Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ основных направлений повышения надежности агрегатов трансмиссий
1.1. Пути повышения надежности агрегатов трансмиссий 13
1.2. Факторы, влияющие на работоспособность трансмиссионных масел
1.3. Комплекс методов квалификационной оценки трансмиссионных масел
1.4. Современные методы оценки эксплуатационных свойств трансмиссионных масел
1.5. Современное состояние вопроса исследования термоокислительной стабильности нефтепродуктов
Выводы по главе 1 50
2. Разработка методики ускоренных исследований трансмиссионных масел на термоокислительную стабильность
2.1. Трансмиссия — как объект исследования 51
2.2. Трансмиссионные масла - предмет исследований 54
2.3. Выбор трансмиссионных масел для испытаний на термоокислительную стабильность
2.4. Методика ускоренных испытаний масел на термоокислительную стабильность
2.5. Устройства и приборы для оценки эксплуатационных свойств трансмиссионных масел 66
2.5.1. Прибор для определения термоокислительной стабильности смазочных масел
2.5.2. Фотометрическое устройство 70
2.5.3. Вискозиметр 73
2.5.4. Прибор для определения температуры вспышки нефте-
7о продуктов
2.5.5. Ферромагнитный сепаратор 80
2.6. Обработка результатов исследований 81
Выводы по главе 2 81
3. Результаты испытания трансмиссионных масел 83
3.1. Особенность механизма окисления минеральных масел группы ТМ-3
3.2. Особенность механизма окисления минеральных масел группы ТМ-5
3.3. Особенность механизма окисления частично синтетических масел группы GL-4
3.4. Особенность механизма окисления частично синтетических масел группы GL-5
3.5. Особенность механизма окисления синтетических масел группы GL-5 156
3.6. Технология определения группы эксплуатационных свойств трансмиссионных масел
Выводы по главе 3 159
4. Разработка практических рекомендаций по контролю эксплуатационных свойств трансмиссионных масел 162
4.1. Практические рекомендации по идентификации товарных трансмиссионных масел
4.1.1. Процедура идентификации трансмиссионных масел 162
4.1.2. Рекомендации по определению температурной области работоспособности трансмиссионных масел
4.1.3. Рекомендации по определению потенциального ресурса трансмиссионных масел
4.1.4. Рекомендации по установлению группы эксплуатационных свойств
4.2 Рекомендации по диагностированию трансмиссионных масел в процессе эксплуатации транспортных средств
Выводы по главе 4 169
Заключение 170
Библиографический список
- Современные методы оценки эксплуатационных свойств трансмиссионных масел
- Выбор трансмиссионных масел для испытаний на термоокислительную стабильность
- Фотометрическое устройство
- Особенность механизма окисления частично синтетических масел группы GL-5
Введение к работе
Актуальность работы. Надежность и долговечность любого
транспортного средства и технологического оборудования определяется работоспособностью трансмиссии, обеспечивающей передачу вращательного движения с помощью зубчатых передач. В коробках переменных передач, бортовых редукторах и мостах зубчатые передачи испытывают нагрузки от 500 до 2000 МПа, а в гипоидных - до 4000 МПа, при этом поверхности шестерен нагреваются до 200-250 С, а рабочая температура масла в агрегатах трансмиссии в зависимости от температуры окружающего воздуха может достигать 200 С. Температура на поверхностях контакта зубьев достигает 300 С и выше.
Отрицательное влияние на работоспособность оказывают колебания температуры от — 40 до +40 С, при этом изменяется к.п.д. трансмиссии и несущая способность масляных слоев, разделяющих поверхности трения. Продукты окисления смазочного материала, вода и загрязнения, попадающие извне, а также частицы износа вызывают интенсивный износ подшипников качения и зубьев шестерен.
В настоящее время существует комплекс методов квалификационных испытаний трансмиссионных масел для гусеничных машин и автотранспорта, включающий соответственно 16 и 15 методов. Стандарт (ГОСТ 17479.2-85) предусматривает классификацию трансмиссионных масел по классам вязкости и группам эксплуатационных свойств, однако методическое обеспечение по установлению этих свойств отсутствует. Необходимость исследования трансмиссионных масел вызвана и тем, что на российском рынке нефтепродуктов появились новые масла на синтетической, частично синтетической и минеральной базовых основах, однако рекомендации по их применению отсутствуют.
Представляемая информация по новым трансмиссионным маслам, включающая класс вязкости, сезонность применения и группу эксплуатационных свойств, не может обеспечить их эффективное использование, поэтому высококачественные масла зачастую не вырабатывают назначенный ресурс. В этой связи необходимо дополнительно отметить, что недостаточно изучен механизм окисления масел различных базовых основ, влияние продуктов окисления на вязкость, противоизносные и противозадирные свойства, а также ресурс. Более того, отсутствуют научно-обоснованные методы диагностики трансмиссионных масел в процессе эксплуатации трансмиссий, критерии оценки их качества и необходимости замены.
Цель работы. Разработать метод пгт.пптттгтрппгмпЕПюттг.тт масел для
установления группы эксплуатационных свойств./ „* Ч " О НАЛЫм «1
С Be
~S^/zJ
Задачи исследования:
-
Разработать методику ускоренных испытаний по оценке термоокислительной стабильности трансмиссионных масел.
-
Изучить механизм окисления трансмиссионных масел различных групп эксплуатационных свойств и базовой основы, создать математическую модель.
-
Разработать критерии идентификации трансмиссионных масел по группам эксплуатационных свойств, определению их потенциального ресурса и температурной области работоспособности.
-
Разработать практические рекомендации по использованию методики ускоренных испытаний трансмиссионных масел на эксплуатационных предприятиях.
Методы исследования. В работе использованы как теоретические, так и экспериментальные методы исследования. В теоретической части применены методы математического моделирования, в экспериментальной — методы физического моделирования. Обработка экспериментальных результатов выполнена с применением современных средств вычислительной техники и программного обеспечения.
На защиту выносятся:
-
Метод ускоренных испытаний по оценке термоокислительной стабильности трансмиссионных масел.
-
Аналитическая модель процесса окисления трансмиссионных масел различных групп эксплуатационных свойств и базовой основы.
-
Методика определения критической температуры работоспособности трансмиссионных масел, температур начала окисления и испарения, а также потенциального ресурса.
-
Расчетная модель ориентировочного определения времени окисления трансмиссионных масел для новых температур.
-
Критерий оценки термоокислительной стабильности и механизма окисления.
-
Практические рекомендации по идентификации трансмиссионных масел и определению потенциального ресурса их работоспособности.
Научная новизна работы.
Усовершенствован метод ускоренных испытаний по оценке термоокислительной стабильности трансмиссионных масел, учитывающий изменения оптических свойств, вязкости и летучести.
Разработаны критерии оценки кинетики окисления трансмиссионных масел при термических испытаниях, характеризующие их оптические свойства..
Разработаны критерии оценки механизма окисления трансмиссионных масел, учитывающие скорость образования растворимых и нерастворимых продуктов окисления и вязкости.
Установлены принципиальные отличия механизма окисления трансмиссионных масел на синтетической, минеральной и частично синтетической основах.
Разработаны научные принципы классификации трансмиссионных масел по группам эксплуатационных свойств с учетом потенциального ресурса, критической температуры работоспособности, летучести и термоокислительной стабильности, температур начала окисления и испарения.
Разработана аналитическая модель процесса окисления трансмиссионных масел различных групп эксплуатационных свойств, базовой основы и температуры.
Предложена новая методика определения критической температуры работоспособности трансмиссионных масел различной базовой основы, температур начала окисления и испарения.
Практическая ценность. На основе проведенных исследований разработаны практические рекомендации и критерии по идентификации трансмиссионных масел различных групп эксплуатационных свойств и базовой основы, включающие методы определения критической температуры их работоспособности и ресурса, а также остаточного ресурса для работающих масел.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на Международной научно-практической конференции и Российской научной школе молодых ученых и специалистов «Системные проблемы качества, математического моделирования. Информационных и электронных технологий» в 2003 г., на Международной научно-практической конференции и российской научной школе молодых ученых и специалистов «Системные проблемы надежности, качества, информационных и электронных технологий» в 2004 г., на научно-техническом семинаре в ФГУП «СибНИИ Стройдормаш» в г. Красноярске в 2004 г., на научно-техническом семинаре факультета НГТМ Красноярского государственного технического университета в 2004 г.
Внедрение результатов работы. Основные результаты работы внедрены на следующих предприятиях: Институт автоматизации проектирования Российской Академии наук (г. Москва), ФГУП «НИИ автоматической аппаратуры им. академика СВ. Семенихина» (г. Москва), ОНО Красноярский опытный завод ГОСНИТИ Россельхозакадемии (г. Красноярск), ФГУП «СибНИИ Стройдормаш» (г. Краснояск), ОАО Красноярское автотранспортное предприятие № 1 (г. Красноярск).
Кроме того, результаты диссертационных исследований были внедрены в учебный процесс Московского физико-технического института, Красноярского государственного технического университета и Курского государственного технического университета.
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 6 печатных трудов, в том числе патент Российской Федерации G01 № 2237500 и решение о выдаче от 17.09.04 г.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложения. Объем работы составляет 197 стр., рис. 116, таблиц 19, список литературы включает 166 наименований. Приложение содержит 8 стр.
Современные методы оценки эксплуатационных свойств трансмиссионных масел
Повышение надежности агрегатов трансмиссии транспортных средств относится к проблеме актуальной и в настоящее время. Несмотря на постоянное совершенствование конструкций и технологий производства, технического обслуживания и ремонта этот вопрос остается в центре внимания ученых, конструкторов, технологов и эксплуатационников.
Требования, предъявляемые к трансмиссии транспортных средств принято делить на пять групп [65]: повышение производительности и топливной экономичности; безопасность, эргономичность и эстетичность; надежность в установленных пределах эксплуатации; снижение затрат на производство, обслуживание и эксплуатацию; соблюдение нормативных документов.
Большой вклад в поиске путей повышения надежности, снижения затрат в процессе производства и разработку основ теории технической эксплуатации транспортных средств внесли: Д.ІХ Великанов, Т.В. Крамаренко, Я.Х. Закин, Н.А. Бухарин, Н.Я. Говорущенко, Л.В. Мирошников, ЯМ, Несвитский, И.А. Луйк, А.В. Серов, Е.С. Кузнецов, А.М. Шейнин, И.А. Королев и другие.
Существующие методики оценки надежности работы трансмиссии предусматривают создание комплексов диагностики механических систем [30].
Статическое и математическое моделирование позволяет воспроизвести и исследовать явления, процессы, их структуры или поведение на модели. Модель считается хорошей, если с ее помощью можно достаточно точно предсказать изменение основных параметров.
Совокупность взаимосвязанных закономерностей, объясняющих основные явления, процессы в системе, их структуру и поведение являются теоретическими основами исследуемой системы.
Износ деталей, а следовательно, изменение технического состояния трансмиссии транспортных средств зависят от трех групп факторов: нагрузки на поверхность трения (давление, скорость относительного перемещения, температура поверхности трения), параметров среды (физико-химическое свойство масла, температура воздуха) и материала детали [153].
Научно обоснованный подход к конструированию и расчету трансмиссий позволяет установить нагрузочные режимы, расчеты на прочность и усталость, определить конкретные значения размеров деталей, то есть заложить расчетные параметры надежности в процессе проектирования [161].
Производственный процесс промышленного изготовления отдельных деталей, узлов, агрегатов и транспортного средства в целом является важным и сложным элементом в цепи надежности.
Один из путей повышения надежной работы трансмиссий это улучшение уровня технического обслуживания и ремонта транспортных средств. В процессе эксплуатации затраты на техническое обслуживание и ремонт зависят от интенсивности изменения технического состояния агрегатов, своевременности выполнения обслуживания и ремонта, организации и качества выполненных работ.
Техническое обслуживание и ремонт считается своевременным, если затраты на его проведение минимальны. На практике, чаще всего, ремонт производят преждевременно или когда произошел отказ (поломка), но запоздалый ремонт, как правило, вызывает увеличение финансовых затрат [30]. Время постановки транспортного средства на техническое обслуживание или ремонт определяют по экономическому критерию и минимуму суммарных удельных затрат. Анализ данных по затратам показывает, что экономическим критерием является относительный пробег транспортных средств.
Действующая планово-предупредительная система поддержания транспортных средств в работоспособном состоянии базируется на профилактике: для 10-15 % автомобилей периодичность профилактических работ завышена, у 70-80 % - значительное недоиспользование технического ресурса [30]. Применение объективных инструментальных методов контроля технического состояния позволит определить объем профилактических работ и периодичность их проведения, снизить эксплуатационные расходы, повысить надежность работы как транспортного средства в целом, так и его агрегатов.
Зарубежный опыт показывает, что применение контроля на основе только спектрального анализа масла, проводимый в течение двух лет эксплуатации, увеличил средний пробег автомобилей в 2,5 раза, а эксплуатационные расходы снизил во столько же раз [30], при этом увеличился безаварийный эксплуатационный ресурс транспортных средств в целом,
Смазочный материал в любой грибосистеме используется в основном для снижения коэффициента трения, отвода тепла от поверхностей трения и уноса частиц износа из зоны контакта. В процессе работы масла подвергаются интенсивному перемешиванию, что способствует их контакту с кислородом воздуха и транспортированию его к поверхностям трения. В этой связи все смазочные материалы подвержены окислению в объеме, однако интенсивность окислительных процессов невелика. Более интенсивно окислительные процессы протекают на поверхностях трения, в тонких смазочных слоях за счет высоких температур на поверхностях трения.
Выбор трансмиссионных масел для испытаний на термоокислительную стабильность
Смазочные свойства масел зависят от содержания полярно-активных и химически активных веществ, способствующих образованию на поверхностях трения устойчивых защитных слоев. Они снижают износ, коэффициент трения и характеризуют приспосабливаемость данной пары материалов к условиям эксплуатации. Кроме того, вследствие окисления масла образуются низкомолекулярные кислоты, которые способны улучшать смазочный эффект. Этим объясняется превосходство работавших масел перед товарными [46, 48, 49, 79, 147].
Антикоррозионные свойства масел определяют коррозионно-механическое изнашивание. Этот вид изнашивания является главной причиной, затрудняющей увеличение ресурса работы трансмиссии вследствие непрерывного действия. Более того, коррозионные свойства изменяются в процессе работы механизмов и могут быть неудовлетворительными при удовлетворительных противоизносных свойствах данного масла. Поэтому при разработке критериев оценки эксплуатационных свойств работающих масел необходимо учитывать его коррозионные свойства.
Ю.А. Розенберг [143] классифицирует эксплуатационные свойства смазочных масел, выделяя смазочные и служебные. Износные и фрикционные характеристики масел определяют их смазочные свойства, все другие свойства являются служебными. Такая классификация определяет необходимость комплексного подхода к разработке критериев оценки качества масла.
Вопрос определения ресурса работы масел необходимо решать исходя из системы «масло - пара трения», так как качество масла и скорость его загрязнения зависят от технического состояния трибосопряжения. Качество масел в основном изменяется за счет образования эксплуатационных примесей, поэтому количество, состав и химическая структура примесей являются основанием для разработки методов оценки, которые можно подразделить на количественные и качественные. Количественные методы определяют массу твердых загрязнений в масле и регламентируются государственным стандартом 6370-83 и 12275-66. При наличии в масле большого количества твердых частиц применяют объемные методы оценки. Так, в США стандарт ASTMD-2272 предусматривает центрифугирование проб масел. Аналогичные методы используются в отечественной практике (нормаль Н8016-60). Однако точность объемных методов невысока.
Гранулометрический состав загрязнений масел определяется седимента-ционными и микроскопическими методами. Седиментационный метод основан на определении диаметра частиц по скорости их осаждения в масле. В настоящее время применяются оптические методы седиментационного анализа, основанные на фотокалометрическом способе измерения количества оседающих частиц соответствующих размеров.
Оптические методы находят широкое применение при контроле технологических процессов при производстве масел [86, 87], а также определении частиц износа, присутствующих в отработанном масле. Применение электрооптического эффекта позволяет определить и дисперсный состав частиц [105, 143]. Сущность метода заключается в фотометрировании проб масел сначала при создании статического электрического поля, а затем при его снятии.
Микроскопические методы определения гранулометрического состава загрязнений позволяют вести подсчет количества части определенного размера, что очень важно для определения противоизносных свойств масел. Кроме того, гранулометрический состав примесей определяется фильтрацией через беззольные бумажные фильтры. В связи с этим широкое распространение получили ультразвуковые методы, основанные на измерении скорости распространения ультразвука в жидкости в зависимости от примесей. Созданные на этой основе приборы позволяют определить гранулометрический состав примесей в широком диапазоне.
Химический состав примесей в масле определяется инструментальными и лабораторными методами количественного анализа. К инструментальным методам относятся: полярографический, спектральный, нейтронной активации, феррогра-фии и другие.
Полярографический анализ основан на электролизе растворенного в кислоте зольного остатка, образованного после сжигания пробы масла. Анализ поляро-грамм, построенных в координатах «напряжение - сила тока», количественно характеризует содержание вещества в масле.
Спектральный эмиссионный анализ проводят непосредственно на загрязненном масле или исследуют золу после его сжигания. По полученным спектрам судят о количественном составе загрязнений. Здесь возможно применение ИК-спектроскопии [70], обнаруживающей продукты окисления, соли карбоновых кислот, сульфаты и неорганические нитраты.
Целесообразно использование методов определения воды. В лабораторных условиях для этой цели применяют методы, основанные на испарении воды с последующей конденсацией, а также взаимодействии ее с некоторыми веществами, например, гидридом кальция, по количеству выделенного водорода при реакции гидрида кальция с содержащейся в масле водой судят о ее количестве.
Измерения количества тепла, выделяемого при данной реакции, лежат в основе метода, описанного в работе [55].
Сравнительно прост метод определения наличия и количества воды в масле с применением фотометрии и глицерина. Глицерин поглощает воду, поэтому фото-метрирование пробы масла до и после смешивания с глицерином изменяет показания фотометра.
Весьма разнообразны инструментальные методы определения содержания воды в маслах. К их числу относятся методы измерения диэлектрической проницаемости масла, электролитические, нефелометрические, пирометрические и другие.
Фотометрическое устройство
Кроме того, по полученным показателям вязкости, коэффициентам поглощения светового потока, термоокислительной стабильности и летучести строят графические зависимости их от времени испытания и сравнивают с данными, полученными для масел одного и того же класса вязкости и одной группы эксплуатационных свойств, и делают заключение о соответствии испытуемого масла данным значениям. Проба товарного масла
По зависимости летучести от времени испытания масла на термоокислительную стабильность делают вывод о его экологических свойствах. Чем больше летучесть масла, тем быстрее увеличивается его вязкость. Кроме того, при большой летучести увеличиваются малые дыхания в емкостях для масел, и при их охлаждении в них попадают извне механические примеси. Таким образом, масла с повышенной летучестью при эксплуатации техники более интенсивно загрязняются примесями, попадающими извне. Летучесть масел оценивалась взвешиванием пробы масла до и после испытания на электронных весах с точностью ±0,1 г. По зависимостям вязкости от времени испытания масла на термоокислительную стабильность определяют время испытания, за которое вязкость увеличивается на 25-30 %. Данное время и будет определять потенциальный ресурс его работоспособности в механизмах. Кроме того, по этому времени можно определить коэффициент поглощения светового потока Кп, используя его зависимость от времени испытания на термоокислительную стабильность. Значение коэффициента Кп, соответствующее потенциальному ресурсу, используется для работающих трансмиссионных, гидравлических и индустриальных масел с целью определения остаточного или отработанного ресурса.
Последнюю пробу масла, испытуемого на термоокислительную стабильность, подвергают центрифугированию с последующим фотометрированием и определением коэффициента поглощения светового потока. Разность коэффициентов поглощения светового потока до и после центрифугирования определяет моюще-диспергируюшие свойства испытанного масла. Эти свойства определяются по формуле: где Кмд - коэффициент, характеризующий моюще-диспергирующие свойства; Кпо - коэффициент поглощения светового потока окисленного масла; Кпц - коэффициент поглощения светового потока окисленного масла после центрифугирования.
Обработка экспериментальных данных производилась на ЭВМ по стандартным программам. Методика испытания запатентована (патент РФ №2057326).
Заключительный этап испытаний позволяет оценивать качественные характеристики масла, соответствие классификации по группам эксплуатационных свойств и температурным режимам его эксплуатации. 2.5. Устройства и приборы для оценки эксплуатационных свойств трансмиссионных масел
Прибор предназначен для определения термоокислительной стабильности товарных и работавших масел. Термоокислительная стабильность характеризует склонность масел к окислению и образованию продуктов окисления.
Прибор состоит из механического 1 и измерительного 2 блоков (рис. 2.3) и выполняется с двумя механическими блоками, установленными на передней панели.
Механический блок (рис. 2.4) включает цилиндрическую печь 1, на наружной поверхности которой намотан нагреватель 2, изолированный от внешней среды теплоизоляции 3. Печь 1 крепится к передней панели 4 измерительного блока с помощью винтов через пластину 5 из термоизоляции.
Стакан 6 для испытуемого масла устанавливается в печь 1 с нижнего торца с помощью ручки 7, соединенной со стаканом 6 с помощью стеклопластиковой пластины 8, и фиксируется упором.
Над верхним торцом печи 1 находится подшипниковый узел Р, в котором на подшипниках 10 установлен вал 11 мешалки 12. Подшипники 10 закрыты с двух сторон крышками 13. Подшипниковый узел 9 зафиксирован в кронштейне 14 с помощью винта 15, который крепится к лицевой панели измерительного блока через пластину 5. Выходной торец вала 11 через упругую муфту 16 соединен с электродвигателем 17, зафиксированным винтом 18 в кронштейне 19, который крепится через пластину 5 к передней панели 4 измерительного блока.
Особенность механизма окисления частично синтетических масел группы GL-5
Представителем трансмиссионных масел с частично синтетической основой базового масла, согласно табл. 2.6, является масло ROTRA FE 75W-80 GL-4. Согласно данным [154] масло ROTRA FE 75W-80 GL-4 предназначено для смазки механических коробок передач совмещенных с дифференциалом переднеприводных автомобилей. Имеет хорошие показатели термоокислительной стабильности, антикоррозионных и антипенных свойств. Работает при тяжелых нагрузках трансмиссии. Имеет хорошую базовую основу на основе качественного синтетического масла.
Испытания масла проводились при температуре 140 С (рис 3.37). Масло имеет начальное значение коэффициента поглощения светового потока А/т=0. Фотометрировалось при толщине фотометирируемого слоя 0,15 мм. С увеличением времени испытания коэффициент Кп увеличивается. Аналитическое описание процесса окисления выражается полиномом Кп =1,51 ПО"7 1 +0,0021 / -0,002.
Зависимость коэффициента поглощения светового потока от времени испытания частично синтетического трансмиссионного масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 при температуре 140 С
Вязкость масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 при испытании увеличивается (рис. 3.38). Однако время достижения критического значения Af=l2+lyS, в отличии от минеральных трансмиссионных масел исследуемых ранее образцов групп 1М-3 и ТМ-5 значительно больше и составляет для значения А =\ 2 118 часов, а для Ди=13 - 158 часов. Аналитическое описание изменения вязкости выражается полиномом Д/І =2,718 1(Г6 /2+0,0013 ґ + 1,03.
Зависимость коэффициента относительной вязкости от времени испытания частично синтетического трансмиссионного масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 при температуре 140С Скорость окисления для масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 до 64 часов испытания увеличивается до значения коэффициента Vk/fO.OQZS, а затем падает и имеет минимум при 180 часах испытаний, а далее увеличивается за счет нерастворимых продуктов окисления (рис. 3.39).
Зависимость коэффициента термоокислительной стабильности от времени испытания масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 приведена на рис. 3.40, Наличие характерного изгиба графической зависимости свидетельствует об образовании в процессе окисления нерастворимых продуктов окисления, влияющих на оптические свойства масла. Продление участка зависимости после точки перегиба до оси абсцисс определяет время начала их образования, которое составило 104 часа.
Скорость изменения коэффициента термоокислительной стабильности Укгос для масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 начинает расти от временного показателя в 24 часа, до этого момента Vkjf=0. это свидетельствует о наличии области сопротивляемости окислительному процессу. Максимальное значение скорости изменения коэффициента термоокислительной стабильности достигается при 64 часах испытания, а затем стабилизируется (рис. 3.41).
Зависимость скорости изменения коэффициента термоокислительной стабильности от времени испытания частично синтетического трансмиссионного масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 при температуре 140 С Предельное значение коэффициента термоокислительной стабильности определяется по схеме приведенной на рис. 3.42. При значении Кп==0у26 оно равно 0,31 (Ai =lt2) а при Ал=0,31 Ктос А {Afj=\,y). Этот показатель может характеризовать ресурс работоспособности исследуемого масла. Зависимость коэффициента термоокислительной стабильности Ктос п коэффициента поглощения светового потока Кп при испытании частично синтетического трансмиссионного масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 при температуре 140 С
Важным показателем любого смазочного материала является его летучесть. Результаты испытаний масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 приведены рис. 3.43. Летучесть возрастает с увеличением времени испытания. Зависимость летучести от времени испытания частично синтетического трансмиссионного масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 при температуре 140 С
Скорость испарения уменьшается с увеличение времени по экспоненте. Результаты исследований полусинтетического масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 приведены рис. 3.44. Наиболее интенсивно масло испаряется в начальный период испытания, затем она уменьшается более чем в 5 раз.
Зависимость скорости испарения VG от времени испытания частично синтетического трансмиссионного масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 при температуре 140 С
Дня определения влияния температуры на коэффициенты термоокислительной стабильности и поглощения светового потока, вязкость и летучесть испытания проводились при температурах 130, 140 и 150 С. Результаты испытаний масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 приведены на рис. 3.45. Анализ графических зависимостей показывает, что с увеличением температуры коэффициент поглощения светового потока увеличивается более интенсивно и с большими колебаниями. Значения коэффициентов а и Ь, характеризующих концентрацию растворимых и нерастворимых продуктов окисления в зависимости от температуры испытания масла ROTRA FE 75W-80 GL-4 представяены в табл. 3.7 из которых видно, что с уменьшением температуры концентрация нерастворимых продуктов окисления уменьшается на порядок, а растворимых - в несколько раз. Зависимость коэффициента поглощения светового потока Кц от времени и температуры испытания частично синтетического трансмиссионного масла
ROTRA FE 75W-80 GL-4: 1 - 130 С, 2 - 140 С, 3 - 150 С Таблица 3.7. Значения коэффициентов а и Ь, характеризующих процесс окисления в зависимости от температуры испытания масла ROTRA FE 75W-80 GL-4.
Зависимость вязкости от времени и температуры испытания представлена на рис. 3.46. Анализ зависимости показывает, что чем выше температура испытания, тем интенсивнее увеличивается вязкость. Допустимое увеличение вязкости до значения относительной вязкости 4и?=1,3 при температуре 150 С наступает через 27 часов, при 140 С через 158 часов и при 130 С через 270 часов.
