Если масло их проходит, то его тестируют на стендовых установках, и иногда проводятся полевые испытания.
Также для мониторинга состояния масла и оборудования могут контролироваться некоторые физико-химические параметры на протяжении эксплуатации техники. Большинство из таких параметров указано в технических описаниях на масла, их критические изменения говорят о необходимости срочной замены смазочного материала в масляной системе.
Каждый показатель можно определить различными методами, в России распространена система ГОСТ, за рубежом проверяют показатели по методам ASTM, DIN, ISO. На то, каким методом определяется показатель качества, стоит обращать самое пристальное внимание. Некоторые методы дают существенную разницу в результатах, что может вызвать ошибочное мнение о несоответствии заявленным характеристикам масла. Некоторые методы напротив, полностью соответствуют друг другу, это свойственно многим методам ГОСТ, которые были переписаны с ASTM. В свое время все продукты должны были соответствовать именно ГОСТ, поэтому актуальные в мире методики переводили, и присваивали номер ГОСТ. На данный момент соответствие ГОСТ вовсе не обязательно, а все требования прописаны в Техническом Регламенте Таможенного Союза 030/2012 «О требованиях к смазочным материалам, маслам и специальным жидкостям».
На предприятиях наиболее актуально проводить лабораторный анализ с целью мониторинга состояния смазочного материала, оборудования, а также определения оригинальности масла (по пакету присадок). Понять, какие именно важны параметры для каждого вида смазочного материала, под ваши цели можно проконсультировавшись со специалистом.
Компания «Шелл» имеет специальный сервис по оценке состояния масла и оборудования – Lube Analyst. Для базовой оценки масла, оцениваются следующие показатели:
Стандартный анализ — масла для транспорта
Автоматические и механические трансмиссии, дифференциалы
Внешний вид Металлы (ICP) Кинематическая вязкость при 100°C Содержание воды (%)
Строительная техника: трансмиссии и гидросистемы
Металлы (ICP) Кинематическая вязкость при 40°C и 100°C Содержание воды (%)
Стандартный тест для дизельных и бензиновых двигателей
Содержание сажи+содержание гликоля Температура вспышки (go/ no go) Металлы (ICP) Кинематическая вязкость при 100°C Содержание воды (%) Щелочное число Кислотное число (для масел low-SAPS)
Стандартный анализ – индустриальные масла
Стандартный тест для промышленного оборудования
Внешний вид Металлы (ICP) Кислотное число Кинематическая вязкость при 40°C Содержание воды (по Карл Фишеру)
Судовые дизельные двигатели
Содержание сажи+содержание гликоля Температура вспышки (Go/no go) Металлы (ICP) Щелочное число Кинематическая вязкость при 100°C Содержание воды (%)
Авиационные поршневые двигатели
Разбавление топливом Металлы (ICP) Кинематическая вязкость при 100°C Содержание воды (%)
Газовые двигатели (природный газ)
Металлы (ICP) Окисление и нитрация Кислотное число Кинематическая вязкость при 100°C Содержание воды (%) Щелочное число
Проведение анализа в данной системе сопровождается также комментариями специалистов «Шелл» в отчете, о результатах и рекомендациях.
Анализ дизельного масла
Технические особенности двигателей подразумевают использование разного топлива, соответственно разных видов смазок – в том числе для дизельных машин. Дизельный двигатель по конструктивным особенностям подвержен большему термическому воздействию, обладая более высокой удельной эффективностью. Все это заставляет использовать специализированные масла, применимые только к этому типу машин и механизмов.
Например, такие детали, как поршни, форсунки, кольца подвержены большим нагрузкам в рассматриваемом механизме, чем, например, бензиновые двигатели. Использование специальных видов топлива, которые самовоспламеняются от сжатия в цилиндре, часто дает значительное образование сажи. Сажа должна быстро и эффективно смываться, абсорбироваться с помощью масла.
Необходимость анализа масла
Масла для дизельных машин испытывают повышенные нагрузки, поэтому содержат особый набор моющих связывающих присадок. По этой причине частота замены такого масла значительно ниже, чем у других типов машин и их смазывающих нефтепродуктов. Отложения сажи, окислов, наличие посторонних фракций и разжижающих гликолей заставляет придавать особое внимание таким видам масел и отслеживать щелочные показатели, вязкость, удельную эффективность присадок.
Регламент замены масел и анализ
Регламент замены масел определяется рекомендациями производителей дизельных машин, но имеет один недостаток – усредненные показатели. Если условия использования, нагрузка, температурный режим или усталостность механизма отличаются от стандартных, — необходимо проводить анализ дизельных масел в целях предотвращения выхода механизма из строя, продления жизненного цикла, экономии на техническом обслуживании.
Методы диагностического контроля моторных масел
Мониторинг масел можно разделить на несколько типов, характеризующихся разной степенью точности:
Контроль в полевых условиях с помощью экспресс-методов.
Контроль в лаборатории предприятия.
Комплексная экспертная проверка в специализированной лаборатории с применением современных методик и глубокой аналитики.
В лабораторных условиях рекомендуется проводить следующие виды испытаний:
Определение кинематической вязкости
Определение щелочного числа
Определение кислотного числа
Определение количества механических примесей (твердых частиц), которые являются, в основном, продуктами износа и вызывают абразивный износ деталей
Определение наличия воды
Определение температуры вспышки
Определение фенольных антиоксидантов и присадок
Исследование ферримагнитных частиц
Элементарная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой
Компания SGS с 1976 года занимается профессиональным мониторингом смазочных нефтепродуктов. Располагая обширной базой данных, мы выдаем нашим клиентам подробный диагностический отчет, основанный на анализе результатов лабораторных исследований конкретной пробы, сопоставлении этих результатов с результатами испытаний аналогичных проб по всему миру.
О компании SGS
Группа SGS является мировым лидером в области независимой экспертизы, контроля, испытаний и сертификации. Основанная в 1878 году, сегодня SGS признана эталоном качества и деловой этики. В состав SGS входят свыше 2 400 офисов и лабораторий по всему миру, в которых работает 95 000 сотрудников.
Лучшие дизельные масла
Дизельный двигатель нуждается не только в постоянном наличии топлива, но и применения специального масла, соответствующего условиям работы такого мотора. Оно необходимо для смазки деталей, снижения трения и давления, продления срока безаварийной работы, защиты от физического износа. Как сделать выбор среди огромного разнообразия производителей и марок подскажет экспертный рейтинг, представивший лучшие дизельные масла 2020 года. Топ список с 13 номинантами включает в себя несколько категорий – средства для бензиновых, дизельных, турбированных двигателей. Также будут названы ведущие марки изготовителей, критерии оценки, реальные отзывы покупателей.
Первое, с чего начинают подбор товара для покупки – знакомство с маркой производителя, его репутацией, ассортиментом и гарантиями качества. А значит, прежде чем перейти к анализу лучших дизельных масел, целесообразно узнать больше о том, какие бренды признаны ведущими в 2020 году. Эксперты отметили следующих:
Газпромнефть – вертикально-интегрированная нефтяная компания из России, зарегистрированная в 1995 году. Занимается преимущественно поиском, добычей газа, нефти, переработкой продукции, производством и реализацией. По объемам таких работ входит в тройку лидеров страны.
Castrol – британский производитель смазочных материалов, таких как трансмиссионные, моторные масла и другие спецпродукты. Дата основания 1899 год, принадлежит группе компаний BP. Представительства находятся в более чем 130 странах мира.
ELF – дочерняя компания фирмы Тотал, организованная в 2014 году. Тотал известна во многих странах качественными техническими жидкостями. Марка Эльф представила новый взгляд на масла в двух группах Эволюшн для умеренной езды и Спорти для интенсивных нагрузок.
ZIC – торговая марка, принадлежащая южнокорейской компании SK Lubricants, что производит и поставляет смазочные материалы в более чем 40 стран мира. В 2015 году ассортимент обновился по новым уникальным рецептурам.
Motul – французская компания, основанная в 1853 году. Занимается исключительно выпуском смазочных материалов двигателей на основе рыбьего жира для промышленности, разных средств передвижения.
Shell – британско-нидерландская нефтегазовая компания, функционирующая с 1907 года. Уже два года считается крупнейшей публичной нефтегазовой компанией мира, входящей в топ-11 по рейтингу Forbes Global 2000 и топ-5 по Fortune Global 500.
Champion – торговая марка, принадлежащая бельгийской компании Wolf Oil Corporation, что занимается разработкой всех компонентов для смазочных веществ, средств для ухода за автомобилями. 70% продукции поставляется более чем в 55 стран мира.
Liqui Moly – немецкая компания, организованная в 1957 году. Занимается производством масел, присадок, смазочных материалов, автохимии для транспортных средств. Ежегодно выпускается свыше 6000 наименований ассортимента.
Idemitsu Kosan – крупная нефтяная компания из Японии, основанная в 1911 году. Вторая в мире по величине корпорация сразу после мирового гиганта Nippon Oil. Прославилась высококачественными смазочными материалами, маслами.
Oilright – одна из старейших торговых марок компании Delfin Group. Дословный перевод названия – «правильное масло», как заверяет производитель, это качественная продукция со справедливыми ценниками. Покупателю представлена полная палитра присадок, смазочных материалов.
Mobil – американская компания, основанная в 1911 году. Является одной из самых влиятельных нефтяных компаний мира, добывающих, перерабатывающих и транспортирующих топливо. Применяет инновации и технологические достижения для удовлетворения потребностей энергетической отрасли рынка.
Bardahl – мировой производитель смазочных материалов в мире автотранспорта, основанная в 1939 году в Норвегии. Площадки представительства находятся в Италии, Бельгии, Франции и других странах.
Eneos – самый крупный по масштабам производитель моторных смазок в Японии. Основная доля производства находится в Южной Корее. В ассортименте представлено свыше 20 наименований с минеральной, полусинтетической, синтетической основой.
Рейтинг дизельных масел
Рынок автомобильных лубрикантов полон марок, наименований, разновидностей, поэтому не все покупатели знают, какое дизельное масло лучше заливать в мотор. Чтобы не допустить ошибок, придерживаются следующих критериев оценки:
Вязкость (SAE) – летняя, зимняя, все сезонность;
Эксплуатационные характеристики (API) – S для бензиновой, C дизельной, CF турбированной системы;
Специфические требования (ACEA) – A для бензиновых, B дизельных, E высокомощных моторов грузового транспорта, C универсальный тип;
Технологическая база – синтетика, полусинтетика, минеральная основа;
Периодичность замены – пробег машины до очередной заправки;
Объем – сколько литров содержит одна упаковка.
Оценить каждый товар помогли реальные отзывы покупателей, опыт специалистов, результаты тестирований в деле. Лучшие рекомендации получили новинки, созданные с учетом технологических инноваций. Учитывалось соотношение качественных характеристик и ценников. На основе комплексного подхода были определены 13 лучших автолубрикантов 2020 года.
Статьи:
АНАЛИЗ МАСЕЛ ИЗ СИСТЕМЫ СМАЗКИ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ТЕПЛОВОЗОВ
В дизельных двигателях внутреннего сгорания много трущихся деталей, которые требуют постоянной смазки. К таким деталям относятся коренные и шатунные подшипники, шестерни, редукторы, поршневые пальцы, стенки цилиндров, поршни, кольца и т. д.
Смазка необходима для уменьшения потерь на трение и износ трущихся деталей дизеля. Наряду со смазочными функциями масло в дизеле выполняет и ряд других функций: охлаждает поршни и отводит тепло от трущихся деталей; обеспечивает защиту деталям дизеля от коррозии; способствует удалению продуктов износа и частиц нагара, попадающих между поверхностями трения; создает герметичность в сопряжении поршня с цилиндром, препятствует прорыву сжимаемой рабочей смеси и продуктов сгорания в картер дизеля.
Во время работы дизельного двигателя требуется постоянная смазка его деталей с обеспечением непрерывного подвода масла. Для выполнения этой функции на тепловозах имеется специальное оборудование — система смазки. По этой системе к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, к головкам шатунов, поршневым пальцам, к поршням для охлаждения внутренней части масло подается под давлением. Стенки цилиндров, поршни и поршневые кольца смазываются маслом, разбрызгиваемым коленчатым валом и шатунами.
В дизелях, используемых на тепловозах, система смазки в большинстве случаев принята по принципу «мокрого картера», т. е. когда запас масла хранится в картере дизеля. Но имеются системы, где смазка осуществляется по принципу «сухого картера» (дизели М753, М756, 1Д12). В этом случае запас масла хранится не в картере дизеля, а в масляном баке.
Система смазки дизеля включает в себя: шестеренный масляный насос дизеля, маслопрокачивающий насос, пластинчато-щелевые фильтры грубой очистки, сетчато-набивные фильтры тонкой очистки, центробежный фильтр очистки масла (который устанавливается только на дизеле тепловоза ТЭМ2), охлаждающие масляные секции, перепускные, обратные и регулирующие клапаны и трубопроводы с арматурой.
При работе дизельного двигателя масло загрязняется частицами пыли, металлическими частицами износа деталей двигателя, продуктами неполного сгорания (кокс, сажа), а также продуктами окисления, не растворимыми в масле. Для очистки масла от механических загрязнений и нерастворимых продуктов окисления в системе смазки дизелей предусмотрена фильтрация масла.
Первичная очистка работающего масла, как правило, производится пластинчато-щелевыми фильтрами грубой очистки, которые предназначены для очистки масла от механических примесей с размером частиц более 0,15 мм. Фильтры тонкой очистки служат для более тщательной очистки масла. Также периодически необходимо очищать от загрязнений фильтрующие элементы. Для этого между фильтрующими пластинами устанавливаются очищающие пластины (ножи), которые закрепляются на неподвижной стойке. Путем поворота рукоятки фильтра происходит вращение фильтрующих пластин относительно ножей, в результате чего имеющиеся загрязнения выталкиваются и сбрасываются в нижнюю часть камеры грязного масла.
За системой смазки дизельного двигателя необходим постоянный уход и контроль. С помощью масломерного щупа необходимо периодически проверять уровень масла в поддоне картера. В двигателях с «сухим картером» масло проверяют по маслоизмерительному стеклу на масляном баке. Переполнение картера маслом выше верхнего уровня на маслоуказателе является причиной большого его расхода. Кроме того, это способствует увеличению отложения нагара в цилиндропоршневой группе дизеля.
В эксплуатации целесообразно поддерживать уровень масла в картере несколько ниже верхней метки на масломерном щупе. Снижение уровня масла в картере ниже нижней метки на щупе также не допускается, так как в этом случае может понизиться давление в масляной системе дизеля, что приведет к недостаточному поступлению масла к трущимся деталям дизеля. Уровень масла в картере тепловоза бригада должна проверять спустя 10 мин после остановки дизеля, так как за это время все масло стекает в поддон. После проверки уровня масла необходимо осмотреть маслопроводы и убедиться, что нет течи в соединениях. Во избежание попадания пыли, грязи, воды или снега заправку масла в масляную систему двигателя тепловозов следует производить через сетчатые фильтры.
Перед пуском дизеля необходимо проверить температуру масла, которая должна быть не ниже 2град. С. После включения кнопки «Пуск дизеля» стрелка манометра, показывающая давление масла на входе в дизель, должна отклоняться от нулевого положения и в зависимости от типа дизеля и системы смазки показывать давление в системе.
В дальнейшем при работе дизеля под нагрузкой температура масла должна быть не менее 40°С и не более 100°С. Во время работы дизеля при максимальных нагрузках и на холостых оборотах необходимо постоянно контролировать давление масла и его температуру. Предельно допустимые величины давления и температуры масла для основных серий тепловозов указаны в следующей таблице:
Показатели
Серии тепловозов
ТЭЗ
ТЭ10
ТЭП60
ТГ102
ТЭ1, ТЭ2
ТГМЗ
Температура масла при запуске дизеля в °С, не ниже
20
20
25
20
20
20
Давление масла в маслопроводе при максимальных оборотах коленчатого вала в кг/см², не ниже
1,5
1.8-3,5
5,5
5,0
2,5-3,5
5,0
Давление масла в системе смазки при минимальных оборотах коленчатого вала в кг/см², не ниже
0,5
0,7
1.5-1.6
3,0
1,4
3,0
Рекомендуемая температура масла при работе дизеля в °С
55-75
60-75
60-65
55-75
60-70
60-65
Максимально допустимая температура масла на выходе из дизеля в °С
83
85
85
100
75
95
В условиях эксплуатации дизельного двигателя возможно обильное разжижение масла топливом, которое можно определить, как по увеличению уровня масла в картере дизеля по сравнению с предыдущим измерением, так и по недостаточному давлению масла в системе при максимальных оборотах дизеля. При замене масла рекомендуется сливать его из системы сразу же после остановки дизеля. Горячее масло имеет пониженную вязкость, поэтому некоторая часть механических примесей еще находится во взвешенном состоянии и легче удаляется из системы смазки.
В зависимости от форсировки и быстроходности двигателей предусматривается применение для тепловозов определенного сорта дизельного или авиационного масла и регламентируются сроки его замены:
Наименование масел
Дизельное топливо с содержанием серы в %, не более
Серии тепловозов
Сроки смены масла
Моторное М-12В
1.0
ТЭЗ, ТЭ7, ТЭ1, ТЭ2, ТЭМ1, ТЭМ2
На каждом малом периодическом ремонте
ЧМЭ2, ВМЭ1
Через один малый периодический ремонт
Дизельное М-12Б (волгоградское)
0.5
То же
То же
Дизельиое М-12 (волгоградское без присадки)
0.2
»
»
Дизельное Д-11
0.2
»
»
Моторное М-14В, дизельное ДСп-14 с 8%-ной присадкой ВНИИ НП-360 (волгоградское)
1.0
ТГМЗ
Через один малый периодический ремонт
0.5
ТЭ10, ТЭП10, 2ТЭ10, ТЭП60, ТГП50
На каждом малом периодическом ремонте
Авиационные: МС-20, МК-22, МС-20С с 3%-ной присадкой ЦИАТИМ-330
1.0
ТГ102, ТГМ1, ТУ2
То же
Очень важный фактор—содержание в дизельном топливе серы. Если используется топливо с содержанием серы 0,5—1,0%, то при этом должно одновременно применяться дизельное масло с 4—8% присадкой. Если используется малосернистое топливо с содержанием серы до 0,2%, разрешается применять дизельные масла без присадок.
В период между заменами масла лаборатория локомотивного депо должна осуществлять контроль за состоянием дизельного масла в двигателях тепловозов. Для этого на профилактических ремонтах отбирается проба масла. Анализ дизельного масла выполняется для проверки его вязкости, температуры вспышки, наличия воды, содержания механических примесей и кислотного числа. После полной замены масла первое определение механических примесей в масле производится на третьем профилактическом осмотре тепловоза и далее на каждом профилактическом осмотре. Для лабораторных анализов масла из дизелей тепловозов ТЭЗ, ТЭ7, ТЭ1, ТЭ2, ТЭМ1, ТЭМ2 должна отбираться проба после фильтров грубой очистки при работающем двигателе, а на остальных тепловозах и дизель-поездах — из сливной трубки или нижней пробки картера через 10—15 мин после остановки двигателя с предварительным сливом нескольких литров масла. При невозможности проведения анализа дизельного масла силами лаборатории локомотивного депо, всегда есть возможность обратиться в аккредитованную испытательную лабораторию. На основании проведенных исследований принимается решение о своевременности полной или частичной замены масла.
Дизельное (картерное) масло подлежит замене, если оно имеет показатели, превышающие браковочные нормы, указанные в следующей таблице:
Физико-химические свойства
Браковочные показатели масел марок
Д-11
М-12В, М-12Б, М-12
М-14В
МК-22, МС-20, МС-20С
Вязкость кинематическая при температуре 100°С в (сСт):
более
14,5
14,5
16,5
—
менее
9,0
9.4
10
17
Температура вспышки в открытом тигле в °С, ниже
170
180
170
—
Температура вспышки в закрытом тигле в °С, ниже
—
—
—
190
Механические примеси в %, более
0.08
0.08
0.08
0.08
Воды в %, более
Следы
0.05
0.05
0.05
Кислотное число в мг KOH на 1 г. масла, более
0.5
0.5
0.5
0.4
По этим показателям осуществляется контроль за допустимыми изменениями физико-химических свойств масла при работе его в двигателе в период между установленными сроками замены. Так, например, если в период между сроками замены вязкость масла стала ниже браковочных норм, то в этом случае разрешено сливать часть работающего масла и добавлять свежее для повышения вязкости и продления срока эксплуатации.
Браковочный показатель по температуре вспышки в какой-то мере является контрольным, по которому судят о степени разжижения картерного масла дизельным топливом. Если в работающем масле обнаружено более 0,08% механических примесей, то это указывает на неудовлетворительную работу фильтрующих устройств. В этом случае на тепловозах ТЭЗ, ТЭ7, ТЭ10, 2ТЭ10Л необходимо досрочно осмотреть и очистить барабаны центрифуг, заменить элементы бумажных фильтров тонкой очистки и промыть секции фильтров грубой очистки, а на тепловозах ТЭ1, ТЭ2, ТЭМ1, ТЭМ2 заменить фильтрующий материал фильтров тонкой очистки, промыть секции пластинчатых фильтров и очистить барабаны центрифуг. Если же после принятых мер и после пробега тепловоза 1000 км механических примесей в масле будет более 0,08%, то его следует слить из картера и заменить свежим с промывкой масляной системы.
При обнаружении в картерном масле воды необходимо после 2—3 ч стоянки дизеля слить 20—30 кг масла из системы, после чего взять пробу и повторить анализ. Если и при повторном анализе масла воды окажется более браковочной нормы, масло необходимо слить, установить причины попадания воды и устранить ее, водяную систему опрессовать, затем картер дизеля промыть и очистить, после чего залить в него свежее масло.
В системе смазки современного тепловоза мощностью 4 000—6 000 л. с. находится до 3 500 кг масла. Для обеспечения нормальной работы различных узлов трения, приборов и аппаратов на тепловозе применяется около двух десятков марок масел и смазок.
Известно, что все рабочие органы дизеля тесно связаны с качеством масла, а расход в какой-то степени служит показателем, по которому можно судить о техническом состоянии двигателя и о качестве самого масла. Это определение в известной мере приемлемо и для многих других узлов трения тепловоза.
Повышенный расход масла в двигателях может быть из-за пригорания компрессионных и маслосъемных колец, увеличения зазора между поршнем и стенками цилиндра (вследствие больших износов), поломки или потери упругости поршневых колец. Расход также возрастает, если будет залито масла в картер больше нормы. В этом случае на стенки цилиндра будет попадать повышенное количество масла, которое затем кольцами будет сниматься со стенок цилиндра и, подобно насосу, нагнетаться в камеру сгорания.
Разжижение масла топливом (понижение вязкости) также приводит к увеличенному его расходу. Маловязкое масло быстрее циркулирует в двигателе, больше разбрызгивается по стенкам цилиндра и легче проникает через зазоры поршневых колец в камеру сгорания.
На расход масла влияет и режим работы дизеля. При увеличении числа оборотов коленчатого вала скорость движения деталей увеличивается и за единицу времени больше перекачивается масла поршневыми кольцами.
Дизельные масла высокого класса с эффективными присадками имеют более длительный срок службы в двигателях. Чем реже масло заменяется, тем меньше его расход.
Кроме того, на продолжительность работы масла без замены играет большую роль его высокое качество и правильный уход за ним в эксплуатации. Поэтому в процессе эксплуатации локомотивные бригады должны постоянно следить за фильтрующими элементами, своевременно заменять бумажные фильтры тонкой очистки, очищать от загрязнений фильтры грубой очистки и центробежные фильтры, а также не допускать разжижения картерного масла топливом.