Масла для дизельных двигателей

Дизели отличаются от других двигателей внутреннего сгорания очень большим разнообразием типов, конструкций, способов сме­сеобразования, назначений и условий эксплуатации. Поэтому в них используются масла, значительно различающиеся по предъявля­емым к ним требованиям и эксплуатационным свойствам, т.е. к дизельным могут относиться масла всех классификационных групп (от А до Е).

Основой дизельных масел являются дистиллятные, остаточные или компаундированные базовые масла селективной очистки, по­лучаемые из малосернистой или сернистой нефти. Во все дизель­ные масла (за исключением масла М-20-А) вводят многофункци­ональные присадки или композиции присадок.

Выбор марки дизельного масла определяется назначением и типом дизеля, уровнем его форсирования, жесткостью условий эксплуатации и качеством применяемого топлива.

Наиболее широко для дизелей применяются масла группы В₂ (зимнее М-8-В₂ и летнее М-10-В₂), предназначенные для мало- и среднефорсированных автотракторных дизелей и содержащие 7. 8 % композиций моюще-диспергирующей, антиокислительной, противоизносной, антипенной (а в зимнем сорте и депрессорной) присадок.

Моторные масла группы Г₂ (летнее М-10-Г₂ и зимнее М-8-Г₂), предназначенные для высокофорсированных дизелей при особен­но тяжелых условиях их работы, имеют несколько улучшенные эксплуатационные свойства, чем у масел группы В₂, т. е. они со­держат такую же композицию присадок, но в большей концентра­ции (до 14 %).

Масла для автотракторных дизелей (табл. 6.3) могут быть реко­мендованы для следующей транспортной техники:

М-8-В₂ — для малофорсированных безнаддувных автотрактор­ных дизелей в зимних условиях эксплуатации, а М-10-В₂ — для тех же дизелей в летних условиях эксплуатации;

М-8-Г_2у — для высокофорсированных безнаддувных или с невы­соким наддувом автотранспортных дизелей в зимних условиях эксп­луатации при увеличенном пробеге до смены масла, а М-10-Г_2у — для тех же дизелей в летних условиях эксплуатации;

М-8-Г₂ — для высокофорсированных безнаддувных или с не­высоким наддувом автотракторных дизелей в зимних условиях экс­плуатации, а М-10-Г₂ — для тех же дизелей в летних условиях эксплуатации;

М-8-Г_2к — для зимних условий эксплуатации в основном автомо­билей КамАЗ, автобусов «Икарус», тракторов К-700, а М-10-Г_2к — для летних условий эксплуатации этой же техники;

М-16-Г_2к — для дизелей типа ЧН21/21, Ч и ЧН 15/18, установ­ленных на автосамосвалах и буровом оборудовании (всесезонно);

М-8-ДМ — для высокофорсированных дизелей с турбонадду­вом, установленных на большегрузных автомобилях и промышлен­ных тракторах, в зимних условиях эксплуатации, а М-10-ДМ — для тех же дизелей в летних условиях эксплуатации.

Масла для быстроходных транспортных дизелей вырабатывают­ся в соответствии с ГОСТ 6360—83 и 25770—83:

М-6₃/10-Б₂ — представляет собой загущенную маловязкую ос­нову нормированного фракционного состава с композицией фун­кциональных присадок, используется в качестве зимнего масла, а в ряде случаев как всесезонное;

М-1б-А(т) и М-16-В₂ — получают на базе масла М-16 с добав­лением присадок, используются как летние и всесезонные.

Применение моторных масел

Для автомобилей ГАЗ-51 и ЗИЛ-164 выпускается масло М-8-А, а в качестве замены для него используется масло М-8-Б₁.

Для автомобилей ЗИЛ-130, ГАЗ-53, Урал-377 выпускается все­сезонное масло М-8-В.

Для некоторых моделей автомобилей ВАЗ, ГАЗ-2401 и ЗАЗ-968 выпускаются летнее масло М-12-Г₁ зимнее масло М-8-Г₁ и всесе­зонное масло М-6з/10-Г₁.

В настоящее время производится много современных моторных масел, соответствующих международным стандартам. Например, российская нефтяная компания «Лукойл» выпускает для всех ви­дов легковых автомобилей с карбюраторными двигателями и авто­мобилей с высокофорсированными дизелями без наддува масла «Новойл-мотор» (по зарубежной классификации SАЕ 15W-30), «Лукойл-супер» (SАЕ 15W-40, АРI СD/SF), «Лукойл-стандарт» (SАЕ 15W- 40, АРI SЕ/СС) и М-6₃/14 (SАЕ 20W-40, АРI SF/СС).

Немецкие фирмы выпускают масла «Раvеnоl mеnегаlоеl formel super» (SАЕ 15W-40) и «Ravenol formel extra» (SАЕ 20W-50).

Все моторные масла должны иметь паспорта качества. Одна из форм паспорта качества на автомобильные масла приведена в При­ложении.

Физико-химические характеристики масел для автотракторных дизелей

Трансмиссионные масла

Трансмиссионные и редукторные масла применяются в боль­шинстве современных машин и механизмов и служат для смазыва­ния зубчатых передач различного типа, шестеренчатых редукторов (цилиндрических, гипоидных, червячных и др.), а также являют­ся гидравлическим рабочим телом при передаче мощности в гид­родинамических коробках передач.

Рабочая температура масла в агрегатах трансмиссии транспорт­ных машин и промышленных редукторах меняется в широких пре­делах: от температуры окружающего воздуха в момент начала ра­боты до 120. 130°С и даже 150°С.

Минимальная температура масла в агрегатах трансмиссии авто­мобилей в холодной зоне может достигать — 60 °С, в умеренной зоне до — 40 °С, а в жаркой до —10 °С.

Скорость скольжения (для различного типа передач от 1,5 до 25 м/с) и удельные нагрузки на поверхности зубьев шестерен (от 0,5 до 2 ГПа в полюсе зацепления, а в гипоидных передачах до 4 ГПа) во многом определяют тип применяемого масла в шесте­ренчатой передаче. При увеличении нагрузки смазочная пленка, разделяющая трущиеся поверхности, может начать разрушаться, что приведет к непосредственному контакту металлических повер­хностей, их заеданию и катастрофическому износу. С увеличением скорости скольжения понижается температура, при которой на­чинается заедание, и появляются условия для катастрофического износа.

По уровню напряженности работы зубчатых передач трансмис­сионные масла можно разделить на следующие виды:

универсальные, обеспечивающие работу всех типов зубчатых передач и других трущихся деталей агрегатов трансмиссии;

общего назначения, применяющиеся в цилиндрических, ко­нических и червячных передачах автомобилей;

масла для гипоидных передач грузовых и легковых автомобилей.

Для обеспечения надежной работы современной техники транс­миссионные и редукторные масла должны отвечать следующим основным требованиям:

обладать достаточным уровнем противоизносных и противоза­дирных свойств;

иметь хорошие вязкостно-температурные свойства;

не оказывать коррозионного воздействия на детали трансмис­сии;

иметь хорошую термоокислительную стабильность;

обладать хорошими защитными свойствами;

быть нетоксичными и иметь хорошую совместимость с матери­алами сальниковых уплотнений.

Масла для автотракторных дизельных двигателей

В современных форсированных дизелях тракторов, комбайнов и большегрузных автомобилей масла работа­ют в особенно тяжелых условиях (высокие температура, нагрузки, скорости), поэтому их изготавливают на ос­нове высококачественных и хорошо очищенных продук­тов прямой перегонки нефти с добавлением присадок, количество и эффективность которых зависят от условий применения масла. Для дизельных двигателей вопросы правильного выбора масел особенно важны, так как они в значительной степени определяют надежность и эко­номичность работы автотракторной техники.

За последние годы произошло качественное измене­ние ассортимента моторных масел. Основными стали масла с комплексами присадок, обеспечивающими дол­говечную работу форсированных теплонапряженных Дизелей. «Показатели качества масел, выпускаемых в соответствии с ГОСТ 8581—78 для быстроходных дизе­лей тракторов и автомобилей, приведены в табл. 7.

Наиболее массовыми являются масла группы В₂ (зимнее М-8В₂ и летнее М-10В₂), предназначенные для эксплуатации мало- и среднефорсированных автотракторных дизелей.

Таблица 7 Основные физико-химические показатели качества масел для

автотракторных дизелей по ГОСТ 8581-78

Показатели качества	М 8B2	М 10В2	М-8Г2	М-10Г2	М-8Г2К	М-10Г2К
Кинематическая вязкость, сСт: при 100 0 С при 0° С (не более)	8±0,5	11±0,5 —	8±0,5	11+0,5 —	8±0,5	11±0,5 —
Индекс вязкости (не менее)
Зольность, % (не более)	1,3	1,3	1,65	1 , 65	1,15	1,15
Щелочное число, мг/г (не менее)	3,5	3,5	6,0	б 0	6,0	6,0
Моющие свойства ПЗВ баллы (не более)	1,0	1,0	1,0	1,0	0,5	0,5
Температура, °С:
вспышки (не ниже)
застывания (не выше)	—25	—15	-25	-15	—30	-15
Содержание, % (не более):
механических примесей	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015
воды	Следы
Моторные испытания по ГОСТ 17479-72	Выдерживает

В них содержится 7—8% композиций моюще-диспергирующей, антиокислительной и противоизносной, а также антипенной присадок. В зимний сорт дополнительно вводят депрессор для понижения тем­пературы застывания. Кроме этих основные марок группы В возможна выработка и поставка сельскому хозяй­ству масел с присадками других композиций: М-8В (ТУ38 101528—76), М-10В₂ (ТУ 38 001278—72) и М-12В_У (ТУ 38001248—76), эксплуатационные свойства, которых примерно равноценны. Выпуск их предусмотрен для рас­ширения ресурсов производства. Все моторные масла группы В взаимозаменяемы в пределах одного класса вязкости. При необходимости допустимо смешение масел одной вязкости с различными комплексами присадок.

Особенно высоки температура, нагрузки, а, следовательно, и тяжелы условия работы смазочных материалов, в высокофорсированных дизельных двигателях, поэто­му в предназначенные для использования в них моторные масла группы Г добавляют до 14% композиции приса­док. Нефтяная промышленность выпускает масла груп­пы Г двух основных марок летнее М-10Г₂ и зимнее М-8Г₂, композиция присадок в них такая же, как и умасел группы В, но концентрация выше. Масла обладают вы­сокими моюще-диспергирующими и противоокислительными свойствами, большим запасом нейтрализующих веществ (щелочное число не ниже 6,0 мг/г). Их* примене­ние обеспечивает хорошую чистоту цилиндропоршневой группы теплонапряженных дизелей и невысокий износ трущихся поверхностей даже при использовании серни­стого топлива

Несколько улучшены эксплуатационные свойства (моюще-диспергирующие, вязкостно-температурные, ниже зольность) масел М-8Г₂к (зимнее) и М 10Г2К
(летнее). Эти маета, выпускавшиеся ранее под маркой М-8Гф₃ и М-ЮГф-1, предназначены главным образом для эксплуатации форсированных дизелей автомобилей КамАЗ (индекс к), а также тракторов К-700 и К-701. Используемая в них композиция присадок обеспечивает достаточную чистоту цилиндропоршневой группы теплонапряженных дизелей (загрязненность примерно в 1,5 раза меньше, чем при работе на других маслах группы Г), невысокие износ и интенсивность накопления отложений в маслоочистительных устройствах двигателя. Все масла группы Г взаимозаменяемы в соответствии с климатическими условиями применения. Однако для сохранения свойств высококачественных масел М-8Г₂к и М-10Г₂к на нефтебазах нефтесбытовых организаций и нефтескладах хозяйств должны быть обеспечены их раздельные от масел М-8Г2 и М-10Г₂ прием, хранение и отпуск.

Для высокофорсированных дизелей с наддувом раз­работано масло М-10Дм (ТУ 38 101783—79), которое в настоящее время выпускается опытными партиями (ин­декс м означает малозольное). Не отличаясь от М-10Г вязкостью, температурой вспышки и застывания, индек­сом вязкости, содержанием механических примесей и воды, это масло имеет улучшенные моющие и антиокис­лительные свойства; щелочное число составляет 8 мг/г при зольности 1,5%. Стендовыми и эксплуатационными испытаниями установлено, что М-10Дм обеспечивает надежную эксплуатацию современных форсированных дизелей с наддувом, причем срок смены масла увеличен.

Выпускаемые промышленностью зимние масла М-8В₂ и М-18Г₂ обеспечивают холодный запуск дизелей до температуры —10° С. При более низкой температуре (—20ч—25° С) необходимо использовать загущенные масла. Для среднефорсированных дизелей рекомендовано масло М-4з/8В₂, которое прошло, все этапы лаборатор­ных и стендовых испытаний и находится на стадии внед­рения. Для форсированных дизелей разрабатывается масло М-4з/8Г₂. Широкое применение загущенных масел позволит повысить эффективность использования трак­торной техники, сократить расход топлива и масла, улучшить условия труда механизаторов.

Рекомендации по применению основных масел в ав­тотракторных дизелях даны в табл. 8.

Периодичность замены масс т указана для использо­вания топлива с содержанием серы до 0,5%, выпуск которого превышает 90% общего производства. В слу­чае использования топлива с содержанием серы до 1%, создающего более тяжелые условия работы масла, сроки смены, как основных сортов, так и заменителей должны быть сокращены вдвое. При соблюдении данных реко­мендаций и правил технического обслуживания обес­печивается гарантированный моторесурс дизелей, эф­фективная и экономичная работа тракторов.

Для эксплуатации малофорсированных тихоходных дизелей Д-16, 5/20, 4Д-36/50 выпускается масло дизельное моторное марки Т (ТУ 38 101655—76), не содержа­щее присадок.

Таблица 8 Масла, рекомендованные к применению в автотракторных дизельных двигателях*

Уровень форсирования и марки дизелей	Летом	Зимой	Периодич­ность сме­ны, ч
Среднефорсированные
В-30Б, Д-180, Д-108, Д-65Н/М,	М-10В2	М-8В2, М-4з/8В2
КДМ-46, Д-48/48ЛС, СМД-14/15,
Д-37М, Д-50, Д-20, Д-38,
А-01М. А-41, Д-54А, Д-75Т,
Д-60Р/К, А-03/01, ЯМЗ-236,
ЯМЗ-238, ЯМЗ-238А, ЯМЗ-240,
ЯМЗ 204, ЯАЗ-206
Высокофорсированные
СМД-17К/18К, Д-160/160Б, Д-37Е, Д-240/240ЛГ, Д-130 Д	М-10Г2 (М-10В)	М-8Г2, М-4з/8Г2 (М-10В2, М-4з/8В2)	480(240)
ЯМЗ-240Б, Д-21А1/А2
Высокофорсированные,
работающие в тяжелых условиях
СМД-60/62, 64/72, 80/84,	М-10Дм (М-10Г2)	М-8Г2, М-4з/8Г2	480(240)
СМД-21/22, 19/20, Д-144,
ЯМЗ-238НБ, Д-145Т, Д-181,
Д240Т, Д-260Т, 8ДВТ-330,
A-01T, ЯМЗ-240Н, ЯМЗ-740

В скобках — заменители и их срок смены.

Его вязкость нормируется при 50° С и со­ставляет 62—68 сСт, температура вспышки —не ниже 205° С, температура застывания —около 0°С; масло не должно содержать механических примесей. В соответ­ствии с ТУ 38 101266—72 это же масло вырабатывается с 3% присадки ЦИАТИМ-339, несколько улучшающей его моющие свойства.