The content of this article presents research on used and fresh engine oils. The aim of the experiment is to preliminarily develop a method for assessing the condition of engine oil subjected to service. A four-ball tester was used to compare the lubricating properties of the engine oil as one component of the tribosystem under laboratory conditions. The method used to determine the mashing load consisted of subjecting the kinematic node to a linearly increasing load with a build-up rate of 409 N·s-1 under operating conditions of approximately 20°C and a spindle speed of 500 rpm. The presented article is a continuation of the consideration of the lubricating properties of engine oils subjected to operation. The tests carried out made it possible to observe that fresh oils are characterised by their ability to carry higher loads in relation to oils subjected to service. This is evidenced by the obtained values of scuffing loads, which have a higher value for fresh oils (The average percentage increase in scuffing load for fresh oils was 62.23%). Comparing the friction torque characteristics with each other, it can be seen that the values of maximum friction torque are also higher for the fresh oils group. The modelling process made it possible to characterise changes in the tribological properties of the lubricating oil being used. In the future, the described model will be extended to include further input parameters (viscosity, contaminant content, fractional composition, etc.), which will allow a multi-parametric assessment of lubricating oil wear.
The subject of the article is a synthetic lubricant for the latest generation internal combustion engines, used especially in passenger cars, equipped with both spark ignition engines and compression ignition engines, which is used in particular in passenger cars operating in urban conditions, overcoming relatively short distances, and therefore working usually below the recommended operating temperature of the engine. The developed 5W30 oil maintains excellent rheological properties (fluidity) also before reaching the correct operating temperature of the engine, especially at negative temperatures, which results in lower oil pump resistance and reduced friction of key engine components, which ensures better engine working conditions and affects its service life.
PL
Przedmiotem artykułu jest syntetyczny preparat smarowy do silników spalinowych najnowszych generacji, stosowanych zwłaszcza w samochodach osobowych, wyposażonych zarówno w silniki o zapłonie iskrowym, jak i w silniki o zapłonie samoczynnym, mający zastosowanie w szczególności w samochodach osobowych poruszających się w warunkach miejskich, pokonujących stosunkowo krótkie odległości i z tego powodu pracujących zazwyczaj poniżej zalecanej temperatury roboczej silnika Opracowany olej 5W30 zachowuje doskonałe własności reologiczne (płynność) także przed osiągnięciem właściwej temperatury pracy silnika, zwłaszcza w ujemnych temperaturach, co powoduje mniejsze opory dla pompy olejowej oraz zmniejszenie tarcia kluczowych elementów silnika, co zapewnia lepsze warunki pracy silnika i wpływa na jego żywotność.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Smarność to zdolność oleju do tworzenia warstwy granicznej, której zadanie polega na zmniejszaniu oporów tarcia oraz ochronie współpracujących powierzchni. Stanowi cechę zespołową, ponieważ zależy zarówno od własności oleju, jak i od współpracujących powierzchni. Do porównania smarności wykorzystuje się metody polegające na niszczeniu warstwy granicznej. Przykładem urzą- dzenia do pomiaru własności przeciwzatarciowych oraz przeciwzużyciowych jest aparat czterokulowy, za którego pomocą wyznacza się obciążenie zespawania, wskaźnik zużycia pod obciążeniem, obciążenie zacierające oraz graniczny nacisk zatarcia. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów własności smarnych oleju silnikowego MARINOL RG 1240 pracującego w silniku Cegielski-Sulzer 3AL25/30 po różnym czasie pracy.
EN
The lubricity of engine oils is the ability of oil to create the boundary layer, which reduces friction and protects the mating surfaces. It is not individual property of oils, because depends on both the nature of the engine oil and the mating surfaces. For the measurement of lubricity using a method involving the destruction of the boundary layer The tribological tests were conducted with the use of a four-ball apparatus, which allows you to determine the parameters: the welding load, the wear under load the seizing load, the limiting pressure of seizure. In this paper the author presented the results of measurements of properties of lubricity engine oil Marinol RG 1240 working in the engine Cegielski-Sulzer 3AL25 / 30 at different time of overwork.
W artykule przedstawiono charakterystyki tribologiczne oleju obiegowego Titan Truck Plus 15W40 użytkowanego w bezwodzikowym silniku okrętowym Caterpillar 3512B. Badania wykonano na aparacie czterokulowym T-02 zgodnie z PN-76/C-04147. Producent silnika Caterpillar 3512B zaleca wymianę oleju co 1000 godzin. Na Rys. 2–5 przedstawiono przebiegi zmian momentu tarcia i temperatury przy narastającym obciążeniu elementów węzła tarcia smarowanych różnymi próbkami oleju. Próbki oleju pobierano z systemu smarnego silnika w zalecanym okresie eksploatacji. Na podstawie uzyskanych charakterystyk wyznaczono obciążenia zacierające. Stwierdzono, iż wartość obciążenia zacierającego nie jest miarodajnym wskaźnikiem oceny smarności oleju. Istotny jest przebieg zmian momentu tarcia w całym zakresie obciążenia w celu uzyskania odpowiedzi na pytanie, jaki przebieg ma proces niszczenia i odbudowywania warstwy granicznej w funkcji czasu.
EN
The paper presents tribological characteristics of Titan Truck Plus 15W40 lubricating oil used in trunk piston marine diesel engine Caterpillar 3512B. The test results were collected by means of a four-ball extreme pressure tester T-02 according to PN-76/C-04147. The manufacturer of Caterpillar 3512B engine recommends lubricating oil change after every 1000 hours of operation. Figures 2 to 5 present the moment of friction and temperature courses for an increasing load of the friction nodes lubricated by different oil samples. Lubricating oil samples were taken from an engine oil system in recommended operating period. Based on obtained characteristics, seizure points Pt were determined. It was found that seizure point is not an authoritative index to asses lubricating oil. The essential is the change of friction moment in whole load range that makes it possible to determine the boundary layer destruction and its regeneration process in time.
Celem pracy był dobór metod badawczych i ocena informatywności otrzymanych wyników badania oddziaływań występujących pomiędzy opracowanym smarem plastycznym a roboczymi powierzchniami węzła tarcia wykonanymi ze stali. Przeprowadzone prace wstępne wykazały, że do oceny może być zastosowany pomiar siły rozrywania, penetracji i obciążenia zacierającego, które to parametry wykazują liniową zależność pomiędzy sobą. Uzyskane wyniki wskazują, że istnieje możliwość wykorzystania opracowanych metodyk do oceny porównawczej stopnia adhezji smarów do podłoża.
EN
The aim of this study was the selection of research methods and the evaluation of the suitability of the results of the investigation of interactions between a designed lubricant and the working surfaces of tribosystem steel elements. The research indicated that measuring tear forces, penetration and scuffing load could be used to evaluate these interactions, because there is a linear relationship between these parameters. The obtained results show that the research method can be used for comparative evaluation of grease adhesion to the surface.
Przedstawiono wyniki badań tribologicznych olejów przekładniowych świeżych i z eksploatacji oraz olejów z modelowymi zanieczyszczeniami (woda oraz ciała stałe). Badania wykonano w zmodernizowanym aparacie czterokulowym oraz w maszynie MT-1. W aparacie czterokulowym wyznaczono obciążenie zacierające dla badanych próbek, a w maszynie MT-1 – zależność momentu tarcia od nacisku jednostkowego i zużycie próbek stalowych podczas długotrwałego tarcia (72 h) węzła smarowanego badanymi olejami.
EN
The results of the tribological test of fresh and used gear oils and model-polluted oils (containing water and solid substance) are presented in this paper. The scuffing load was determined in an updated Four-Ball machine for tested samples. The dependence of friction moment on the pressure and wear of steel samples during a prolonged (72h) friction process was determined in the lubricated friction pair of the MT-1 machine.
W artykule scharakteryzowano i opisano wyniki badań własności smarnych wody destylowanej, 1% emulsji oleju w wodzie typu HFA-E sporządzonej na bazie koncentratu do tworzenia emulsji Isosynth VH110BF, oleju Total Azolla 46 oraz, w celach porównawczych, samego koncentratu Isosynth VH110BF. Przedstawiono również wyniki badań powierzchniowego zużycia zmęczeniowego (pittingu) dla wyżej wymienionych czynników smarnych. Emulsja oleju w wodzie, olej oraz woda są czynnikami roboczym stosowanymi w układach hydraulicznych.
EN
The article characterises and describes the results of research (carried out on four-ball machine) of the lubricant property of distilled water, oil-in-water emulsion type HFA-E (1% oil in water) prepared on base of concentrate Isosynth VX110BF, oil Total Azolla 46 and the pure concentrate Isosynth VX110BF (only in comparison with oil, emulsion and water). In the article, results are shown of research (carried out on four-ball machine) rolling contact fatigue tests for water, emulsion, and oil as a means of lubricant. Oil-in-water emulsion HFA-E, oil and water are the working medium applied in hydraulic systems.
W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych handlowych olejów silnikowych, świeżych oraz z eksploatacji. Porównano też wyniki dla próbek modelowych z dodatkami przeciwzużyciowymi. Badania wykonano w zmodernizowanym aparacie czterokulowym oraz w maszynie MT-1. Wyznaczono obciążenie zacierające badanych próbek. Dla wybranych olejów zmierzono też zużycie próbek stalowych podczas długotrwałej współpracy węzła maszyny MT-1 smarowanego badanymi olejami. Zużycie próbek stalowych podczas smarowania różnymi olejami porównano na Rys. 4 i 7. Opisaną procedurę autor uważa za dobrą podstawę do oceny właściwości tribologicznych olejów smarowych.
EN
Results of tribological properties of fresh and used commercial oils were presented in this article. Effects for model samples with antiwear additives were compared. We used Four Ball Apparatus (FBA) and MT-1 machine for the tests. Seizing load of the samples wear determined. Wear of steel samples for selected oils during prolonged collaboration MT-1 friction pair (lubricated with tests oils) were measured. Wear of steel samples during lubrication process with various oils were compared in the Fig. 4 and 7. The author considers described procedure as a good basis to assessment of tribological properties lube oils.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki oznaczeń obciążenia zacierającego w aparacie czterokulowym z wzrastającym obciążeniem (40 N/s). Rysunki przedstawiają obciążenia zacierające dla różnych rodzajów olejów. Na Rys. 2 przedstawiono wyniki dla olejów mineralnych nie zawierających dodatków smarnościowych. Rysunek 3 (roztwory dodatków przeciwzużyciowych w oleju bazowym) oraz Rys. 5 przedstawiający oleje silnikowe wykazują charakterystyczną zależność momentu tarcia od obciążenia: ostry "pik", tj. szybki wzrost i spadek momentu tarcia po przekroczeniu obciążenia zacierającego. Na Rys. 4 można zauważyć jeszcze inny przebieg zmian: wzrost, a następnie łagodny spadek wartości momentu tarcia po przekroczeniu obciążenia zacierającego zarówno dla roztworu samego dodatku EP, jak też razem z dodatkiem dyspergująco-myjącym oraz dla oleju przekładniowego zawierającego dodatek tego typu. Na Rys. 6 porównano wyniki dla oleju napędowego oraz olejów roślinnych (olej rzepakowy i ester metylowy otrzymany z tego oleju). Przebieg zmian momentu tarcia jest podobny do zależności pokazanej na Rys. 2 dla olejów mineralnych bez dodatków smarnościowych. Dodatki smarnościowe zwiększają obciążenie zacierające od ok. 580 N (dla oleju bazowego - Rys. 2) do 1100-1450 N dla różnych rodzajów i zawartości dodatku AW (Rys. 3) oraz do 1500 N dla badanego dodatku EP (Rys. 4). Na tym rysunku można też zauważyć zmniejszenie obciążenia zacierającego po wprowadzeniu dodatku dyspergująco--myjącego. Rys. 6 potwierdza, że oleje roślinne (i otrzymywane z nich produkty) mogą zwiększać obciążenie zacierające oleju napędowego.
EN
Results of the determination of seizing load in four-ball apparatus with rising speed load of 40N/s were presented in this paper. 2-6 Figures illustrate seizing load for different types of oils. Results for mineral oils (without lubricating additives) are compared in Figure 2. Figure 3 (solutions of antiwear additives in base oil) and Fig. 5 (commercial motor oils) show a characteristic dependency of friction moment and load: sharp "peak" i.t. rapid increase and decrease of friction moment after exceeding seizing load. In the Fig. 4 can be noted another course change: increase and next gentle decrease of friction moment value after exceed the limit of seizing load not only EP solution and for solution of EP and dispersing-washing additives and for gear oil containing the same EP additive, too. Results of diesel oil and vegetable oils (rape and its methyl ester) were compared in the Fig. 6. Changing course of friction moment is similar to the relationship shown in Fig. 2 for mineral oils without AW or EP additives. Lubricating additives increase seizing load from about 580 N (for base oil - Fig. 2) to 1100-1450 N for various types and contents of AW additives (Fig. 3) and up to 1500 N for test EP additive (Fig. 4) In this figure it can be observed decrease seizing load after the introduction of dispersing-washing additive. Fig. 6 confirms that vegetable oils (and its products) may increase seizing load of diesel oil.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy badano skutki oddziaływania pomiędzy dodatkami AW/EP o różnej budowie chemicznej i wpływ tych oddziaływań na właściwości smarne ich kompozycji w mineralnej bazie olejowej, przy obciążeniach bliskich zacierającemu. Stwierdzono, że środki smarowe zawierające kilka dodatków smarnościowych ulegają w wyniku tarcia podobnym przemianom tribochemicznym, jak oleje zawierające pojedyncze dodatki. Modyfikacja powierzchni tarcia następuje jeszcze przed osiągnięciem obciążenia zacierającego. W strefie styku powstają warstwy złożone z mieszaniny związków organicznych i nieorganicznych, będących pochodnymi pierwiastków aktywnych tribologicznie oraz węglowodorów wchodzących w skład środka smarowego.
EN
The authors investigated the effects of AW/EP additives interaction and the influence of this interaction on the lubricating properties of tested oils under scuffing conditions. The lubricating compositions were prepared on the base of mineral base oil and commercial AW/EP additives. It has been stated that oils with several additives undergo similar tribochemical changes as oils with single additive. The surface layer modification took place during friction at loads lower from a scuffing load. At the contact zone are formed layers composed of mixture of organic and inorganic compounds, which are derivatives of triboactive elements and lubricant hydrocarbons.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono wpływ napełniaczy nieorganicznych na zmianę właściwości tribologicznych smarów plastycznych. Oceniono skuteczność działania zastosowanych dodatków w warunkach stałego obciążenia węzła tarcia, jak również w warunkach zacierania. Odporność na przeciwzużyciowe oddziaływania wyznaczono poprzez pomiar wartości granicznego obciążenia zużycia. Skuteczność działania dodatków w warunkach zacierania oceniono na podstawie przebiegu zmian momentu tarcia w funkcji liniowo narastającego obciążenia. Wyznaczono wartość obciążenia zacierającego i granicznego nacisku zatarcia.
EN
The authors have investigated an influence of inorganic fillers on the tribological properties of greases. The efficiency of used additives was determined under constant load of friction couple, as well as seizure conditions. The investigations were carried out using four-ball tester. Lubricating properties of modified greases were determined using limiting load of wear (Goz(40)). The efficiency of used fillers was determined under linearly increasing load. It has been determined scuffing load (Pt) and limiting pressure of seizure (p-oz).
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu dodatków przeciwzużyciowych (AW) oraz przeciwzatarciowych (EP) na właściwości przeciwzatarciowe wysokoobciążonego smarowanego węzła tarcia z elementami z naniesioną powłoką TiN. Badania zrealizowano za pomocą aparatu czterokulowego. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że powłoka TiN naniesiona na elementy trące zmniejsza tendencję do sszepień adhezyjnych, a tym samym znacznie zwiększa odporność na zacieranie węzła tarcia smarowanego olejem bazowym (bez dodatków) w porównaniu do skojarzenia stal-stal, w przypadku elementów z powłoką TiN nie mają wpływu na odporność na zacieranie węzła tarcia. Zatem po naniesieniu powłoki TiN na elementy maszyn (np. koła zębate) możliwe staje się uniknięcie konieczności stosowania uciążliwych ekologicznie dodatków AW czy EP.
EN
The results of investigation of lubricated TiN coatings under extreme-pressure conditions are presented. The aim of research was to determine an effect of a mineral base oil, antiwear (AW) and extreme-pressure (EP) additives on the scuffing load and scuffing propagation of a TiN coated tribosystem. Tribological experiments were realised using a four-ball tester. PVD coated balls were lubricated with a mineral base oil with or without AW and EP additives. The wear scar surface on the stationary ball was analysed using FTIRM, SEM and EDS techniques to determine wear mechanisms. It is shown that TiN coating, by avoiding of adhesive bonds creation, significantly increases the scuffing load and mitigates scuffing propagation of the tribosystem lubricated with a mineral base oil, in comparison with steel-steel lubricated using AW or EP additives do not have any effect on the scuffing load and scuffing propagation. Thus, by deposition of TiN coatings on machine elements (e.g.gears) one can avoid using ecologically harmul lubricating additives.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.