• +7 (495) 256-30-30
Диагностика состояния двигателя и качества моторного масла

Диагностика состояния двигателя и качества моторного масла

Доцент кафедры «Химии и технологии смазочных материалов и химмотологии» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина к.т.н. Г.Г. Немсадзе

 

Анализ моторного масла является внутренним снимком двигателя, при котором, по незначительным изменениям основных эксплуатационных параметров качества, специалист-аналитик делает вывод, что в двигателе и работавшем масле произошли изменения. Это дает возможность определить на ранней стадии область износа, его вид и глубину, установить саму причину, послужившую таким изменениям, как нарушение режима сгорания топлива, сбой в работе воздушных фильтров и системы очистки моторного масла и др., что может способствовать попаданию в масло топлива, охлаждающей жидкости, сажи, песка и др.

 

Для уточнения сроков проведения ТО, смены масел и предотвращения незапланированного простоя оборудования служат комплексы испытаний работающих моторных масел, периодически проводимых с целью выдачи необходимых рекомендаций для сервисов, обслуживающих двигатели.

 

Компании, обладающие большим опытом производства двигателей и оборудования — CUMMINS, CATERPILLAR, KOMATSU, VOLVO, MTU и др., рекомендуют в сервисных бюллетенях: строго соблюдать интервалы отбора проб работающих моторных масел определенных эксплуатационных групп в конкретном двигателе  для  мониторинга значения физико-химических показателей.

 

Лабораторная диагностика состояния двигателя и качества моторного масла производится в ВУЗах, отраслевых и независимых лабораториях. К сожалению, техническое оснащение большинства российских отраслевых и вузовских лабораторий не соответствует уровню современных требований, в силу хронической нехватки материальных ресурсов, несмотря на то, что в этих организациях работают опытные специалисты высокой квалификации. В основном испытания ГСМ в ВУЗах и отраслевых лабораториях проводятся по методам ГОСТ, что подразумевает большую трудоемкость, длительность и высокую стоимость проводимых анализов.

 

Производители технических средств и ГСМ предлагают экспресс-лаборатории, так называемые «чемоданчики». Приборы совместной разработки фирм KOMATSU и Lubri Sensor, производимые компанией Northern Instruments Corp., позволяют определить только 2-4 показателя. Экспресс-лаборатории MTU (ФРГ), а также компаний Kittiwake и Chevron Lubricants под названием FG-K1-007-KW достаточно компактны. Особого внимания заслуживают приборы, разработанные и произведенные в США компанией On-Site Analysis, Inc. (OSA). Экспресс-лаборатории, созданные этой компанией, являются на сегодняшний день шедевром инженерной мысли в области безразборной диагностики двигателя и качества масла. Перечисленное оборудование может легко использоваться в полевых условиях, не требует специального образования у обслуживающего персонала и химмотологических знаний, использует небольшие количества исследуемых образцов моторных масел с получением значительного количества выходных физико-химических параметров. Однако, при прочих преимуществах имеется и ряд существенных недостатков. В оборудовании используются специальные фирменные жидкости для промывки и калибровки. Не секрет — трудно обслуживать оборудование на месте. Часто люди, использующие это оборудование, не имеют соответствующего образования и используют его вне рамок системы контроля качества, что не может гарантировать надежность работы оборудования, которое редко, либо вообще не поверяется. Регулярная поверка является обязательной для любого испытательного оборудования. Учитывая эти особенности сложно говорить об определении погрешностей и воспроизводимости получаемых результатов испытаний. К недостаткам следует также отнести, несмотря на регулярное обновление аналитической базы в режиме онлайн, отсутствие собственной обновляемой статистическо-аналитической базы, учитывающей рабочие условия эксплуатации двигателя и климатические особенности. Перечисленные недостатки осложняют выдачу точных рекомендаций по использованию оборудования и остаточного ресурса моторного масла.

 

Никого не удивит высказывание, что стоимость двигателя является одной из главных составляющих в полном ценообразовании коммерческого и личного автотранспорта. Поэтому для собственника играет значительную роль поддержание на должном уровне рабочего состояния техники. Свое здоровье вы не доверите лаборанту в поликлинике, а с произведенными им анализами обратитесь к квалифицированному специалисту. Так и в нашем случае комментарии и рекомендации предпочтительнее получать у специалистов, опирающихся на большой опыт практической работы в данной области, имеющими постоянный контакт с компаниями, производящими оборудование, ГСМ, а также с организациями, эксплуатирующими транспортные средства.

 

С этой точки зрения оптимальными являются отраслевые лаборатории, созданные производителями техники, либо ГСМ. Но они не всегда оснащены современными приборами и методами, да и результаты таких исследований могут носить предвзятый характер, так как их основная задача, реализация собственной продукции, а лаборанты и эксперты этих лабораторий получают заработную плату у тех же производителей. Однако, следует отметить, что такие испытания могут дополнять стендовые и полигонные испытания, позволяющие выявить дополнительные недостатки и внести изменения в продукцию, чтобы способствовать росту конкурентоспособности и спроса.

 

Сегодня в России используется большое количество транспортных средств и стационарных установок с зарубежными силовыми агрегатами. Современное двигателестроение и производство ГСМ в России также направлено на выпуск продукции отвечающей прогрессивным международным требованиям. В связи с этим, необходимо отметить отечественные отраслевые лаборатории, которые учитывают такую тенденцию. Среди них выделяется ЦЕНТР ХИММОТОЛОГИИ – ЗАО

 

«Фирма «НАМИ-ХИМ», где исследуются как свежие моторные масла, так и работавшие в двигателе, оцениваются нагары и износы деталей и узлов в двигателе. Большой вклад в это дело вносится кафедрой «Химии и технологии смазочных материалов и химмотологии» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, где усовершенствуются старые и разрабатываются новые лабораторные экспресс-методы. Лаборатория «ПЛМ» поддерживает тесные связи с этими организациями.

 

Инновации в области развития основных и вспомогательных средств производства становятся нормальным явлением в производстве ГСМ и технических средств, а также отраслей промышленности, использующих эту продукцию. Во всем прогрессивном мире проводится регулярный мониторинг состояния дорогостоящих в ремонте двигателей и используемых в них моторных масел. Помимо ВУЗов, экспресс-лабораторий, отраслевых лабораторий к решению этой проблемы подключились независимые исследовательские лаборатории, к числу которых относится Лаборатория «ПЛМ».

 

Клиентами Лаборатории «ПЛМ» являются крупнейшие лидеры двигателестроения и производства моторных масел, тесное сотрудничество с которыми оказалось полезным для всех его участников. Разработаны инструкции по отбору проб и специальные комплексы испытаний для различных типов двигателей, с учетом условий их работы, позволяющие оценивать состояние двигателя и используемого в нем масла на период отбора пробы, а также уточнять сроки замены масла.

 

Работа Лаборатории «ПЛМ» рассчитана на индивидуальный подход к каждому испытанию. Инновации в области усовершенствования общепринятых стандартных методов ASTM и разработки собственных методов позволяют лаборатории соответствовать темпу развития современного двигателестроения и создания новых смазочных материалов. Лаборатория «ПЛМ» постоянно стремится идти по пути инноваций в области проведения испытаний ГСМ. Так, например, многие в РОССИИ используют ИК-спектроскопический метод для определения количества топлива строго по инструкции изготовителя прибора и метода ASTM E2412.  Мы согласны с мнением, что этот метод не дает точных результатов и требует, дополнительного определения температуры вспышки. Поэтому в нашей лаборатории разрабатывается собственный метод для определения степени разжижения моторного масла топливом.

 

Основанием изменений в методологическом подходе послужили: последние требования к составу дизельного масла CJ-4, требования ULSDF, изменения в конструкции двигателя (EGR, технологии DPF и др.).

 

Большинство лабораторий оценивает количество индикаторов износа, присадок и загрязнений по 17 элементам, в  Лаборатории «ПЛМ» определяется 24 элемента. По наличию этих элементов можно точнее определить вероятность износа деталей двигателя, содержание присадок и накопления загрязнений (Cd -загрязнения из внешней среды; Ag — втулки поршневого пальца и некоторые припои сердцевины радиатора; Ti -клапаны, поршневые пальцы, подшипники и валы; V – сплавы металлов; Sb – сплавы вкладышей подшипника, направляющие втулки; Mn – некоторые валы; Li – контакт со смазкой и т.д.).  Эти и другие проводимые нами испытания позволяют клиентам, при незначительных затратах, установить оптимальные условия использования нефтепродуктов и определить надежность работы оборудования. В случаях, когда в ходе испытаний установлено, что двигатель подвержен выходу из строя и требуется срочная выдача рекомендаций по эксплуатации, мы обращаемся с просьбой об изменении частоты отбора проб, что снижает ваши экономические риски.

 

Автоматизация испытаний позволяет минимизировать влияние субъективного фактора на результаты анализа. В сравнении с лабораторными комплексами (экспресс-лабораториями, чемоданчиками и др.), определение большинства параметров моторного масла в нашей лаборатории производится на определенном приборе, который не только регулярно калибруется, но и поверяется. Отметим, что лаборатория сертифицирована по работе в этой области.

 

Высокопрофессиональный уровень работы Лаборатории «ПЛМ» в области мониторинга состояния двигателей и качества работавших моторных масел позволяют участвовать в крупнейших коммерческих проектах.

 

Цель Лаборатории «ПЛМ» — сделать для клиентов максимально доступными услуги по мониторингу состояния двигателя и качества применяемого моторного масла.

  • 20 Дек, 2014