Смазочное масло для форсированных двигателей Советский патент 1974 года по МПК C10M1/40 C10M1/48 

Изобретение относится к составам смазочных масел для поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Известно несколько типов зимних смазочных композиций для карбюраторных двигателей внутреннего сгорания. Наиболее распространенные из них состоят из маловязкой основы, полимера для ее загущения до требуемого уровня вязкости и присадок: моющей, противоизносной, антиокислительной, антипенной и депрессатора. В качестве загущающих полимеров используют полиизобутилен и полиметакрилат. Однако известные смазочные композиции в зимних условиях обладают слабой стойкостью против механической деструкции, заметно проявляющейся у смазочных масел, загущенных товарным полиизобутиленом, и низкой термической стойкостью, приводящей к недопустимому повышению вязкости масла при работе в форсированном по температурным условиям двигателе, что также связано с недостаточной термостойкостью товарного загустителя.

Целью изобретения является получение зимнего смазочного масла для современных форсированных карбюраторных двигателей, обладающего лучщими эксплуатационными свойствами, т. е. достаточно высокой термической стойкостью, предупреждающей чрезмерное загустение и ухудшение его качества в горячих

режимах работы карбюраторного двигателя, минимальной склонностью к механической деструкции, не нуждающегося во введении увеличенных количеств присадок для получения требуемых моторных свойств. При этом масло должно обладать необходимыми вязкостнотемпературными свойствами и низкой те.мпературой застывания.

Поставленная цель достигается тем, что в состав смазочного .масла на основе минерального масла с добавлением загущающей, антиокислительной, антипенной присадок и депрессатора в качестве загущающей присадки введена кальциевая соль сульфированного полиизобутилена с мол. в. 600-10000 и в качестве антиокислительной присадки - бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисернистым фосфором, при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Кальциевая соль сульфированного полиизобутилена с мол. вес. 600-10000 (присадка ИХП-234) 6 -12 Бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисернистым фосфором (присадка ИПХП-21)1,2 -2,0

Депрессатор0,5 -2,0

Антипенная присадка

(ПМС-200А)0,003-0,005

Минеральное маслоДо 100.

Присадка ИХП-234 обладает более высокой стойкостью к химической деструкции, чем обычно применяемый для загущения зимних

масел полиизобутилен. Это видно из данных табл. 1, в которой показано изменение вязкости масел, загущенных только присадкой ИХП-234 и этой присадкой совместно с полиизобутиленом (ПИБ), при прокачивании их через форсунки на специальном испытательном стенде.

Таблица

Применение присадки ИХП-234 в качестве загустителя маловязкой основы вместо применяемого в настоящее время полиизобутилена значительно увеличивает термостойкость всей смазочной композиции, благодаря чему возможно применять последнюю в форсированных двигателях при высокотемпературных режимах работы. Это видно из данных табл. 2, в которой приведены результаты 60-часовых испытаний на установке ИДМ-бО масел, загущенных полиизобутиленом и присадкой

Индекс отложений на поршне дизеля (балл) при температуре

Благодаря высокой термостойкости и эффективности присадок ИХП-234 и ИПХП-21 предлагаемая зимняя смазочная композиция имеет высокие эксплуатационные свойства и отличается высокой стабильностью при работе в двигателях. При этом общая концентрация присадок (включая загуститель) значительно меньше, чем у современных эффективных загущенных масел. Ниже приведены физико-химические свойства предлагаемого масла, Вязкость кинематическая, ест

8,28 нри 100°С 31,7 50°С 670 0°С

ИХП-234, при различных температурах охлаждения цилиндра двигателя. Для сравнения в той же таблице приведены результаты аналогичных испытаний дистиллятного масла Д-11.

Как видно из таблицы, даже при температуре охлаждения цилиндра до 180°С индекс отложений на порщне двигателя для веретенного масла, загущенного присадкой ИХП-234, не отличается от такого показателя для незагущенного дистиллятного масла Д-11.

Таблица 2 охлаждения цилиндра, °С

- 10°С -20°С

Температура застывания Отношение вязкости V5o/vioo Индекс вязкости Коксуемость, % Зол,„ность Щелочность мг КОН/г

Предлагаемое масло обладает низкими вязкостью при отрицательных температурах и температурой застывания и высоким индексом вязкости, что свидетельствует о его хороших пусковых свойствах.

В табл. 3 приведены результаты сравнительных 140-часовых испытаний предлагаемого масла, масла, загущенного полиизобутнленом, с эффективной композицией нрисадок: 5,4% БФК; 2,6% ПМСЯ; 2,5% ИХП-476 (сукцинимид); 1,2% ИНХП-21; 0,003% ПМС-200А и дистиллятного масла АС-10 с композицией присадок.

Т а б л иц а 3

Из приведенных в табл. 3 данных видно, что предлагаемое масло с присадками 8% ИХП-234; 1,2% ИНХП-21; 0,5% депрессатора АзНИИ и 0,003% ПМС-200А по своим моторлым свойствам превосходит масло, загущенное полиизобутиленом, с комлозицией присадок, несмотря на то, что общее содержание в нем нрисадок (включая загуститель) вдвое меньще (9,7% и 22,2% соответственно).

Таблица 4

Состав смазочных композиций Действительно, при практически одинаковых износах поршневых колец и вкладышей ша тунных подшипников количество отложений иагара на кольцах и канавках у опытного масла в два раза меньше, общая загрязненность двигателя на 20% меньше, приращение вязкости масла за 140 час бессменной работы в двигателе в пределах нормы. В табл. 4 приведены результаты 140-часовых моторных испытаний на двигателе ЗИЛ-130 трех образцов предлагаемого масла, отличающихся друг от друга по величине щелочности. В качестве эталона для сравнения принято дистиллятное масло М10Б. Как видно, ни по одному из эксплуатационных показателей все три образца не уступают эталону. Износ поршневых колец и количество отложений уменьшаются по мере увеличения щелочности масла. Предмет изобретения Смазочное масло для форсированных двигателей на основе минерального масла с добавлением загущающей присадки, антиокислительнои, антипенной присадок и депрессатора, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств масла, в его состав в качестве загущающей присадки введена кальциевая соль сульфированного полиизобутилена с мол. в. 600-10000 и в качестве антиокислительной присадки - бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисернистым фосфором, при следующем соотношении компонентов, вес. %: Кальциевая соль сульфированного полиизобутилена с мол. в. 600- 10000 (присадка ИХП-234) 6 -12 Бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом, обработанного пятисернистым фосфором (присадка ИНХП-2)1,2 -2,0 Депрессатор0,5 -2,0 Антипенная присадка (ПМС-200А)0,003-0,005 Минеральное маслодо 100.