Остриков Валерий Васильевич, д-р техн. наук, зав. лабораторией использования смазочных материалов и отработанных нефтепродуктов ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве»: Россия, 392022, г. Тамбов, пер. Ново-Рубежный, 28.

Сазонов Сергей Николаевич, д-р техн. наук, профессор, гл. науч. сотрудник ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве»: Россия, 392022, г. Тамбов, пер. Ново-Рубежный, 28.

Сафонов Валентин Владимирович, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры «Техническое обеспечение АПК» ФГБОУ ВО Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Савенков Александр Сергеевич, аспирант кафедры «Техническое обеспечение АПК» ФГБОУ ВО Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Сафонов Константин Валентинович, ст. преподаватель кафедры «Техническое обеспечение АПК» ФГБОУ ВО Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Спиринков Владислав Андреевич, магистр ФГБОУ ВО Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Тел.: (475-2)44-64-14

E-mail: viitinlab8@bk.ru

В моторном масле в процессе работы в двигателях тракторов накапливается значительное количество продуктов окисления, смол, что приводит к увеличению вязкости масла. Поступление топлива в масло, через зазор в цилиндропоршневой группе, способствует снижению вязкости. В большинстве случаев изменение вязкости масла является следствием высоких нагрузок и неудовлетворительного технического состояния двигателя. Теоретическому описанию процессов изменения вязкости масла в двигателе посвящено большое количество научных работ. При этом часть из них направлена на оценку увеличения вязкости за счет роста загрязненности, часть посвящена анализу и описанию снижения вязкости при разжижении масла топливом из-за неисправностей в топливной системе и цилиндро – поршневой группе. В данной работе сделана попытка описания процессов изменения вязкости моторного масла с позиции рассмотрения одновременного накопления примесей и смешивания масла с дизельным топливом. Для установления зависимостей изменения вязкости масла от присутствующих в нем компонентов составлено уравнение материального баланса работающего масла. Получено выражение для оценки объема дисперсной среды масла, включающее объем органических и неорганических примесей, объема загрязняющих примесей, присадок и воды в масле. Для определения вязкости дисперсной среды воспользовались известным уравнением Эйнштейна, определяющим коэффициент формы частиц примесей в масле. Рассмотрены граничные условия, когда масло не разбавлено и когда разбавлено дизельным топливом на 100%. После математических преобразований получено уравнение изменения вязкости моторного масла с учетом разжижения дизельным топливом и загрязнениями. Однако данное уравнение является многокомпонентным и сложным для анализа и расчета. К тому же уравнение не учитывает некоторых особенностей изменения вязкости, имеющих место в реальных условиях эксплуатации. На основании чего сделаны допущения, позволяющие его упростить. Обобщая результаты теоретического анализа и экспериментальных исследований делается вывод, что изменение вязкости масла в определенной степени характеризует техническое состояние двигателя, а процессы, происходящие в смазочном масле, во многом зависят от качества или свойств моторного масла. При этом очень сложно однозначно определить основополагающие факторы, влияющие на изменения вязкости масла. В условиях эксплуатации велика вероятность того, что в технически неисправном двигателе при разжижении масла топливом вязкость начинает снижаться, но присутствующие в работающем масле смолы, сажа и другие примеси увеличивают вязкость масла, доводя ее значение до уровня, соответствующего нормативным требованиям, не выходящим за браковочные показатели. Соответственно, для получения более объективной информации необходимо контролировать изменение вязкости масла только совместно с анализом изменения температуры вспышки масла.

Список литературы:

1. Арабян С. Г., Виппер А. Б., Холомонов И. А. Масла и присадки для тракторных и комбайновых двигателей. Справочник. – М. : Машиностроение, 1984. – 208 с.

2. Венцель С. М. Применение смазочных масел в двигателях внутреннего сгорания. – М. : Химия, 1979. – 238 с.

3. Итинская Н. И., Кузнецов Н. А. Топлива, масла и технические жидкости. Справочник. – М. : Агропромиздат, 1989. – 303 с.

4. Школьников В. М. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. – М. : Химия, 1989. – 432 с.

5. Остриков В. В., Петрашев А. И., Сазонов С. Н., Оробинский В. И., Афоничев Д. Н. Топливо, смазочные материалы и технические жидкости: учебное пособие / Воронеж : Воронежский ГАУ, 2017. – 391 с.

6. Гуреев А. А., Фукс И. Г., Лашхи В. Л. Химмотология. – М. : Химия, 1986. 368 с.

7. Григорьев М. А. Очистка масла в двигателях внутреннего сгорания. – М. : Машиностроение, 1983. – 148 с.

8. Венель С. В. Смазка двигателей внутреннего сгорания. – Киев : Машгиз, 1963. – 180 с.

9. Григорьев М. А., Бунаков Б. М., Долецкий В. А. Качество моторного масла и надежность двигателей. М. : Издательство стандартов, 1981. – 231 с.

10. Балабанов В. И., Ищенко С. А., Беклемышев В. И. Триботехнология в техническом сервисе машин. Теория и практика эффективной эксплуатации и ремонта машин. – М. : Изумруд, 2005. – 216 с.

ASSESSMENT OF THE CHANGE IN THE MOTOR OIL VISCOSITY DURING DIESEL ENGINES OPERATION

Ostrikov Valeriy Vasilyevich, Dr. of Tech. Sci., Head of Lab., Russian National Research Institute for Using Machinery and Oil Products in Agriculture, Tambov, Russia.

Sazonov Sergey Nikolaevich, Dr. of Tech. Sci., Prof., Senior Staff Scientist, Russian National Research Institute for Using Machinery and Oil Products in Agriculture, Tambov, Russia.

Safonov Valentin Vladimirovich, Dr. of Tech. Sci., Prof., Saratov State Vavilov Agrarian University, Saratov, Russia.

Savenkov Aleksandr Sergeevich, postgraduate student, Saratov State Vavilov Agrarian University, Saratov, Russia.

Safonov Konstantin Valentinovich, senior Lecturer, Saratov State Vavilov Agrarian University, Saratov, Russia.

Spirinkov Vladislav Andreevich, master, Saratov State Vavilov Agrarian University, Saratov, Russia.

Keywords: motor oil, viscosity, impurities, dilution, coefficient, dependence, oxidation, technical state, engine.

Abstract. In the  process of operation a significant amount of oxidation products and resins accumulatesin the motor oil of tractor engines, which leads to an increase in oil viscosity. The flow of fuel into the oil, through the gap in the cylinder-piston group, helps to reduce viscosity. In most cases, the change in oil viscosity is a result of high loads and poor technical condition of the engine. A large number of scientific papers are devoted to the theoretical description of the processes of changing the viscosity of engine oil.At the same time,some of them are aimed at assessing the increase in viscosity due to an increase in contamination, and some are devoted to the analysis and description of a decrease in viscosity when the fluid is diluted with fuel due to faults in the fuel system and cylinder-piston group.In this paper, an attempt has been made to describe the processes of changing the viscosity of motor oil from the perspective of considering the  simultaneous accumulation of impurities and mixing the oil with diesel fuel. To establish the dependencies of changes in the viscosity of the oil from the components present in it, a material balance equation for the operating oil has been compiled.An expression is obtained for estimating the volume of the dispersed medium of an oil, including the volume of organic and inorganic impurities, the volume of impurities, additives, and waterin the oil. To determine the viscosity of the dispersed medium, we used the well-known Einstein equation, which determines the shape factor of impurity particlesin oil. Boundary conditions are considered when the oil is not diluted and when it is 100% diluted with diesel fuel. After mathematical transformations, the equation for changing the viscosity of the engine oil is obtained, taking into account the dilution with diesel fuel and pollution. However, this equation is multicomponent and difficult to analyze and calculate. In addition, the equation does not take into account some features of the viscosity change occurring in actual operating conditions. On the basis of what the assumptions are made to simplify it. Summarizing the results of theoretical analysis and experimentalstudies, it is concluded that a change in the viscosity of an oil to a certain extent characterizes the technical condition of the engine, and the processes occurring in lubricating oil are largely dependent on the quality or properties of the engine oil. It is very difficult to unambiguously determine the underlying factors affecting changes in oil viscosity. Under operating conditions, there is a high probability that in a technically malfunctioning engine, when the oil is thinned with fuel, the viscosity starts to decrease, but resins, soot and other impurities present in the operating oil increase the viscosity of the oil, bringing its value to a level that meets regulatory requirements not exceeding the rejection rates . Accordingly, in order to obtain more objective information, it is necessary to control the change in the viscosity of the oil only together with the analysis of the change in the flash point of the oil.

REFERENCES

1. Arabyan S. G., Wipper A. B., Kholomonov I. A. Oils and additives for tractor and combine engines. Directory. – M.: Mechanical Engineering, 1984. – 208 p.

2. Wenzel S. M. The use of lubricating oils in internal combustion engines. – M.: Chemistry, 1979. – 238 p.

3. Itinskaya N. I., Kuznetsov N. A. Fuels, oils and technical liquids. Directory. – M.: Agropromizdat, 1989. – 303 p.

4. Shkolnikov V. М. Fuels, lubricants, technical liquids. – M.: Chemistry, 1989. – 432 p.

5. Ostrikov V. V., Petrashev A. I., Sazonov S. N., Orobinsky V. I., Afonichev D. N. Fuel, lubricants and technical liquids: study guide / Voronezh: Voronezh State Agrarian University, 2017. – 391 s.

6. Gureev A. A., Fuks I. G., Lashkhi V. L. Chemmotology. – M.: Chemistry, 1986. 368 p.

7. Grigoriev M. A., Oil Purification in Internal Combustion Engines. – M.: Mechanical Engineering, 1983. – 148 p.

8. Venel S. V. Lubrication of internal combustion engines. – Kiev: Mashgiz, 1963. – 180 p.

9. Grigoriev M. A., Bunakov, B. M., Doletsky, V. A. Engine oil quality and engine reliability. M .: Publishing house of standards, 1981. – 231 p.

10. Balabanov V. I., Ishchenko S. A., Beklemishev V. I. Tribotechnology in the technical service of machines. Theory and practice of efficient operation and maintenance of machines. – M.: Izumrud, 2005. – 216 p.