Смазочная композиция Советский патент 1982 года по МПК C10M3/20 

ние эластомерного затвора i моторе, что предотвращает утечку смазочного масла, Характеристика разбухания затвор из Buna N при использовании различных смесей триметилолпропан тригептаноатного эфира и смеси деценовых олигомеров представлена в табл. 1, а их вязкость и температура застывания - в табл. 2, Смазочные композиции могут быть использовакы в поршневых моторах с большей эффективноеTbroj так как в случае их применения не происходи чрезмерного разбухания зластомерных затворов в поршневых моторах, что имеет место при использовании известных композиций. Разбухание затвора определяют как количество в процентах, на кот рое увеличивается объем эластомерн го затвора и экспозиция в отношении контакта со смазочными маслами в условиях эксплуатации моторов. Н достаточное или чрезмерное разбуха ние .вызывает потерю затворами спос ности сохранять и собирать моторны масла. Происходит утечка, которая вызывает большое расходование маот Высоко-вязкостный эфир полиола, выбранный из группы, состоящей из тетраэфиров дитриметилолпропана и гексаэ4мрон дипентаэритрола и их смесей, смешанный с п-оС-олефиновыми олигомерами, обеспечивает получение основного вещества с хорошими вязкостными характеристиками и контролированным набуханием затвора. Полученные свойства смеси дитриметилолпропана-тетрагептоноата и смешанных деценовых олигомеров в соотношении 1:1 следующие: Вязкость при 98,89°С сСт9,5 Температура застывания, °С-40 Разбухание затвора при 14 В, 89 с после 70 ч, %7 Основная система изобретения, представляющая собой смесь эфира полиоласинтетический углеводородный олигомер, совместима с присадками безвредного влияния на эластомерный затвор мотора. Типичные присадки для эфиролигомерной смеси обычно представляют собой такие присадки, которые придают антикоррозионные и антиизносные свойства, свойства устойчивости под нагрузкой, смазываемость, индекс вязкости улучшенных свойств, моющее действие, способность к диспергированию, свойства дезактивировать металл, антипенные свойства и т.п. Важным фактом является способность к диспергированию и к проявлению мокяцих свойств у присадок бьши совместимы и : эффективны по отношению к основной сырьевой смеси. Это имеет значение благодаря тому факту, что окисные моторные газы проходят через поршневые кольца и могут вследствие этого загрязнять смазочное масло для картера двигателя. Способность к диспергированию и моющему действию у присадок предотвращает коррозию и образование ржавчины на подшипниках и такие присадки являются необходимыми дополнительнь1ми веществами к основному сырью для нейтрализации, растворения и диспергирования этих примесей, а также для разрушения продуктов окисления топлива. Пример 1. Компоненты смазочной композиции, %: Гидрированная смесь тримеров и тетрамеров децена40Триметилолпропан тригейтаноат40Метакрилат винил пирролидоновый сополимер . 9,5 Lubrizol 3826А (смесь диалкилдитиофосфата цинка, подщелоченная кальций алкилбензол сульфонатом, фенатом кальция и включающая сукцинимид)10,0 Фенил-альфа-нафтиламин0,5 Бензотриазол0,02 Силиконовый п.еногаситель25,0 Испытание CRC-38 осу1чествляют для того, чтобы оценить смазочные масла для картера двигателя на устойчивость к окислению, коррозии, образованию шламма и эмали, в том числе когда они подвергаются экспл атации при высокой температуре. Методика заключается в непрерыв ной эксплуатации одноцилиндрового мотора CLR для оценки масла при по стоянной скорости, соотношении воз дух-топливо и при постоянных условиях подачи топлива в течение 40 ч с последующей остановкой на 4,5 ч. Перед каждым опытом мотор тщательно вытирают, производят соответств ющее измерение частей мотора и уст навливают новый поршень, поршневые кольца и новые медно-свинцовые сое динякяще стержневые подшипниковые вкладьши. Основные условия эксплуатации мо тора в этой оценке следующие: Продолжительность, ч 40 Скорость, об/мин 5150±25 Скорость потока топлива, фунт/ч4,75±0, кг/ч0,45 Соотношение воздухтопливоI4,0t0, Температура вне кожуха, С 200+2 Разница между температурой вне кожуха и внутри кожуха,°С 10+1 Температура смазочного канала,с290+2 При этом нагрузку устанавливают таким образом, чтобы обеспечить надлежащий поток при определенном отношении воздух-топливо. После завершения опыта мотор разбирают и состояние масла оценивают визуальным изучением мотора на наличие отложений, по потере веса медно- свинцовыми подшипниками, и, в результате сравнения данных осмотра образцоэ использованного масла, взятых через периодические интервалы с данными осмотра свежего масла. Оценка окисления масла для картера двигателя за 40 ч следующая: Весовая потеря подшипника, кг Верх 16,6 Низ16,7 Общая 33,3 Для этого опыта допустима максимальная потеря веса, равная 40 мг. В таком опыте создаются жесткие корризионные условия для медно-свинцовых стержневых соединякяцих подшипников. Обычно, при использовании эфирных смазочных масел, т.е. таких, в которых эфир представляет собой основное сырье, опыт считается неудачным, если происходит потеря в весе, превьш1ающая допустимый.максимум, равный 40 мг. Полученная в результате весовая потеря опыта 33,3мг может рассматриваться как допустнм&я и она указывает на то, что используемая жидкая смесь не будет вызывать чрезмерной коррозии подшипника при действительной эксплуатации 4отора. Обследование отложения в моторе. Эта операция представляет собой визуальтый осмотр чистоты, который оценивается в интервале от О до 10,0. Оценка 10.0 означает чистоту. Внешний напет говорит о том, что имеется тенденция к деградации смазочного масла (шеллак-подобная глазурь образуется на металлических частях), Оценка отложения внешнего налета и грязи представлена в табл. 3.

Оценка отложения

внешнего налета

Юбка поршня

Кожух клапанного коромысла

Кожух штока толкателя

Стенка цилиндра. Сетчатый масляBRT ,9,9 ный фильтр 10,0

Поддон картера двигателя 9,9

Крышка картера 9,9 Крьппка картера9,9

Общее количество внешнего налета

Анализ масла представлен в табл,4.

Таблица 3

грязи

9.8Клапанные коромысла9,9

iКожух клапанного

9.9коромысла 9,9

Кожух штока тол9,9 кателя

9,9

9,9

Поддон картера

Общее количество грязи 59,5

59,3

Т а б, л и ц, а 4

№ нейтрализации Вязкость при

37,8С

98,9°С

Вязкость отбензиненного масла при

98,9С % уменьшения вязкости

при 37,8°С 98,9С Расходование масла, ч

1,87 2,903,223,57 3,77

362,4 344,9341,4334,0 330,5

75,89 73,1271,4770,40 69,57

71,55 Пример 2. Смазочную смесь аналогичную примеру 1, подвергают жесткому испытанию на износ при вы сокой температуре, которое проводя на высокоскоростном моторе, имеющем 8 цилиндров с объемом 425 куб (7000 см) дюймов. Продолжительнос опыта 64 ч. Критерием прохоясдения испытания является увеличение вязкости за 40 ч менее чем на 400%и и нос пальца (кулака) плюс подъемника менее чем на 0,002 минус максимальное значение и менее, чем на 0,001 минус среднее значение износ Суммарные результаты моторных испытаний представлены в табл. 5. Таблица 5 Закупорка масляного .фильтраНет Оценка образования внешнего нал Юбка поршня 9,6 Толкатель9,6 Антутолкатель 9,6 Среднее9,6 Отложение внешнего налета и гря на главных участках составляют оче

О О

О О

О О

10 небольшие значения для жесткого типа условий эксплуатации, созданных в этом испытании. Дпя сравнения следу- . ет отметить, что минимальные нефтяные смазочные масла имеют тенденцию образовывать значительно больше грязи и внешнего налета при эквивалентных условиях. Оценка осалщения на лицевые масляные кольца Верх5,9 Низ.8,3 Среднее 7,0 Износ: кулак плюс подъемник, дюйм Максимальное значение0,0013 Минимальное значение 0,0003 Среднее значение 0,0007 Потеря веса стержневым подшипником, мг Стержень 453,1 Стержень 565,1 Среднее значение 55,1 Число стираний (изнoca представлено в табл. 6. Т а б л и ц а 6 Примечание. Расходова1ше масла 4,53 (4,3 л). В кольцевом участке закупорки маслосъемного поршневого кольца нет. Слипшихся и грязных колец и подъемников нет. Из табл. 6 следует, что затворы находятся в хорошем состоянии без всяких свидетельств деградации. Затворы сохраняют гибкость, пространст Ценную целостность и не дают утечки масла. 9 Пример 3. Смазочную смесь, аналогичную примеру 1, подвергают испытанию согласно Ford Seguence, VC которое предназначено для оценки способности смазочного масла контролировать и диспергировать вредные примеси, такие, как кислые газы, индивидуальный углерод, высоко оксигенированные продукты окисления и т.п. Эти примеси вызывают отложение грязи и налета, что по всей вероятности, происходит в том случае, когда мотор подвергается различным прерывистым циклам, которые включают холостой ход, эксплуатацию при . средней скорости, эксплуатацию при высокой скорости и остановку двигателя. Испытание согласно Ford Seguence VC осуществляют на 8 цилиндровом двигателе Ford с объемом цилиндра в 302 кубических дюйма. Это испытание состоит из четырех последовательных циклов эксплуатации, каждый продолжительностью 4 ч. В каяодом из циклов двигатель подвергают отдельным периодам холостого хода, эксплу атации при средней скорости и экспл атации при высокой скорости, После того, как эксплуатационная последовательность из 4 циклов заве шена,, двигатель останавливают на 8 ч, после чего все операции повторяют. Испытание продолжается всего 192 ч. После завершения испытания, мотор полностью разбирают, осматривают и оценивают. Получены следующие результаты. Оценка чистоты 10,0 Средн1 я оценка обра12зования грязи (8,5 проходов)9,09 Оценка образования налета на юбке поршня (7,9 проходов)8,16 Средняя оценка образования налета (8,0 проходов )8,93 Полученные результаты свидетельствуют о способности смазочного масла диспергировать вредные примеси и сохранять двигатель в чистых условиях эксплуатации, вследствие чего обеспечивается хорошая работа двигателя в жестких условиях эксплуатации. Осмотр .затвора показывает, что он находится в хорошем состоянии и не наблюдается его деградации. Формула изобретения Смазочная композиция для картера двигателя, содержащая триметилолпропан тригептаноата или дитриметилолпропан тетрагептаноата, отличающаяся тем, что, с целью улучшения вязкостных характеристик композиции при высоких температурах, она дополнительно содержит смешанный децен при следующем соотношении компонентов, вес.%: Триметилолпропан тригептаноата или дитриметилолпропан тетрагептаноата .40-66,7 Смешанный децен до 100 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3600431, кл. 260-479, опублик. 1971. 2.Патент США. № 3476685, кл. 252-46.7, опублик. 1969 (прототип) .