Анализ масла на наличие воды

Очень часто каждый задает себе вопрос, через сколько менять моторное масло.

Тенденции моторных масел таковы что из года в год они становятся лучше по всем свойствам.
Тенденции потребителей, это из года в год снижать интервал замены. Иногда этот интервал доходит до абсурда, и продвинутые любители начинают его снижать до 3-4 тыс и меняя масло по 3-4 раза в года

Состояние масла можно опредлить лабораторным путем. Но изучая анализы отработок Оил Клубаwww.oil-club.ru/forum/for…-otrabotok-benzinovye-dv/ видно что в процессе эксплуатации масла его характеристики падают, но ответа где этот предел нет и все начинают делать для меня не понятные выводы (особенно при отстутствии образования в данной области, как у меня).

Но есть простой действенный способ- КАПЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
Для оценки диспергирующей способности работавшего масла применяют метод «масляного пятна» (капельной хроматографии). Он предусматривает нанесение на фильтрованную бумагу капли горячего масла, взятого маслощупом из поддона картера сразу же после остановки двигателя. Через два часа образующая хроматограмма может быть использована для оценки диспергирующих свойств.
позаимствовано здесь — autogener.ru/maslo/opredelit-sostoyanie-masla.php

Чем светлее пятно в зоне ядра — тем работоспособнее проверяемое масло.
Сильное потемнение говорит о насыщении металлами и примесями и если такое масло оставить работать в двигателе дальше, износ двигателя увеличится в разы.

Маленькая зона последнего кольца, диффузии, говорит о потере своих свойств у присадок, добавленных в масло для моющих и диспергирующих качеств. Такое масло может работать в моторе и дальше, но уже — не выполняя присадочных свойств.

Полное отсутствие последнего кольца говорит о присутствии воды (как правило кромка становится неровная) и полной потере присадочных свойств. Если ядро такого масла густое и по цвету близкое к черному, значит — было неоднократно отработано и уже давно пришло в негодность!

В других случаях масло просто состарилось от времени, вышел срок годности, или были нарушены условия его хранения.

Вода наносит сильный вред моторным маслам.
Попадая в него в соотношении 0,2 % вода начинает быстро разлагать существующие в ней присадки. Далее при работе двигателя с таким маслом в трубках и каналах мотора забиваются густыми отложениями.
В дальнейшем это приводит — к поломкам деталей в двигателе!

Распад присадок увеличивает нагар на деталях, образуются — отложения, пены, пленки.

Кто думает что это дедовский метод, тот ошибается:
текст из учебного пособия. Составитель: Кельдышев В.А.
ОЦЕНКА МОЮЩЕ-ДИСПЕРГИРУЮЩИХ СВОЙСТВ РАБОТАВШИХ МОТОРНЫХ МАСЕЛ МЕТОДОМ «МАСЛЯНОГО ПЯТНА»
позаимствовано здесь www.drive2.ru/l/1113798/

Полученное пятно сравнивают с пятнами таблицы и «Шкалой образцов капельной пробы», которая кроме рисунков образцов содержит пояснения в форме таблицы (см. шкалу образцов кап. пробы). Оценка от 1 до 3 балла — показатель очень хороший; от 3 до 5 баллов — хорошо; от 5 до 7 — посредственно; от 7 до 8 — плохо; 8, 9 -очень плохо и масло подлежит замене.

Моющие составляющие присадки оценивают по присутствию на масляном пятке краевой зоны. При этом оценка диспергирующих свойств по шкале должна быть от 1 до 5 баллов. В противном случае масло подлежит замене!

При хорошей диспергирующей способности присадки образуется темная центральная часть пятна (ядро), окруженная более светлой периферийной частью (зона диффузии). Различие в окраске ядра и зоны диффузии обусловлено осаждением в центре крупных частиц загрязнений и на переферии — мелко дисперсной части примесей. Чем больше площадь диффузии, тем выше диспергирующая способность (Дс) масла.
Уменьшение ширины зоны диффузии указывает на срабатывание присадки или на наличие в масле воды. Для оценки диспергирующей способности работавшего масла подсчитывают относительную площадь зоны диффузии (Ркд/Рд, где Ркд — площадь кольца диффузии, Рд — площадь большого круга), по формуле:
Дс = 1 — (d2 /Д2), (3)
где d — средний диаметр центрального ядра, мм; Д — средний диаметр внешнего кольца зоны диффузии, мм.
Полученная величина выражается в условных единицах и характеризует диспергирующие свойства масла. Если величина окажется меньше 0,3 усл.ед., то диспергирующие свойства неудовлетворительны и необходима замена масла.
Потемнение масла говорит только об его работе и не о чем больше.

Метод достаточно точный, забытое старое, только не нужно расшифровку результатов доводить до абсурда, все ответы в таблице…

источник

Предназначен для определения износа внутренних деталей, обнаружения загрязнений, попадающих в масло, для определения качества и остаточного ресурса масла.

В набор входит: испытание масла в лаборатории и все необходимое для отбора проб масла с подробными инструкциями.

1. Вы берете пробу масла Необходимые инструменты есть в комплекте. Если не разберетесь — позвоните нам!
2. Наливаете в наш контейнер Специальный контейнер идет в комплекте.
3. Привозите нам на анализ Мы проводим анализ масла и выдаем вам подробную интерпретацию исследования.

• Срок проведения испытания и оценка результата с интерпретацией — 48 часов
• Срочный анализ пробы в присутствии заказчика. (+3 400 Р.)

• Испытание масла в лаборатории
• Коробочка для транспортировки
• Пробник с крышкой для пробы
• Трубка пластиковая
• Шприц с носиком для отбора пробы
• Заключение эксперта с объяснением результата испытания и рекомендациями

• Индикаторы износа: Железо (Fe), Алюминий (Al) , Медь (Cu), Хром (Cr), Титан (Ti), Ванадий (V), Олово (Sn) , Никель (Ni), Свинец (Pb), Молибден (Mo), Марганец (Mn)
• Присадки: Кальций (Ca), Магний (Mg), Цинк (Zn), Фосфор (P), Барий (Ba), Бор (B)
• Элементы загрязнений: Кремний (Si), Калий (K), Натрий (Na), Вода (FTIR %), Попадание топлива, Пробой по антифризу, Сажа (Нагар)
• Состояние масла: Вязкость 100ºС, Вязкость 40ºС, Индекс вязкости, Общее щелочное число (TBN) по ИК спектру, Степень окисления, Степень нитрования

Указывает на деградацию пакета присадок. В среднем рекомендуется эксплуатировать масла с уменьшением щелочного до 50-60% от значения в свежем масле. Предельным браковочным значением, при котором нельзя эксплуатировать технику, является значение 30-40% от значения в свежем масле. Определение щелочного числа по ИК спектру является справочной информацией. Для точного определения заказывайте комплекс «Расширенный», где щелочное число определяется титрованием.

Определяется по данным ИК-спектра. Допускается использование масел с примесью топлива до 7%.

Элементы износа и концентрация присадок

По концентрации отдельных элементов и по соотношению между ними определяется ранняя стадия ненормативного износа конкретных узлов. Многими производителями двигателей устанавливаются предельные значения по каждому элементу. Например, алюминий в пробе масла может иметь значения до 15 ppm и масло должно быть заменено при концентрации 30ppm. Обычно нужно контролировать следующие элементы металлов износа: железо, медь, алюминий, свинец, хром, никель, олово. В некоторых нормативах требуется контролировать содержание кремния, который вместе с алюминием указывает на пробой по воздушному тракту.

Превышение содержания воды относительно установленных норм приводит к быстрому окислению масла, внутренней коррозии и к потере рабочих свойств. Поэтому предельные значения воды довольно низкие — до 0,5%.

Определяется по концентрации натрия и калия спектральным методом или по содержанию гликоля на ИК-спектрометре. Средняя норма для моторных масел — до 0,05%

Степень окисления, нитрования, содержание сажы

Определяются на ИК-спектрометре. Предельно допустимые значения нормируются производителями техники и производителями масла

Определяем при 40, 100 и Индекс вязкости
Указывает на потерю смазывающих свойств. Допускается эксплуатировать масла с изменением вязкости не более 10-15% от значения вязкости свежего масла. Обычно измеряется при температуре 40°С и 100°С. Индекс вязкости — это эмпирический, безразмерный показатель для оценки зависимости вязкости масла от температуры. Чем выше численное значение индекса вязкости, тем меньше вязкость масла зависит от температуры.

источник

Одним из наиболее эффективных методов технического диагностирования двигателей внутреннего сгорания является диагностирование по показателям работающего моторного масла или проще говоря — отработки. К основным его преимуществам относится высокая информативность, возможность раннего обнаружения неисправностей двигателя без остановки транспортного средства и разборки двигателя, установление необходимости своевременной замены масла, предотвращение отказов в двигателе из-за повышенного загрязнения и износа деталей. Данный метод широко применяется при диагностировании двигателей различного назначения (стационарных, судовых и автомобильных) и имеет высокую технико-экономическую эффективность. За рубежом анализ моторных масел выполняют специализированные лаборатории или компании, собственными лабораториями, занимающимися диагностированием двигателей по параметрам масла располагают нефтеперерабатывающие компании Мобил, Тексако, Кастрол, Шелл и другие.

Моторное масло при работе в двигателе претерпевает существенные изменения — старение. Старение масла происходит из-за прямого взаимодействия с газообразными, жидкими и твердыми продуктами загрязнения (продукты неполного сгорания топлива, износа деталей двигателя, атмосферная пыль, охлаждающая жидкость и т.д.). Помимо этого, повергаясь воздействию высоких температур, масло интенсивно окисляется, испаряется, полимеризуется и коксуется. Продукты, образующиеся в результате всех этих процессов, накапливаются в масле и приводят к значительному изменению его свойств. Следовательно, работающее масло является носителем комплексной информации о работе двигателя с точки зрения износа пар трения, развивающихся дефектов отдельных деталей или узлов двигателя, отклонений в протекании рабочего процесса, работоспособности смазочной системы, топливоподачи, охлаждения, фильтрации воздуха и т.д.

Показатели масла, характеризующие техническое состояние двигателя (диагностические параметры).

Содержание продуктов износа в масле. Двигатели обычно выходят из строя по причине износа деталей. Основными изнашивающимися деталями являются поршни, поршневые кольца, гильзы цилиндров, коленчатые и распределительные валы, вкладыши подшипников скольжения, толкатели и другие. При нормальной эксплуатации изнашивание большинства приработанных пар трения имеет линейный характер. При возникновении дефекта в паре трения, связанного с ее прогрессирующим износом, интенсивность нарастания, а также количественное содержание в масле металлов, характерных для данной пары, резко увеличивается. Благодаря периодическому отбору проб масла из картера двигателя своевременное обнаружение повышения концентрации элементов износа позволяет предотвратить более значительное повреждение деталей и выход двигателя из строя. Таким образом, содержание продуктов износа деталей двигателя в масле является ценным диагностическим параметром, позволяющим качественно и количественно оценить износ отдельных деталей или узлов двигателя. Наибольшее распространение в практике диагностирования ДВС для определения содержания продуктов износа получил спектральный анализ масла. Преимущество спектрального анализа заключается прежде всего в его высокой информативности и быстродействии при выдаче результатов. Современные модели спектрометров позволяют контролировать динамику износа практически всех деталей двигателя. В настоящее время наибольшее распространение получили два метода спектрального анализа масел: эмиссионный и атомно-абсорбционный, при диагностировании применяются приборы, использующие оба метода. Спектральный анализ позволяет определить как количественную сторону развивающегося дефекта в паре трения по изменению концентрации продуктов износа, так и качественную, то есть определить, какой именно метал находится в масле и какой кинематической паре он принадлежит. Спектральный анализ позволяет определить также пыль (по концентрации кремния), поступающую в двигатель воздухом, и охлаждающую жидкость проникающую в масло через уплотнения. Современные модели спектрометров позволяют определить до 25 элементов индикаторов износа деталей, пыли, антифриза и концентрации присадок масла. В практике диагностирования ДВС применяются приборы, обладающие чувствительностью от 10-4 до 10-6 % . Однако спектральный анализ не решает всех проблем диагностирования ДВС. Некоторые неисправности систем и узлов двигателя, вызывающие ухудшение топливоподачи, процесс сгорания, уплотнения поршней в цилиндрах, загрязнение деталей, могут вначале не проявляться в увеличении интенсивности изнашивания, но затем отразиться на двигателе в виде аварийных интенсивностей изнашивания и задиров. Поэтому для более полного представления о техническом состоянии двигателя необходим комплексный физико-химический анализ масла.

Элементы-индикаторы, характеризующие состояние деталей двигателей

Примеси, загрязняющие масло. В процессе работы в ДВС в масле накапливаются нерастворимые продукты загрязнения. Кроме продуктов износа деталей, пыли воздуха и продуктов разложения металлсодержащих присадок (неорганическая ли несгораемая часть примесей), в масле накапливаются также нерастворимые продукты, образующиеся в результате поступления сажи и других продуктов сгорания топлива, а также окисления, нитрирования и термоокислительной деструкции самого масла. Интенсивность накопления и количество примесей в масле определяется собственными его свойствами, тепловым режимом работы двигателя, качеством топлива и эффективностью его сгорания, герметичностью камеры сгорания, эффективностью системы фильтрации масла и рядом других факторов. Таким образом, количественное содержание загрязняющих примесей в масле и их качественный состав являются параметром, несущим информацию о техническом состоянии двигателя, работоспособности его отдельных систем и пригодности самого масла. Однако этот показатель не обладает однозначностью, так как на процесс накопления примесей оказывает влияние большое количество факторов. Например, при применении масел с высокими диспергирующими свойствами, накопление в них примесей не отражает работоспособности масла до тех пор, пока фильтр не забит отложениями, а масло сохраняет запас щелочности и диспергирующих свойств. Для оценки загрязнения масла применяются методы определения содержания примесей путем фильтрации раствора масла бензине или других растворителях через бумажные или мембранные нитроцеллюлозные фильтры. Используются также методы, основанные на центрифугировании масла в растворе легких нефтяных растворителях. Для целей диагностирования наиболее пригодны фотометрические методы определения нерастворимых примесей, позволяющие вести не только систематический контроль накопления в масле нерастворимых примесей, но и оценивать работу системы фильтрации, качество рабочего процесса двигателя, диспергирующую способность различных марок масла. Преимуществом фотометрического метода является быстрота проведения анализа.

Диспергирующие свойства масла. Техническое состояние двигателя оказывает влияние не только на общее количество накопленных в масле примесей, но и их размеры, дисперсный состав, способность откладываться на деталях. Диспергирующая способность масла является одним из его важнейших эксплуатационных показателей, обеспечивающих чистоту двигателя и надежность его работы, а также сроки службы масел. Чем интенсивней процессы окисления масла и накопления в нем примесей, тем быстрее происходит «срабатывание» диспергирующих присадок. Проникновение в масло охлаждающей жидкости, неисправности в работе агрегатов очистки масла, ухудшение распыливания топлива форсунками и ряд других неисправностей существенно снижает запас диспергирующих свойств. Следовательно, запас диспергирующих свойств, характеризующий степень старения масла является ценным диагностическим параметром, влияющим, кроме того, на техническое состояние двигателя.

Наиболее распространенным методом оценки диспергирующих свойств является метод бумажной хроматографии. Сущность метода заключается в нанесении на фильтровальную бумагу капли работавшего масла и определения величины и характера пятна, получаемого после его впитывания. По этому методу на хроматограмме различают центральное ядро, соответствующее расплыву капли масла на поверхности фильтровальной бумаги, краевую зону, а также зону диффузии, то есть кольцо очерченное нерастворимыми в масле продуктами загрязнения вокруг ядра. Чем больше площадь диффузии, тем выше оценивается диспергирующая способность (ДС) масла. Количественная оценка ДС производится по площади зоны диффузии на хроматограмме по выражению:

ДС = 1 – d 2/ D 2 (условных единиц)
где d – средний диаметр центрального ядра, мм
D – средний диаметр внешнего кольца зоны диффузии, мм

При значении ДС=1 масло полностью сохраняет запас диспергирующих свойств, при ДС=0 запас исчерпан. Неудовлетворительными считаются ДС 0,3-0,35 усл.единиц.

Щелочность масла. Щелочность один из наиболее важных показателей качества моторных масел, оказывающих значительное влияние на надежность и долговечность двигателей. Запас щелочности особенно важен для масел, предназначенных для форсированных двигателей, где процессы окисления протекают интенсивно и образуется большое количество кислых соединений. «Срабатывание» присадок, то есть уменьшение щелочности масла при работе в двигателе происходит в результате одновременного действия многих факторов. Происходит нейтрализация щелочными присадками кислых продуктов, накапливающихся в масле за счет его окисления и сгорания топлива, разложение щелочных присадок под воздействием высоких температур, взаимодействие щелочных присадок с другими, находящимися в масле.
Кроме щелочности масла для оценки запаса моюще-нейтрализующих свойств используется водородный показатель масла рН. Масла с металлсодержащими присадками обладают эффективными моюще-нейтрализующими свойствами до тех пор, пока величина концентрации водородных ионов в масле рН выше 6. Резкое увеличение износа для таких масел наблюдается при снижении рН ниже 4 – 4,5. Вязкость масла. Вязкость является важнейшим свойством масла, от которого в значительной степени зависит режим смазки пар трения, отвод тепла от рабочих поверхностей и уплотнение зазоров, величина энергетических потерь в двигателе, его эксплуатационные качества. Вязкость масла – параметр, реагирующий на изменение работоспособности систем двигателя, режимов работы, уровня технического обслуживания и используется поэтому в качестве диагностического параметра. Интенсивность увеличения вязкости зависит от температурных условий в зонах окисления, качества топлива (содержания в нем серы), совершенства процесса сгорания, эффективности системы фильтрации масла, наличия в нем охлаждающей жидкости и др. В таблице 2 показано влияние качества рабочего процесса двигателя на загрязнение масла и его вязкость. При работе двигателя в масло может попадать топливо как по причине неполного сгорания, так и вследствие утечек из топливной системы. Утечки топлива из топливной системы заметно снижают вязкость масла и отрицательно влияют на надежность работы двигателя. Особенно сильное влияние вязкость масла оказывает на работоспособность подшипников скольжения коленчатого вала.

Зависимость вязкости работавшего масла от качества процесса сгорания.

Наряду с вязкостью масла, для оценки герметичности топливной системы и степени разжижения масла топливом используется параметр «температура вспышки», характеризующий наличие в масле более легких топливных фракций, Современные масла имеют температуру вспышки выше 200С, дизельное топливо – выше 550С. Считается, что снижение температуры вспышки пробы масла менее 180С достоверно указывает на присутствие в масле топлива. Значительное увеличение вязкости масла также нежелательно, так как это приводит к ухудшению поступления масла к парам трения, снижению работоспособности системы фильтрации масла, ухудшению пусковых свойств двигателя. Для диагностирования технического состояния двигателей представляют интерес экспресс-методы, позволяющие оценить уровень вязкости работавшего масла за короткое время. Большинство методов основано на сравнении времени истечения работавшего и свежего масел из сосудов с калиброванным отверстием.

Содержание воды (охлаждающей жидкости). Обводнение моторных масел в процессе работы является частым явлением. Основной причиной проникновения охлаждающей жидкости в масло является нарушение герметичности системы охлаждения двигателя. Попадание воды в картер приводит к повышению коррозионного износа деталей, интенсивному шламо- и нагарообразованию, снижению диспергирующей и нейтрализующей способности масел. При обводнении масла происходит также интенсивная забивка фильтрующих элементов смолистыми отложениями, преждевременный выход их строя. Применение для охлаждения антифризов, которые более склонны к течам и агрессивны в отношении моторных масел, чем вода, повышает вероятность неудовлетворительной работы смазочной системы.
В основе большинства методов количественного определения содержания воды лежит химическое взаимодействие воды, растворенной в масле с каким-либо реактивом. Однако, использование их в качестве экспресс методов нецелесообразно из-за значительных затрат времени на проведение анализа. Простейшие методы, позволяющие определить качественное содержание воды, основаны на конденсации водяных паров из нагретого масла. Такие методы применяют для предварительной оценки степени обводнения масла или в полевых условиях.

Диагностирование технического состояния систем и узлов двигателя

В ДВС и моторном масле протекают сложные физические и химические процессы, с тесной взаимосвязью и взаимным влиянием друг на друга. Поэтому для успешного диагностирования технического состояния ДВС необходимо иметь представление о взаимосвязях между этими процессами с учетом трения, смазки, износа, физико – химических превращений в масле. К основным узлам и системам, обеспечивающим работу двигателя и функционально связанным с моторным маслом относятся:

-цилиндро–поршневая группа;
-система очистки воздуха;
-система очистки масла;
-система охлаждения;
-узлы трения – подшипники коленчатого вала, пара кулачок распределительного вала – толкатель клапана механизма газораспределения;
-топливоподающая система.

Система очистки воздуха. На автомобилях как правило применяются воздухоочистители сухого типа с картонными или синтетическими фильтрующими элементами, имеющими высокую эффективность. В процессе эксплуатации надежность системы, заложенная при изготовлении, уменьшается. Вибрации, колебания температуры приводят к нарушению герметичности сварных соединений воздухопровода, вытяжке и ослаблению стяжных хомутов, старению и растрескиванию резиновых уплотнений и соединительных патрубков. Негерметичность выпускного тракта может быть вызвана применением фильтрующих элементов низкого качества и недостаточным их уплотнением в корпусе фильтра. Разрывы, сквозные отверстия в шторе фильтрующего элемента приводят к значительному увеличению коэффициента пропуска пыли. Абразивные пылевые частицы, поступая в цилиндр, в наибольшей степени изнашивают верхнюю часть гильзы, первое компрессионное кольцо и канавку поршня. Пыль, поступившая в цилиндры и затем попавшая в масло, изнашивает подшипники коленчатого вала в меньшей степени, чем деталей ЦПГ. Это связано с дроблением абразивных частиц в зазорах ЦПГ и удержанием крупных частиц фильтрами. Содержание кремния в масле (элемент-индикатор пыли из воздуха) не зависит от времени работы масла. Поэтому, все значения концентрации кремния в пробах масла, взятых в любой период его работы, характеризует техническое состояние системы очистки и ее негерметичность может быть выявлена с высокой степенью достоверности. Кроме повышенного содержания кремния в масле при разгерметизации впускного тракта существенно увеличивается и концентрация металлов-индикаторов износа ЦПГ (Fe, Cr, Al). Причем между содержанием этих элементов и содержанием кремния в масле существует тесная корреляция (коэффициент корреляции составляет 0,7-0,9). Высокие значения корреляционных отношений для металлов-индикаторов ЦПГ свидетельствуют о наибольшем влиянии разгерметизации впускного тракта на износ гильз цилиндров, поршневых колец и канавок поршней. Несущественная корреляция между содержанием кремния, свинца и меди подтверждает меньшее влияние попадания пыли через цилиндры на износ подшипников коленчатого вала. При относительно малом времени работы двигателя с негерметичным впускным трактом происходит лишь кратковременное повышение интенсивности изнашивания деталей ЦПГ без существенного ускорения старения масла. В то же время, длительная работа двигателя с такой неисправностью существенно ускоряет этот процесс и приводит к значительному изменению показателей масла. Даже после устранения негерметичности в этих случаях отмечается повышение скорости изнашивания деталей. Вызвано это в основном двумя причинами. Во-первых, в условиях эксплуатации не всегда после устранения дефекта заменяют моторное масло. Во-вторых, источником повышения изнашивания деталей являются впускные коллекторы и трубопроводы, расположенные после воздухоочистителя. На их внутренних поверхностях задерживаются частицы пыли, отслаивающиеся из-за вибрации и температурных колебаний и попадающие в цилиндры двигателя. Диагностическим признаком неисправностей системы очистки воздуха является одновременное увеличение содержания в масле кремния и продуктов износа ЦПГ. Ухудшение физико-химических показателей масла служит признаком длительной работы двигателя с неисправной системой. При этом неисправности системы очистки воздуха выявляются с высокой достоверностью на ранней стадии их возникновения – до начала появления внешних признаков абразивного изнашивания в виде интенсивного роста расхода масла на угар (свыше 2 – 3 % от расхода топлива), дымления, повышенного давления картерных газов.

Цилиндро-поршневая группа. Работоспособность ЦПГ непосредственно связана с состоянием системы очистки воздуха. Как уже отмечалось, абразивные пылевые частицы при нарушении герметичности системы очистки воздуха, поступая в цилиндр, в первую очередь изнашивает верхнюю часть гильзы, первое компрессионное кольцо и канавку поршня. Это приводит к нарушению уплотняющей способности кольцевого уплотнения и сопровождается увеличением расхода масла на угар. Ухудшаются также условия смазки и теплоотвода от деталей ЦПГ, усиливается нагарообразование в канавках поршня. Через некоторое время эти явления могут привести к царапинам, натирам на гильзе и прижогам на кольцах. Степень тяжести отказов этого узла зависит от уровня форсирования двигателя и условий его эксплуатации. Для высокофорсированных двигателей преимущественным видом неисправностей являются задиры. Это обусловлено резкопеременным режимом работы двигателей, тяжелыми условиями работы масла, высокой температурой работы. Натиры и задиры ЦПГ могут быть вызваны нарушением условий эксплуатации (перегрев двигателя) и некачественным ремонтом. Задиры на деталях ЦПГ и их заедание вызывают интенсивное изнашивание гильз цилиндров, поршней и поршневых колец, которое сопровождается увеличением концентрации соответствующих металлов в масле. Износ ЦПГ сопровождается значительным ускорением «старения» масла. Значительно выше интенсивность увеличения вязкости (в два раза и выше), с более высокой скоростью накапливаются нерастворимые осадки. Причем чем выше уровень форсировки двигателя и тяжелее условия его эксплуатации, тем с большей скоростью по мере износа ЦПГ происходит дальнейшее ухудшение свойств масла. Основным диагностическим признаком неисправного технического состояния ЦПГ служит повышение концентрации соответствующих продуктов износа, в первую очередь железа и алюминия. Вспомогательным признаком повышенного износа деталей ЦПГ является более интенсивное увеличение вязкости масла и накопление в нем загрязняющих примесей.

Подшипники коленчатого вала. Одной из основных причин выхода из строя вкладышей подшипников коленчатого вала из строя является попадание в подшипник твердых абразивных частиц относительно большого размера (стружка, технологическая грязь, песок, почвенная пыль и т.п.). Частицы, попадая в подшипник, образуют кольцевые риски на антифрикционном слое, способствуют уменьшению минимальной толщины масляного слоя, повышению температуры и короблению вкладышей, уменьшению их натяга в постелях. При образовании риски на поверхности вкладыша появляются пластически выдавленные канавки с навалами (выпучиванием) материала по бокам. Металл в навалах по сторонам царапины под воздействием возросших местных нагрузок может выкрашиваться, частицы металла защемляясь в паре способствуют задиру, а затем и провороту вкладышей. Абразивные частицы, попадая в подшипник, помимо изнашивания поверхности деталей, могут вызвать упругую деформацию поверхностного слоя вкладышей и местное возрастание температуры. Все это интенсифицирует процесс усталостного разрушения (растрескивания) антифрикционного слоя вкладышей и способствует их задиру и провороту. С момента попадания абразивной частицы в подшипник до задира или проворота проходит определенный период, зависящий от размера и твердости абразивной частицы, материала и конструкции вкладышей, а также режимов работы и условий эксплуатации двигателя. Попадание абразивной частицы в подшипник и образование рисок на поверхности вкладышей сопровождается ростом концентрации металлов антифрикционного слоя и металла коленчатого вала (при образовании царапин на поверхности шейки вала). По мере развития повреждения вкладышей, скорость повышения концентрации металлов в масле постоянно увеличивается, вплоть до лавинообразной при задире или провороте. Как правило, при повреждениях вкладышей наиболее интенсивно изменяется концентрация свинца, менее значительно меняется содержание меди. Это объясняется наличием верхнего свинцового слоя на вкладышах, а также тем, что при образовании глубоких рисок выкрашившиеся частицы антифрикционного слоя могут иметь крупные размеры (вплоть до видимой глазом стружки) и не попадать в зону дуги при спектральном анализе. Опыт диагностирования автомобильных двигателей различных моделей показывает, что время от момента выхода концентрации меди и свинца за предельные значения до момента обнаружения неисправности (от нескольких тысяч километров до нескольких десятков тысяч) позволяет своевременно обнаружить и предотвратить аварийные неисправности подшипников коленчатого вала.

Газораспределительный механизм. Одним из отказов автомобильных двигателей является выход из строя пары «кулачок распредвала – толкатель клапана» (КТ). Наиболее распространенными видами повреждений этой пары трения являются натиры, кольцевые риски, наволакивание или усталостное выкрашивание металл (питтинг, не путать с петтингом!) на рабочих поверхностях толкателя и кулачка и повышенное их изнашивание. Эти повреждения могут быть следствием взаимного перекоса контактирующих поверхностей кулачка и толкателя из-за неточности изготовления или сборки, недостаточной смазки, неправильной регулировки теплового зазора «клапан – коромысло». Усталостному выкрашиванию металла – питтингу могут способствовать абразивные загрязнения, попавшие в масло. Повреждение рабочих поверхностей КТ сопровождается увеличением тепловых зазоров клапанов и приводит к нарушению фаз газораспределения и ухудшению технико-экономических показателей двигателя. Увеличение тепловых зазоров в клапанах из-за износа в паре КТ сопровождается скачкообразным ростом концентрации железа, а также хрома.

Система очистки масла. В процессе эксплуатации двигателей внутреннего сгорания из-за применения несоответствующих расходных и эксплуатационных материалов, нарушений правил технического обслуживания наблюдаются неисправности агрегатов системы очистки масла, снижающие надежность работы двигателей. При отказах системы очистки масла наблюдается также интенсивное старение масла. Наиболее значительно накапливаются загрязняющие примеси, снижается щелочность и диспергирующие свойства масла. Таким образом, основным диагностическим признаком неисправного состояния агрегатов очистки масла является повышение содержания большинства продуктов износа при относительно невысоком содержании кремния. Дополнительным признаком является увеличение содержания в масле загрязняющих примесей, более значительный рост вязкости, снижение щелочности и диспергирующих свойств.

Система охлаждения. В условиях эксплуатации двигателей при нарушении герметичности системы охлаждения в масло поступает охлаждающая жидкость. Источниками течей могут быть уплотнения гильз цилиндров и стаканов форсунок, прокладки газового стыка, трещины в корпусных деталях, (блок и головки цилиндров и др.), водомасляные теплообменники. Течи особенно опасны при использовании в качестве охлаждающей жидкости карбоксилатных антифризов, более текучих и агрессивных в отношении масел, при попадании которых образуется эмульсия с выраженной кислотной средой, способствующей коррозии и отложениям.

источник

Технический анализ масел в судовых условиях с помощью экспресс- лаборатории типа « Мобил Вейвис Тест Кит»

8.3.1 Определение содержания воды в масле

Для экспресс – анализа определения количества воды в пробе испытуемого масла в комплекте МВТК используется реагент «А» с порошком гидрида кальция CaH₂ , расфасованном в пакетах или ампулах.

В присутствии воды в пробе масла реагент «А» взаимодействует с ней. В результате происходящей реакции выделяется газ (водород).

проходит в герметически закрытом пробном стакане, в котором выделившийся газ создает давление, величина которого прямо пропорциональна содержанию воды в пробе масла.

Шкала манометра, установленного на крышке пробного стакана, показывает содержание воды в % по массе в испытуемой пробе.

Порядок проведения анализа работающего масла

для определения воды с помощью комплекта МВТК

1. Во время работы двигателя отберите пробу работающего масла в чистую сухую емкость из масляного трубопровода, пробный кран на котором расположен между масляным холодильником и двигателем. Встряхиванием тщательно перемешайте пробу масла.

2. Возьмите из комплекта МВТК металлический пробный стакан. Откройте его и убедитесь, что внутри он сухой и чистый, а уплотнение в крышке в порядке.

3. Возьмите 5-миллиметровый шприц, наберите 5,0 мл масла из отобранной пробы и с помощью шприца вылейте это содержимое масло внутрь металлического пробного стакана. Если возникнет трудность забора масла шприцем из емкости отобранной пробы масла, можно из пробы отобрать масло в мензурку, из которой можно легко набрать шприцем необходимое количество масла.

ВНИМАНИЕ! Для предупреждения преждевременного протекания химической реакции необходимо следить, чтобы в пластмассовый стаканчик, находящийся внутри металлического пробного стакана, не попало ни капли масла при заполнении пробного стакана.

4. Добавьте 15,0 мл реагента «S»в пробный стакан, используя для этого 25-миллилитровую мензурку.

Возьмите пакет или ампулу с содержанием порошка гидрида кальция и отрежьте ножницами верхнюю часть. Аккуратно высыпьте порошок в пластмассовый стаканчик, находящийся внутри пробного стакана.

ВНИМАНИЕ! Избегайте попадания порошка на кожу и особенно в глаза.

5. Герметично закройте пробный стакан крышкой с манометром. В течение 20 секунд встряхивайте пробный стакан, повторяйте это через каждые 2 минуты, пока на шкале манометра не установится постоянное давление.

ПРИМЕЧАНИЕ. Держите пробный стакан вертикально, чтобы в манометр не попали реагенты.

После стабилизации давления по показанию манометра (обычно для этого требуется не более 5 минут) определите значение содержания воды.

6. После проведения опыта откройте крышку пробного стакана, слейте содержимое в предусмотренную для этого емкость и произведите чистку стакана, используя для этого реагент «S» с применением приспособления – трубки с соплом. При очистке обратите внимание на состояние уплотнения (прокладки) в крышке пробного стакана.

ПРИМЕЧАНИЕ. В случае, когда содержание воды по показанию манометра зашкаливает, необходимо повторить опыт, для этого в пробный стакан для испытания следует взять меньшее количество масла из пробы, а результат подсчитывается по следующей формуле:

Содержание воды в % по объему = (показание манометра х 5) / (действительное содержание масла в пробном стакане, мл).

ПРИМЕЧАНИЕ. Проведение анализа определения воды аналогично процедуры анализа для масла.

8.3.2 Определение уровня щелочности масла – индекса TBN

Порядок проведения испытания для определения щелочности TBN

1. Возьмите из комплекта МТВК металлический пробный стакан для определения TBN. Откройте его и убедитесь, что внутри он сухой и чистый, а уплотнение в крышке в порядке.

2. Возьмите бутылочку с реагентом «N» и налейте его в количестве 10 мл в 25-миллилитровую мензурку. Из мензурки налейте 10 мл реагента «N» в пробный стакан помимо пластмассового стаканчика, находящегося там внутри.

3. Из емкости отобранной пробы испытуемого масла наберите шприцем 10 мл масла и добавьте его в пробный стакан, помимо пластмассового стаканчика.

ВНИМАНИЕ! Во избежание преждевременного действия химической реакции не допускайте попадания масла в пластмассовый стаканчик.

4. Наберите в мензурку 10 мл реагента «TBN» и вылейте его в пластмассовый стаканчик.

5. Плотно закройте крышкой с манометром пробный стакан с содержимым, затем энергично встряхивайте пробный стакан с содержимым в течение 1 минуты, следите по манометру за повышением давления внутри стакана. При встряхивании старайтесь держать вертикально пробный стакан, чтобы избежать попадания жидкого содержимого из стакана в манометр. Через определенные интервалы повторите встряхивание стакана, пока не стабилизируется давление. Это обычно занимает приблизительно не более 5 минут. Снимите показание манометра.

6. Возьмите таблицу 8.4, в которой указаны значения TBN при различных полученных давлениях по манометру для применяющихся масел. Определите по таблице значения TBN.

7. После проведения испытания откройте крышку пробного стакана, слейте содержимое в предусмотренную для этого емкость и проведите чистку стакана, используя для этого реагент «S» При чистке обращайте особое внимание – не повреждено ли уплотнение в крышке пробного стакана.

Таблица 8.4 — Определение индекса TBN по давлению

8.3.3 Определение вязкости масла

В комплекте МВТК имеется прибор «Флоустик», с помощью которого можно быстро и легко определить изменение вязкости работающего масла. Определение вязкости масла производится путем сравнения величин работающего и свежего масла того же сорта. Для этого в приборе «Флоустик» пробы испытуемого масла и свежего того же сорта одновременно пропускаются по двум одинаковым наклонным канавкам. По величине пройденного за одно и то же время пути потока масел производится оценка изменения вязкости испытуемого масла.

1. С нижней стороны прибора « Флоустик» возьмите из зажимов два шприца: один для отбора испытуемого работающего масла , а другой для свежего масла того же сорта. Установите прибор в горизонтальном положении.

2. Из пробы исследуемого масла полностью заполните маслом один из отсеков прибора так, чтобы масло перелилось через край в переливной отсек. Таким образом заполните соседние отсеки свежим маслом того же сорта.

3. Оставьте прибор «Флоустик» в горизонтальном положении в течение 5 минут, чтобы выровнялись температура и уровни масла в отсеках.

4. Шприцами удалите излишки масла из обоих переполненных отсеков.

ВНИМАНИЕ! Если в конструкции прибора «ФЛОУСТИК» не предусмотрены переливные отсеки, то заполните отсеки с помощью шприца одинаковым количеством работающего и свежего масла.

5. С противоположной стороны отсеков аккуратно нажмите пальцами на конец прибора «Флоустик» так, чтобы он занял устойчивое наклонное положение. Удерживая прибор в таком положении, следите, пока поток в канавке свежего масла достигнет средней контрольной метки. Быстро сразу же после этого возвратите прибор в горизонтальное положение так, чтобы потоки масел в канавках остановились.

6. Если поток исследуемого масла остановился между метками «Максимум» и «Минимум», то отклонение вязкости находится в допустимых пределах.

Если же поток не дошел до отметки «Максимум», то масло имеет чрезмерную вязкость, а если перешел отметку «Минимум» то это означает недопустимое снижение вязкости.

Инструкция для «ZEMATRA»

Цель: определение щелочности с помощью давления в колбе.

Необходимые материалы: растворитель;

набор уплотнительных колец.

1. Открыть реакционный сосуд (открыть крышку). Добавить 5 мл растворителя используя шприц.

2. Добавить 10 мл образца масла в реакционный сосуд, используя шприц. (При использовании магнитной мешалки – добавить магнит). Закрыть реакционный сосуд плотно. Открыть клапан на крышке реакционного сосуда поворачиванием помеченной крышки прямо под манометром к «0».

3. Взболтать бутылку с «TBN» жидкостью и наполнить шприц 10мл TBN. Поместить шприц в отверстие помеченной крышки и опустить шприц. Убрать шприц и немедленно закрыть клапан поворотом крышки к «S» (по часовой), убедиться, что давление равно нулю, когда начинается реакция.

4. Установить реакционный сосуд на магнитный смеситель и включить его.

5. Если нагреватель/смеситель используется, убедиться, что нагреватель выключен. Посмотреть на базовый манометр после 15 мин.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

источник

Теоретические основы

Вода попадает в масло при небрежном хранении, транспортировке или из окружающего воздуха. Нефтеперерабатывающие заводы обычно выпускают масла, не содержащие воды. Присутствие даже следов во­ды в масле при наличии в нем растворимых органических кислот вы­зывает сильную коррозию металлов и ухудшает смазывающие свойства масел, вызывает образование мыльных сгустков, засоряющих масло­проводы. Масло, содержащее воды более 0,05%, нельзя подавать к мес­там трения фитилями и тампонами вследствие его разжижения и ухуд­шения капиллярных свойств. Вода во внутрь корпусов подшипников и редукторов попадает из окружающего воздуха в момент, когда корпус начинает остывать после работы. Охлаждаясь, воздух выделяет содер­жащуюся в нем влагу в виде капель воды (конденсат), которая по внутренним стенкам корпуса стекает в масляную ванну и смешивается с маслом.

Эмульгированием называют процесс образования смеси масла с водой. Это свойство масел определяется числом или скоростью деэмульсации, т. е. временем (мин), необходимым для полного отделения мас­ла от воды. Время деэмульсации пока нормировано ГОСТом или ТУ только для турбинных масел. Однако оно является весьма важным по­казателем качества и других жидких смазок. Противоположные тре­бования предъявляют к судовым маслам. В них вводят уплотненное растительное масло, которое с судовым маслом образует тонкую вод­ную эмульсию, охлаждающую подшипники.

Определение водорастворимых кислот и свободной щелочи

Теоретические основы

Водорастворимыми кислотами и щелочами считают все кислоты и щелочи, полностью растворяющиеся в воде. Согласно ГОСТ, содержа­ния минеральных кислот в масле не допускают, но в не­которых маслах вследствие неполной их очистки после кислотной об­работки кислоты, частично остаются, чаще других — серная кислота, которая вызывает ржавление металла и разрушает трущиеся поверх­ности. Присутствие свободной щелочи в масле способствует образованию густых клейких осадков (мыла), которые шлакуют смазочные кольца при кольцевой смазке, засоряют маслопроводы, что особенно опасно при циркуляционной смазке. Кроме того, щелочи оказывают разрушаю­щее действие на цветные металлы, поэтому они не должны содержать­ся в маслах.

Прорядок выполнения работы

Масло считают не содержащим свободную щелочь, если при его испытании спиртовая вытяжка не окрашивается под действием фенолфталеина, и не содержащим водорастворимых кислот, если не изменяется окраска при смешивании с метилоранжем.

Для определения наличия в масле водорастворимых кислот в пробирку наливают спиртовую вытяжку масла (смесь 1:3) 10 мл и добавляют к ней несколько капель метилового оранжевого. Если вытяжка не окрасилась, следовательно в масле отсутствуют водорастворимые кислоты.

Для определения наличия в масле свободной щелочи, к 10 мл спиртовой вытяжки добавляю несколько капель фенолфталеина. Если проба не поменяла окраску, следовательно в масле отсутствуют наличие свободных щелочей.

Определение механических примесей

Теоретические основы

Механическими примесями считают все твердые вещества, находящиеся в масле в виде осадка или во взвешенном состоянии, которые задерживаются фильтром при фильтровании масла. К ним относятся пыль, земля, песок, деревянные и железные стружки, волокна тряпок и пр. Механические примеси даже в, количестве, меньше 0,007%, но по характеру напоминающие волокна ваты и волосовины, вызывают засорение фильтров и маслопроводов. Вследствие этого, например на Уралмашзаводе, все свежие масла перед подачей к крупному ответственному оборудованию подвергают предварительной тонкой фильтрации. За последние годы появились дистиллятные масла селективной очистки, вырабатываемые из сернистых нефтей. К ним относятся: авиа­ционное масло МС-20С, индустриальное ИС-20 и ИС-45, компрессор­ное К-С-19 и др. Нормы вязкости и области применения этих масел та­кие же, как и для одноименных масел из малосернистого сырья.

Дата добавления: 2018-06-01 ; просмотров: 365 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

источник

С этой целью компанией Caterpillar была разработана и внедрена программа планового отбора проб отработанных масел и технических жидкостей – Scheduled Oil Sampling (SOS).

Что же такое SOS? Это плановый отбор проб через равные интервалы времени. Отбор проб через равные интервалы времени позволяет заранее выявить потенциальные проблемы, тем самым снижая затраты заказчика связанные с ремонтом и простоем техники.

С данной целью руководством компании ООО «Цеппелин Русланд» было принято решение открыть собственную лабораторию по мониторингу состояния техники на основании результатов анализа проб отработанных масел и технических жидкостей, которая официально была запущена в работу с 01 февраля 2012 года в г. Химки.

Центр по мониторингу оборудования ООО «Цеппелин Русланд»

Центр по мониторингу оборудования ООО «Цеппелин Русланд»

Возможности SOS анализа:

• Выявить повышенный износ агрегата/узлов;
• Определить утечку охлаждающей жидкости;
• Определить присутствие воды в масле;
• Определить источник загрязнения;
• Выявить попадание топлива в масло;
• Определить состояние масла (сравнение рабочих характеристик отработанного масла и нового масла (инфракрасный анализ));
• Выявить смешивание рабочих жидкостей из разных отсеков.

Лаборатория ООО “Цеппелин Русланд” проводит следующий спектр анализов:

I. Стандартный анализ масла:

• 14 элементов износа металлов: Cu, Fe, Cr, Pb, Al, Si, Mo, Mg, Zn, Sn, Na, Ca, P и K;
• Анализ состояния масла (FTIR);
• Вязкость;
• Индекс частиц выполняется на всех масляных образцах, кроме моторных масел (высокое содержание сажи в моторных маслах может искажать результаты анализа);
• PQ-ИНДЕКС (размеры частиц);
• Физические тесты на наличие воды, топлива и гликоля.

II. Дополнительный анализ масла:

1. Тест на Общее Щелочное Число.

III. Анализ охлаждающей жидкости.

Анализ уровня износа

Анализ уровня износа позволяет поддерживать работоспособность оборудования и повышать коэффициент использования машины. Проводимый анализ износа металлов позволяет определить количество металлических частиц в масле, размер которых не превышает 10 микронов. Концентрация элементов износа измеряется в ppm (parts-per-million).

Все эти металлы свидетельствуют об износе машин и двигателей Caterpillar (кроме кремния, который служит индикатором загрязнения, и кроме натрия, который служит индикатором попадания в масло воды или охлаждающей жидкости). Отдельные элементы, найденные в пробе, могут свидетельствовать о присадках в масле, нежели об элементах.

Анализ состояния масла

Анализ состояния масла похож на анализ уровня износа, но имеет очень важное отличие: анализ состояния масла производит оценку химических компонентов в масле, а не частиц, образовавшихся в процессе износа. Проведение анализа состояния масла важно для масел, отобранных из всех систем: трансмиссии, гидравлики, двигателя.

Анализ состояния масла определяет зольность, окислы, соединения азота, а так же соединения серы (кислоты). Этот тест определяет также попадание в масло воды, топлива и гликоля из системы охлаждения. Анализ состояния масла помогает предотвратить поломку узлов, а также повысить эксплуатационные качества масла, выявить оптимальные интервалы замены масла и снизить затраты на ремонт.

Оптимизация состояния техники

Потеря маслом своих смазывающих способностей является результатом многочисленных факторов и условий, включая увеличенный интервал замены масла, температуры, выходящей за пределы установленных норм, попаданием в масло топлива, воды или охлаждающей жидкости. Низкокачественное масло теряет свои рабочие свойства значительно быстрее, нежели высококачественное масло. Благодаря проведению анализа состояния масла можно определить предел, после которого масло перестает соответствовать нормам, а также проверить, способно ли масло выполнять свои функции в течение регламентного интервала замены масла.

Анализ состояния масла является лишь одной из составляющих программы анализа проб отработанных масел. Он обеспечивает информацией, благодаря которой можно снизить общее время простоя техники, а также сохранить деньги, предотвращая крупные поломки. Таким образом, «Цеппелин Русланд», внедряя новейшие разработки и используя современные методы научные исследования, выходит на новый уровень обслуживания клиентов.

Центр по мониторингу оборудования ООО «Цеппелин Русланд»
Алина Таран, Руководитель лаборатории

источник

автор Orpheus в Пт Янв 24, 2014 3:49 pm

Внимание! Есть мнение, что этот метод больше подходит для дизельных двигателей!
Однако.

МЕНЯЕМ СМАЗОЧНОЕ МАСЛО ПО ФАКТИЧЕСКОМУ СОСТОЯНИЮ

Все знают, что смазочное масло в первую очередь определяет ресурс двигателя, его экономичность, приемистость и пусковые характеристики. Так же каждому автолюбителю известен назначенный пробег до смены масла. Но не все знают, что деградация масла или потеря свойств в каждом двигателе происходит по-разному. Потому, что разное состояние двигателя, режимы его работы, качество масла и топлива, температура, влажность и запыленность воздуха. Следовательно назначенный пробег до смены понятие абсурдное.

Что делать? Определять динамику характеристик масла с помощью химмотологических лабораторий? Накладно и неудобно. Но есть органолептические методы оценки масла. Это когда у вас нет никаких приборов, но можно посмотреть пощупать и подумать.

ЧТО ПОЗВОЛЯЕТ ПОЛУЧИТЬ ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЬ МОТОРНЫХ МАСЕЛ?

Экспресс-контроль моторных масел позволяет оценить изменение вязкости, обводнения, разжижения топливом, засорения механическими примесями и ухудшения моющей способности масел.

Превышение норм этих параметров приводит к распаду присадок, масла вспениваются, ухудшаются их смазывающие, противоизносные, моющее-диспергирующие и другие качественные показатели, увеличивается скорость отложений лаков и нагаров на деталях ЦПГ, снижается щелочное число, повышается коррозионность и интенсивность изнашивания деталей трения.

КАК ПРОВЕСТИ МЕТОД «КАПЕЛЬНОЙ ПРОБЫ»?

Наиболее информативным органолептическим методом является «метод капельной пробы». Для его осуществления сразу после остановки «прогретого» двигателя достаньте щуп и капните 2 капли масла на фильтровальную бумагу (можно обычную белую низкой плотности). Для сопоставимости результатов контроля всегда пользуйтесь одной и той же бумагой. Бумагу с каплей помещают на 5…10 мин на подставку в теплое место. Положить бумагу с каплей на подставку так, чтобы капля масла растекалась горизонтально по плоскости бумаги.

Окончательную оценку капельной пробы проводят не ранее чем через 10 мин. На бумажной хроматограмме измеряют диаметры трех зон капли, определяют их цвет и рисунок, равномерность растекания масла и изучают такие четыре составные части «капельной пробы»:

1 — ядро или центр капли, соответствующий первичной зоне капли до ее растекания по бумаге; здесь оседают все тяжелые нерастворимые мехпримеси;
2 — краевая зона (темное/черное кольцо), окаймляющее ядро малорастворимыми в масле органическими примесями; кольцо отсутствует как при чистом масле, так и при очень грязном масле, а ядро имеет ровный цвет;
3 – зона диффузии — широкое серое кольцо за ядром – через краевую зону масла с легкими растворенными органическими примесями;
4 – кольцо чистого масла — самое внешнее светлое кольцо, если в нем начинает проявляться потеря моюще-диспергирующих присадок.

Это кольцо – не частое явление. Чистое масло дает большое светлое пятно, исчезающее через несколько суток. 4-й элемент «капельной пробы» через несколько часов также исчезает. Если 3-й и 4-й элементы имеют рваную (амебообразную) форму, то масло обводнено, а стойкий желтоватый или светло-коричневый цвет зоны диффузии говорит о значительной окисленности масла из-за аварийного перегрева ДВС.

ПРИМЕРЫ ХРОМАТОГРАММ «КАПЕЛЬНЫХ ПРОБ»

Чем светлее и равномернее цвет ядра и зоны диффузии, тем работоспособнее масло. При росте механических примесей темнеет ядро, зона диффузии и теряется краевая зона. При потере присадок уменьшается зона диффузии, расширяется внешнее светлое кольцо.

Появление внешнего кольца чистого масла означает момент, когда начинают исчерпываться моюще-диспергирующие свойства масла.

Отсутствие зоны диффузии или “свертывание” пятна из-за потери присадок, как правило, из-за воды в масле, густое черное мазеобразное ядро с блестками металла, коричневое или желтое кольцо свидетельствуют о браковочном состоянии масла, и оно подлежит срочной смене.

КАК ПРОВЕРИТЬ ОБВОДНЕНИЕ, ИЗМЕНЕНИЕ ВЯЗКОСТИ И АБРАЗИВНОСТЬ МАСЛА?

Проверить наличие воды в масле можно с помощью поджога бумаги со свежей пробой масла. Если раздается «потрескивание», значит, вода присутствует. В «свежем» масле допускается небольшое количество воды (15 «потрескиваний» на 25 мл масла), а в рабочем наличие воды не допускается (испаряется в процессе работы). В этом случае необходимо искать причины поступления воды и заменить масло.

Сравнительный анализ вязкости масла визуально можно осуществить по толщине и скорости падения последней капли со щупа «холодного» двигателя. Но только при равных температурах масла. Вязкость масла исправного двигателя в процессе длительной работы увеличивается из-за испарения легких фракций и роста концентрации механических прмесей, что может привести к незначительному увеличению потерь на трение, а смазывающая способность не ухудшается. Поэтому если уровень масла не растет или снижается обычным темпом, то вязкость масла можно не проверять.

При подозрении на превышение нормы механических примесей необходимо оценить их абразивность – способность изнашивать детали, растерев каплю масла между двумя стеклянными пластинами. При наличии абразива (кварцевая пыль или продукты горения топлива и масла) чувствуется скрежет.

ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЯ НА ЗАМЕНУ МАСЛА ПО ФАКТИЧЕСКОМУ СОСТОЯНИЮ

В связи с различными условиями эксплуатации двигателей априорная регламентация срока смены масла производителями двигателя и масла не оправданна. Оптимальный срок службы масла определяется допустимым его техническим состоянием. Поэтому экспресс – методы нужно использовать для принятия решения на досрочную замену масла, а может и на увеличение срока его службы. Таким образом, каждый автовладелец должен сам принимать решение о сроках замены масла. Тут необходимо искать компромисс между двумя крайностями: 1 – превышение срока службы масла и 2 – слишком частая смена масла. Если не учитывать материальный аспект, то в качестве критерия оптимума срока службы необходимо считать минимальную скорость изнашивания деталей трения или ресурс двигателя.

В первом случае повышенный износ деталей трения (прежде всего ЦПГ и КШМ) начинается при превышении допустимого содержания механических примесей. В основном это тонкие частички карбонов (отвалившиеся части нагара), прошедшие через фильтр. Они являются достаточно твердым абразивом и быстро изнашивают поршневые кольца, втулки, подшипники и т.д. Предельное содержание механических примесей органолептически определяется по «капельной пробе» (см. выше — Рабочее масло в критическом состоянии).

Другой причиной повышения скорости изнашивания двигателя является кислотность масла. Щелочная присадка, входящая в состав стандартного пакета присадок, срабатывается по мере работы двигателя из-за прорыва газов, содержащих серу, в картер. Т.е. идет окисление масла. Как только масло переходит порог нейтральности, оно само становится источником коррозионного изнашивания. В связи с тем, что у всех разная степень накопления нагара и прорыва газов в картер, то и срок службы масла до предельного состояния – тоже разный. Процесс окисления масла и накопления механических примесей, как правило, коррелирован, т.е. можно определять состояние масло только по одному показателю.

Во втором случае повышенный износ деталей трения связан с «приработкой» масла. Дело в том, что даже на притертых деталях при смене масла скорость изнашивания деталей увеличивается, а через какое-то время снижается и стабилизируется. Такой эффект связан с наличием тонких частиц продуктов горения и продуктов износа (металлов). При определенных концентрациях эти механические примеси снижают скорость изнашивания («рабочее масло»), а при дальнейшем увеличении концентрации – увеличивают. Т.к. в «чистом» масле таких частиц нет (за исключением ряда масел, куда заранее они добавлены), то и скорость изнашивания увеличивается. Вывод – не надо слишком часто менять масло. Реально, в зависимости от состояния двигателя, качества масла, топлива и режимов работы двигателя, срок службы (пробег) до предельного состояния масла колеблется от 1 до 20 тыс. км.

источник