологической точек зрения, а также обеспечении требуемой работоспособности масел в процессе эксплуатации автотракторной техники.

V Основная цель исследования заключается в проведении системного анализа качества моторных масел для повышения надежности автотракторных дизелей или его отдельных составляющих путем научно обоснованного выбора моторного масла в сочетании с механическими (механохимическими) способами под держания их качества на требуемом уровне. f Важным обстоятельством в этом случае является управление качеством масла выраженное в рациональном выборе химического состава используемого масла, обеспечивающего необходимое эффективное поддержание его качества на требуемом уровне в процессе эксплуатации.

Объектом диссертационного исследования являются автотракторные моторные масла и присадки входящие в их состав, а также основные узлы и детали двигателя внутреннего сгорания, с которыми приходится контактировать моторному маслу в процессе его работы.

Предметом исследования является системный анализ изменения состояния моторного масла в процессе его работы в двигателе и изменение состояния деталей последнего в процессе эксплуатации, а также управление качеством моторного масла для дизельных установок.

Для достижения поставленной цели следовало решить ряд задач, к числу основных из которых относятся: научное обоснование интерпретации масла в качестве элемента конструкции двигателя, поддающегося расчету на надежность аналогично любой механической детали; обоснование фугования как наиболее предпочтительного способа очистки работающих моторных масел с учетом химического состава последних; обоснование оптимального содержания ремонтных воздействий и нормативов предельных значений технико-экономических параметров дизелей с учетом качества используемых моторных масел; корректировка состава работающих моторных масел в период их текущей эксплуатации для увеличения продолжительности (срока смены) их работы в двигателе; оптимизация состава автотракторных моторных масел, обеспечивающих требуемую надежность существующих и перспективных отечественных изделий; разработка универсальных пакетов присадок для получения серий масел различного уровня качества "каскадным" способом; установление количественных связей между качеством масел и техническими показателями, в той или иной степени характеризующими надежность двигателя, позволяющими осуществить объективный прогноз требуемого уровня качества масел.

Научная новизна определяется разработкой научных основ самоорганизации - поддержания качества работающих автотракторных дизельных масел, заключающейся в регламентировании состава исходной композиции, а также в повышении ее работоспособности путем выбора средств очистки работающих масел и поддержания их качества в процессе эксплуатации путем дозированного ввода части сработавшихся присадок. В том числе, автором:

1. Предложены модели состояния моторных масел;

2. На их основе разработаны методы, связывающие качество масел с показателями, характеризующими надежность двигателя или отдельных его составляющих;

3. Обоснованы зависимости, определяющие изменение свойств моторных масел, позволяющие прогнозировать уровень их качества и его изменение во времени.

4. В целях объективной оценки качества масла обоснована возможность использования оперативных методов анализа, построенных по принципу адекватной реакции масла на внешние воздействия, типичные для условий эксплуатации.

5. Теоретически обоснован способ сохранения качества работающих дизельных масел, который реализован на практике с учетом химического состава последних в виде центрифугирования и дозированного ввода присадок.

В результате проведенного исследования решена научная проблема по разработке научно-методологических подходов к управлению качеством моторных масел с учетом критериев повышения надежности и безотказности автотракторной техники, в том числе и военной.

Практическая значимость диссертации связана с разработкой универсальных отечественных пакетов присадок для автотракторных моторных масел различного уровня качества и организацией их промышленного производства.

Вышеуказанные пакеты присадок отличаются от зарубежных пакетов - импортируемых в РФ, более низкой стоимостью при сохранении достаточной эффективности.

Крупными отечественными нефтеперерабатывающими предприятиями организовано промышленное производство серии автотракторных моторных масел с использованием пакетов присадок НПП "Квалитет», что позволило сократить, а в некоторых случаях полностью исключить дефицит моторных масел требуемых марок.

Реализация НПП "Квалитет" приемлемой ценовой политики на масляном рынке РФ позволяет на выгодных условиях обеспечить этой продукцией отечественного потребителя, вытеснив из данной "торговой ниши" зарубежную продукцию аналогичного функционального назначения.

Разработаны рекомендации по поддержанию качества работающих моторных масел в смазочной системе автотракторных дизелей, позволяющие увеличить их работоспособность с использованием саморегулирующей системы смазки.

ОАО "КАМАЗ" апробирована и рекомендована к практическому использованию новая конструкция центрифуги, устанавливаемой в смазочной системе автотракторных дизелей, обеспечивающей минимальное снижение качества работающих масел.

Достоверность и обоснованность диссертационного исследования подтверждена углубленной лабораторной проверкой и результатами стендовых испытаний в двигателях внутреннего сгорания.

Апробация работы и внедрение результатов исследования. Разработанные в диссертации рекомендации доложены на конференциях и технических совещаниях, проводимых предприятиями-изготовителями техники (ОАО "АВТОВАЗ", ОАО "КАМАЗ") в 2000 - 2003г.г, а также крупными отечественными производителями нефтепродуктов (ОАО

Нижегороднефтеоргсинтез", ООО "Пермнефтеоргсинтез", ОАО "Ангарская нефтехимическая компания" и др.). Ряд положений работы были доложены на зарубежных конференциях (США).

Технические рекомендации диссертации приняты и широко используются в процессе получения масел нефтеперерабатывающими предприятиями в РФ и странах ближнего зарубежья, а также предприятиями-изготовителями техники (ОАО "КАМАЗ").

Публикации. Автором опубликовано 65 публикаций, в 23 публикациях изложено основное содержание работы, общим объемом 77,7 п.л., в том числе автору принадлежит 24,6 п.л., по тематике работы получено 22 авторских свидетельства и патента.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, восьми глав, выводов, списка литературы.

Выводы

1. Развито новое научное направление, и на его основе решена крупная хозяйственная проблема путем реализации на практике технологий получения автотракторных моторных масел используемых для укрепления обороноспособности страны.

2. Научно обоснованы принципы, позволяющие рассматривать моторное масло как один из возможных элементов конструкции двигателя. В развитие указанных принципов уровень эксплуатационных свойств моторного масла или их отдельных показателей поддается количественному расчету по аналогии с любой механической деталью на надежность или ее отдельных составляющих.

В качестве характеристики работающего моторного масла, позволяющей отождествить его с механической деталью, предлагается использовать кислотное число.

3. Общее состояние моторного масла и его изменение во времени в общем виде рекомендуется характеризовать энтропией системы, которую, в свою очередь, можно связать с уровнем качества масла и скоростью его снижения (работоспособностью) в процессе эксплуатацию. /

По изменению энтропии системы предлагается прогнозировать возможный срок смены масел, а также определять наиболее информативные показатели, характеризующие качество масла.

На основании представления моторного масла как сложной коллоидной системы предложена модель их старения, позволяющая прогнозировать склонность к образованию различного рода отложений в двигателе в зависимости от химического состава масла.

С использованием указанной модели можно проводить оптимизацию состава с целью удешевления масляной композиции или выбора новой сырьевой базы.

5. Обоснован и предложен показатель эффективности применения дизельных масел, который может быть использован на этапе их разработки и прогнозирования работоспособности масел с учетом напряженности двигателей и условий их эксплуатации.

6. Обоснован выбор наиболее предпочтительной масляной композиции, получаемой сочетанием двух детергентов - фенолята и сульфоната, которые, в отличие от салицилата с сульфонатом наилучшим образом совмещаются между собой, а также с дитиофосфатами цинка для придания конечному продукту требуемого уровня качества.

7. Накопление сажи в масле в процессе работы двигателя приводит к загустеванию масел и потере их подвижности. При этом на загустевание масла оказывает влияние не только количество сажи и степень ее дисперсности, но и заряд ее поверхности.

8. Теоретически обоснована предпочтительность применения очистки современных работающих моторных масел методом центрифугирования как наиболее универсального средства восстановления их качества.

Подобрана композиция моторного масла, позволяющая при заданном уровне качества обеспечить эффективное удаление из масла механических примесей методом центрифугирования.

9. Устойчивость механических примесей в масле и эффективность их удаления из масла механическим путем (центрифугированием) зависит от общей величины поверхности дисперсной фазы, а также от соотношения активности накапливающегося в работающем масле электролита и поверхностной активности сохранившихся в масле функциональных присадок.

Кроме того, эффективность очистки масел обеспечивается оптимизацией размера частиц дисперсной фазы, поскольку высокая степень дисперсности частиц позволяет образовывать устойчивые суспензии, с трудом поддающиеся центрифугированию из масла и способствующие активному загустеванию масла; наоборот, -крупные частицы легко удаляются из масла, образуя отложения в различных частях двигателя.

10. Предложена и апробована конструкция центрифуги, обеспечивающая наиболее эффективную очистку работающего масла и минимизирующая снижение качества в процессе работы техники.

11. Регламентирована номенклатура технических характеристик ДВС и их предельные значения, определяющие необходимость и периодичность проведения текущего и капитального ремонта. Показано влияние качества масла и режимов ремонта на технические показатели двигателя, определяющие его надежность.

Установлена доля влияния основных (ресурсных) сопряжений в общем балансе мощности, удельного расхода топлива и расхода масла на угар. Степень влияния замеренных сопряжений уменьшается в ряду поршневые кольца > поршни > гильзы цилиндров > коренные и шатунные вкладыши.

Реализация одного текущего ремонта с заменой поршневых колец и шатунных вкладышей в структуре ремонтного цикла обеспечивает возможность сведения к минимуму удельных издержек в эксплуатации и позволяет увеличить межремонтный ресурс на 22-27%.

С повышением качества используемого масла сокращается время до стабилизации технико-экономических параметров после ремонта и повышается долговечность двигателя. При этом расход масла на угар является по сравнению с падением мощности и расходом топлива наиболее информативным, характеризующим изменение состояния дизеля в процессе эксплуатации и качество его работы.

Таким образом, в результате проведенного исследования решена научная проблема по разработке научно-методологических подходов к управлению качеством моторных масел с учетом критериев повышения надежности и безотказности автотракторной техники, в том числе и военной.

1. Богатырев А.А., Филлипов Ю.Ф. Управление качеством. М.: Издательство стандартов, 1989.121 с.

2. Минин Б.А. Качество. М.: "Финансы и статистика", 1989. 96 с.

3. Садовая А.И. Группы качества. М.: "Московский рабочий", 1989. 79 с.

4. Гличев А.В. Управление качеством государственный уровень. В сб. "Построение и функционирование системы управления качеством продукции". М.: "Издательство стандартов", 1978. С. 3-32.

5. Арабян С.Г., Виппер А.Б., Холомонов Н.А. Масла и присадки для тракторных и комбайновых двигателей. М.: "Машиностроение", 1989. 208 с.

6. Григорьев М.А., Бунаков Б.М., Долецкий В.А. Качество моторного масла и надежность двигателей. М.: Изд-во "Стандарты", 1981.231 с.

7. Chia Soon Ku, Stephen M.H. Hubuc Eng. 1984. v. 40, No. 2. P. 7583.

8. Hamblin P.C., Rohrback P. Lubuc Science. 2001, No. 14. P. 1-14.

9. Рязанов Л.С., Ворожихина B.H., Вольский Э.П., Моисеев В.Д. Химия и технология топлив и масел. 1985, № 11. С. 29-30.

10. Чуршуков Е.С., Коваленко В.П., Турчанинов В.Е. Современные способы и средства регенерации отработанных масел. М.: ЦНИИ-ТЭНефтехим, 1987. 75 с.

11. Мещерин Е.М., Назаров В.И., Нафтулин Н.С. Современные методы исследования, прогнозирования иоптимизации эксплуатационных свойств моторных масел. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1990. 64 с.

12. Взоров Б А Автомобильная промышленность. 1965, N2 2. С. 14-18.

13. Григорьев М.А., Пименов A.M. Автомобильная промышленность. 1966, № 7. С. 18-21.

14. Гинцбург Б .Я. Труды ННЛД. 1958, № 6.

15. Федоров М.И. Автомобильная промышленность. 1977, № 11. С. 6-8.

16. Морозов Г.А. В сб. "Присадки ктопливам и маслам". М.: "Гостоптехиздат", 1961. С. 12-15.

17. Никифоров А.Н. Научные основы использования топлив и смазочных материалов в сельском хозяйстве. М.: ВО "Агропроиздат", 1987. 247 с.

18. Венцель С.В. Применение смазочных материалов в двигателях. М.: "Химия", 1979.238 с.

19. Арабян С.Г. Химия и технология топлив и масел. 1971, № 6. С. 54-54.

20. Апанидзе Т.М., Грабилин О. В., Лашхи В.Л., Раджатов Э.А. Коллоидная химия поверхностных процессов в маслах. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1996, 57 с.

21. Григорьев М.А., Ефремов В.Н., Артемьев В.А. Химия и технология топлив и масел. 1976, № 9. С. 51-53.

22. Артемьев В.А., Бойков Д.В., Ефремов В.Н., Слабов Е.П. В сб. "Теория и практика рационального использования горючих и смазочных материалов в технике". ДНТП г. Челябинск, 1983. С. 8.

23. Никифоров О.А., Козырева Л.М., Богданов Г.Б. Двигателестроение. 1979, № 5. С. 35-36.

24. Альтшулер М.А., Виппер А.Б., Журба А.С. Двигателестроение. 1988, № 1. С. 26-30.

25. Sharma G. К., Chawla О.Р., Tribol. Jub. 1988, v. 21, No. 6. P. 317-325.

26. Сомов B.A., Бенца Г.Ф., Шепельский Ю.Л. Эффективное использование моторных масел на речном флоте. М.: "Транспорт", 1985. 231 с.

27. Бенца Г.Ф., Россинский Н.А., Голиков К.Н., Бенца Д.Г. Двигателестроение. 1989, № 11. С. 35-37.

28. Бенца Г.Ф., Голиков К.Н. Известия ВУЗов. М.: "Машиностроение", 1989, № 5. С. 67-70.

29. Сомов В.А. Повышение моторесурса и экономичности дизелей. Л.: "Машиностроение", 1967.194 с.

30. Никифоров О.А., Данилова Е.В. Рациональное использование моторных масел в судовых дизелях. Л.: "Судостроение", 1986. 96 с.

31. Двойрис Л.И. Двигателестроение. 1985, № 8. С. 56-58.

32. Щагин В.В., Двойрис Л.И. Старение и очистка дизельных масел. Калининград: книжн. изд-во, 1971. 200 с.

33. Двойрис Л.И., Бондарев В.К., Кривеневич Л.М., Жадан Ю.Н. Двигателестроение. 1984, № 9. С. 36-40.

34. Сомов В.А. Агеев Б.С., Чурсин В.В., Щепельский Ю.Л. Повышение долговечности судовых дизелей. М.: "Транспорт", 1983.167 с.

35. Резников В. Д., Шипулина Э.Н. Химмотологические аспекты анализа работавших дизельных масел. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1982. 58 с.

36. Григорьев М.А., Тимашев В.П., Бунаков Б.М. Автомобильная промышленность. 1985, №4. С. 7-9.

37. Артемьев В.А. Химия и технология топлив и масел. 1998, № 5. С. 24-26.

38. Лашхи В.Л., Лейметер Т., Меджибовский А.С., Шор Г.И. Срабатываемость присадок в моторных маслах. М.: ГОСНИТИ, 2002. 51 с.

39. Шор Г.И. Механизм действия и экспресс-оценка качества масел с присадками. М.: ЦНИИТЭНефтехим. 1996.108 с.

40. Певзнер Л.А. Химия и технология топлив и масел. 1994, №№ 7-8. С. 30-32.

41. Апакидзе Т.М., Иосебидзе Д.С., Лашхи В.Л., Чхеидзе А.П. Теоретические основы количественной адаптации основных свойств масел к условиям работы в агрегатах автомобилей. Тбилиси: ГТИ, 1998. 98 с.

42. Эбелинг В. Образование структур при необратимых процессах. М.: "Мир", 1979. 279 с.

43. Венцель С.В., Миронов Е.А. Химия и технология топлив и масел. 1987, №2. С. 16-18.

44. Дьярмати Н. Неравновесная термодинамика. М.: "Мир", 1974. 304 с.

45. Гленсдорф П., Пригожин Н. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флюктуаций. М.: "Мир", 1973.280 с.

46. Овчинников П.Ф., Круглицкий Н.Н., Михайлов Н.В. Реология тиксотропных систем. Киев: "Наукова Думка", 1972. 120 с.

47. Певзнер Л.А. Химия и технология топлив и масел. 1994, № 78. С. 30-32.

48. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математическое описание. М.: "Мир", 1978. 311 с.

49. Главати О.Л. Физико-химия диспергирующих присадок. Киев: "Наукова Думка", 1989.184 с.

50. Михлин В.М. Управление надежностью сельскохозяйственной техники. М.: "Колос", 1984. 335 с.

51. Черепанов С.С. Техническое обслуживание и ремонт машинно-тракторного парка. М.: "Колос", 1978.288 с.

52. Величкин И.Н., Кальянов Ф.В., Огульник Ю.М. Тракторы и сельхозмашины. 1978, № 12. С. 3-5.

53. Прохоров В.Б. Труды ЛЛА. Л., 1971, № 26. С. 9-12.

54. Левкин Г.М. Двигателестроение. 1979, № 8. С. 12-16.

55. Денисов А.С., Неустроев В.Е., Басков В.Н., Григорьев С.С. Двигателестроение. 1979, № 9. С. 25-29.

56. Пикман А. Снижение расхода масла на угар в дизелях тракторного типа. М. ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш. 1985, 34с.

57. Денисов А.С. Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982, № 8. С. 47-48.

58. Альтшулер М.А., Виппер А.Б., Журба А.С. Двигателестроение. 1998, № 1. С. 27-39.

59. Гущин В.А., Гущина А.И., Остриков В.В., Паутов А.В. Химия и технология топлив и масел. 1999, № 1. С. 24-25.

60. А.С Меджибовский., П.М. Кривенко, Каплун И.В., Горбенко К.Г., Дизель СМД-14 и его модификации. Технические требования на капитальный ремонт, Москва, ГОСНИТИ, 1978г., переиздание в 1982г., 17,6/4,4 п.л.

61. А.С. Меджибовский, A.M. Ступников, Оценка эксплуатационных свойств тракторных дизелей методом ускоренных испытаний, Журнал, Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1985г., № 8, 0,4/0,2 п.л.

62. А.С. Меджибовский, П.М. Кривенко, П.М. Челпан, К вопросу определения показателей динамики технического состояния дизелей по результатам испытаний, Москва, Труды ГОСНИТИ, т. 73, 1985, 0,2/0,1 п.л.

63. А.С. Меджибовский, П.М. Кривенко, И.Л. Андреев, Дизели тракторные. Руководство по текущему ремонту. Москва, ГОСНИТИ, 1987, 8,4/2,8 п.л.

64. Бадыштова К.М., Бауман В.Н., Берлинер Э.М., Буяновский И.А., Меджибовский А.С. и др., Международный транслятор современных масел и смазок в стандартах разных стран и фирм. 1,2 том, Центр "Наука и техника", Москва, 1994, 24,0/1,5 п.л.

65. Борщевский С.Б., Меджибовский A.C., Левитира И.С., Иванковский В.Л., Рождествина О.В., Гущин А.И., А-22 новое поколение отечественных дитиофосфатных присадок, Мир нефтепродуктов, 2000 г., №2, 0,2/0,05 п.л.

66. В.Л. Лашхи, Т. Лейметер, А.С. Меджибовский, Г.И. Шор, Срабатываемость присадок в моторных маслах, Москва, ГосНИТИ, 2002 г., 2,2/0,6 п.л.

67. А.С. Меджибовский, А.И.Гущин, "Производство присадок и пакетов присадок", Мир нефтепродуктов, 2002 г., №2, 0,1/0,05 п.л.

68. А.С. Меджибовский, "Саморегулирующая смазочная система первый шаг к эксплуатации двигателей внутреннего сгорания без замены масла", Мир нефтепродуктов, 2002 г., №3, 0,2 п.л.

69. А.С. Меджибовский, "НПП "Квалитет" "Десятилетие на рынке присадок и масел", Наука и технологии в промышленности, 2002 г., №2, 0,1 п.л.

70. B.J1. Лашхи, A.C. Меджибовский, Г.Г. Немсадзе, Г.И. Шор, Физико-химия работающих дизельных масел как дисперсных систем, Москва, ГосНИТИ, 2003 г., 2,2/0,6 п.л.

71. В.Л. Лашхи, А.С. Меджибовский, Г.И. Шор, Связь коллоидной химии моторных масел со склонностью к образованию отложений при высоких температурах, Нефтепереработка и нефтехимия, 2003 г., №11, 0,2/0,07 п.л.

72. В.Л. Лашхи, Гришин Н.Н., А.С. Меджибовский, Развитие теоретических основ химмотологии смазочных материалов, Москва, "Адванта пресс", 2003г., 2,2/0,6 п.л.

73. В.Л. Лашхи, А.С. Меджибовский, Е.М. Мещерин, Г.И. Шор, Повышение работоспособности моторных масел в условиях эксплуатации, Москва, ГосНИТИ, 2003 г., 2,8/0,7 п.л.

74. А.С. Меджибовский, Улучшение эксплуатационных свойств моторных масел методом центробежной очистки и саморегулирования смазочной системы ДВС. Журнал "Приводная техника", 2003 г, №4, 0,2 п.л.

75. А.С. Меджибовский, Современные фильтры центробежной очистки моторных масел с гидравлическим реактивным приводом ротора. Журнал "Приводная техника", 2003 г., №4, 0,3 п.л.

76. А.С. Меджибовский, "Физико-химия автотракторных дизельных масел", Москва, ВИМ, 2003г., 9,8 п.л.1. Допуски к маслам

77. Моторное масло Допуск к производству и применению Серия ДП № Наименование предприятия

78. М-8В №1825/609 от 24.10.2002 г. поГОСТ 10541-78 000760 АК «Узнефтспсрсработка» (Ферганский НПЗ)

79. М-12В2 №260 от 17.07.2001 г. по ТУ 0253-014-40065452-00 000169 ООО «НПП Квалитет»

80. М-14В2 №257 от 17.07.2001 г. по ГОСТ 12337-84 000166 ООО «НПП Квалитет»

81. М-14Г2к №253 от 17.07.2001 г. по ТУ 38401-58-98-94 000162 ООО «НПП Квалитет»

82. М-6з/12Г, №254 от 17.07.2001 г. по ГОСТ 10541-78 000136 ООО «НПП Квалитет»

83. М-10ДМ №2267/699 от 26.06.2003 г. по ГОСТ 8581-78 001233 АК «Узнефтеперсработка» (Ферганский НПЗ)

84. М-14 ДМ №2268/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-046-40065452-03 001235 АК «Узнефтеперсработка» (Ферганский НПЗ)

85. М-14ДМ «2268/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-046-40065452-03 001235 АК «Узнефтеперсработка» (Ферганский НПЗ)

86. М-14ДгЛ №2392/722 от 08.10.2003 г. по ТУ 0253-049-400^5452-03 001280 ООО «ЛУКОИЛ-Псрмнсфтсорг<;интсз»

87. М-20В2 №256 от 17.07.2001 г. по ГОСТ 23497-79 000165 ООО «НПП Квалитет»

88. МТ-16п №258 от 17.07.2001 г. по ГОСТ 6360-83 000167 ООО «НПП Квалитет»

89. Масло «А» №2173/678 от 29.04.2003 г. по ТУ 38.1011282-89, изм.1-5 001126 ООО «НПП Квалитет»

90. ТСп-15к №1689/580 от24.07.2002 г. по ГОСТ 23652-79 000620 ООО «НПП Квалитет»

91. Тап-15В №808/420 от 27.04.2001 г. по ГОСТ 23652-79 000838 ООО «НПП Квалитет»

92. Масло промывочное МП-К №1687/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-021-4065452-02 000705 ООО «НПП Квалитет»

93. ТМ-5-18 SAE 85W-90 GL-5 № 176 от 22.08.2000 г. по ТУ 0253-018-40065452-00 000082 ООО «НПП Квалитет»

94. КВАЛИТЕТ-АЛИОТ SAE 85W-90 типа GL-3 (ТМЗ-18) №1688/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-018-40065452-00 000619 ООО «НПП Квалитет»

95. МГЕ-46В №259 от 17.07.2001 г. по ТУ 38.001347-00 000168 ООО «НПП Квалитет» ^

96. МС-20п №255 от 17.07.2001 г. по ТУ 38.101265-88 000164 ООО «НПП Квалитет» s

97. КВАЛИТЕТ-САТУРН SAE 15W-40 CF-4SG №1673/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-015-40065452-00 000605 ООО «НПП Квалитет» ^ *

98. КВАЛИТЕТ-САТУРН SAE 10W-40 CF-4SG №1674/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-015-40065452-00 000603 ООО «НПП Квалитет» ^ s

99. КВАЛИТЕТ-САТУРН SAE 5W-40 CF-4SG №1675/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-015-40065452-00 000606 ООО «НПП Квалитет» ф ю

100. КВАЛИТЕТ-СИРИУС SAE 5W-40 SJ №1670/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-017-40065452-00 000599 ООО «НПП Квалитет» =1 ■о О За О

101. КВАЛИТЕТ-СИРИУС SAE 0W-40 SJ №1671/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-017-40065452-00 000600 ООО «НПП Квалитет»

102. КВАЛИТЕТ-СИРИУС SAE 10W-40 SJ №1672/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-017-40065452-00 000601 ООО «НПП Квалитет»

103. КВАЛИТЕТ-АЛЬТАИР SAE 10W-30 SF/CC №1676/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-016-40065452-00 000607 ООО «НПП Квалитет»

104. КВАЛИТЕТ-АЛЬТАИР SAE15W-40 SF/CC №1677/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-016-40065452-00 000608 ООО «НПП Квалитет»

105. КВАЛИТЕТ-АЛЬТАНР SAE 10W-40 SF/CC №1678/580 от 24.07.2002 г. по ТУ 0253-016-40065452-00 v 000609 ООО «НПП Квалитет»

106. КВАЛИТЕТ-МАРС >М-8Дм (SAE20CD) №1679/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 8581-78 000610 ООО «НПП Квалитст»

107. КВАЛИТЕТ-МАРС М-10Дм (SAE30CD) №1680/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 8581-78 000611 ООО «НПП Квалитет»

108. КВАЛИТЕТ-ИЗАР М-8Г2 (SAE20CC) №1682/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 8581-78 000613 ООО «НПП Квалитет»

109. КВАЛИТЕТ-ИЗАР М-10Г2 (SAE30CC) №1683/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 8581-78 000614 ООО «НПП Квалитет» Li * О)

110. КВАЛИТЕТ-КРАС М-8Г2к (SAE20CC) №1686/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 8581-78 000617 ООО «НПП Квалитет» JL (D z3 ■а s

111. КВАЛИТЕТ-КРАС Nilotic (SAE30CC) №1685/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 8581-78 000616 ООО «НПП Квалитет»

112. КВАЛИТЕТ-ВЕСТА М-10В2 (SAE30CB) №1684/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 8581-78 000615 ООО «НПП Квалитет» О * CD X S (D z: id

113. КВАЛИТЕТ-ВЕГА М-8В (SAE20W-20) №1681/580 от 24.07.2002 г. по ГОСТ 10541-78 000612 ООО «НПП Квалитет»

114. SAE 15W-40 типа SF/CC по API №2273/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-047-40065452-03 001240 АК «Узнсфтепсрсработка» (Ферганский НПЗ)

115. SAE 20W-50 типа SF/CC no API №2274/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-047-40065452-03 001241 АК «Узнефтепереработка» (Ферганский НПЗ)

116. SAE 20W-50 типа SG/CD no API №2272/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-045-40065452-03 001239 АК «Узнефтепереработка» (Ферганский НПЗ)

117. SAE 15W-40 типа SG/CD no API №2271/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-045-40065452-03 001238 АК «Узнефтепереработка» (Ферганский НПЗ)

118. SAE 20W-50 типа CF-4/SG no API №2270/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-044-40065452-03 001237 АК «Узнефтепереработка» (Ферганский НПЗ)

119. SAE 15W-40 типа CF-4/SG no API №2269/699 от 26.06.2003 г. по ТУ 0253-044-40065452-03 001236 АК «Узнефтепереработка» (Ферганский НПЗ)to to UJi: -a о laОs 0)1. H Шo\ ь s J= СГю1. ЛЧЛр «i11 MsMs1. Ш0&Ш