ć FIZIČKO-HEMIJSKE I TRIBOLOŠKE Vojna akademija ...scindeks-clanci.ceon.rs/data/pdf/0042-8450/2008/... · Ključne reči: motorno ulje, menjačko ulje, tribologija, podmazivanje,

64 VOJNOTEHNI^KI GLASNIK 1/2008.

FIZIKO-HEMIJSKE I TRIBOLOKE KARAKTERISTIKE MOTORNOG I MENJAKOG ULJA KAO PARAMETAR STANJA TRIBOMEHANIKOG SISTEMA

UDC: 621.892

Mr Sreten Peri, major, dipl. in.

Vojna akademija, Beograd

Rezime: Identifikacija stanja tribomehanikih sistema bez naruavanja njegove funkcije, u uslo-

vima gde se otkazi javljaju prvenstveno usled habanja elemenata i promene svojstava pod-mazujueg sredstva, ima ogromne tehnike i ekonomske efekte. Sve prisutnija istraivanja na tribometrima objanjavaju se nemogunou da se ispitivanjima realnih sistema obuhvati kompleksnost procesa trenja i habanja, kako po karakteru odvijanja fiziko-hemijskih proce-sa, tako i meusobnoj povezanosti velikog broja relevantnih parametara. Ispitivanje fiziko-hemijskih i tribolokih karakteristika u funkciji utvrivanja stanja tribomehanikog sistema ima za cilj identifikaciju promena na elementima tog sistema. Odgovarajuim uzorkovanjima i ispitivanjima u toku eksploatacije tribomehanikog sistema, na osnovu prikazanog modela u radu, mogue je identifikovati stanje elemenata sistema i predvideti njegovo dalje ponaa-nje u eksploataciji, radi preventivnog odravanja. Kljune rei: motorno ulje, menjako ulje, tribologija, podmazivanje, tribomehaniki sistem.

PHYSICOCHEMICAL AND TRIBOLOGICAL CHARACTERISTICS OF MOTOR OIL AND TRANSMISSION FLUID AS TRIBOMECHANICAL SYSTEM STATUS PARAMETERS Summary:

The increasingly present investigations into tribometers can be explained by impossibility to embrace the complexity of the processes of friction and wear by investigating real systems, both by character of the physicochemical processes unfolding and mutual inter-relations of a large number of influential parameters. The basic characteristics of examinations of tribometers are simplicity of their construction, low cost of conducting experiments, reduced experimenting time and a possibility to easily modify and control input variables. The application of tribology, and especially tribometry, regarding identification of the status of tribomechanical systems, aims to identify conditions and changes in processes and elements of tribomechanical systems. By adequate sampling and tribological investigations during tribomechanical system exploitation, on the basis of the model presented in this paper, it is possible to identify the status of a tribomechanical system and to predict its future behavior in exploitation, with purpose of preventive maintenance. Key words: motor oil, transmission fluid, tribology, lubrication, tribomechanical system.

Uvod

Uslovi u kojima se nalaze elementi realnih tribomehanikih sistema veoma su sloeni i odreeni su u velikoj meri karakteristikama maziva. Sloenost uslo-

va odreena je temperaturom elemenata u kontaktu, temperaturom maziva, spo-ljanjim optereenjem, odnosno specifi-nim pritiskom u zoni kontakta, dinami-kim karakterom ostvarivanja kontakta i prenosa snage i kretanja i dr.

VOJNOTEHNI^KI GLASNIK 1/2008. 65

Vozilo kao tehniko sredstvo pred-stavlja skup veoma sloenih tribomeha-nikih sistema sastavljenih od niza podsi-stema koji predstavljaju, takoe, sloene tribomehanike sisteme. ine ih svi sklo-povi koji uestvuju u prenosu snage, od-nosno obrtnog momenta od motora, pre-ko sklopova transmisije (menjaa, raz-vodnika pogona, diferencijala i ostalih sklopova), do izvrnih organa vozila.

Ulja za podmazivanje imaju niz osnovnih funkcija koje moraju izvriti, a pored toga i jedan dodatni zadatak da, vr-ei svoju funkciju, ne degradiraju ostale funkcije motora. Osnovne funkcije mo-tornih ulja su:

da podmazuju motor i smanjuju tre-nje i habanje njegovih pokretnih delova;

da obezbeuju dobro zaptivanje sklopa cilindar klip;

da tite motor od korozije; da obezbeuju efikasno hlaenje

motora, da odravaju motor u istom i funk-

cionalnom stanju, spreavaju stvaranje na-slaga i neistoa na delovima motora.

Ovako sloene zadatke mogu ispu-niti samo visokokvalitetna motorna ulja, koja moraju zadovoljiti sledee uslove:

zahtevanu viskoznost na niskim i visokim radnim temperaturama radi omoguavanja lakog hladnog starta i pra-vilnog podmazivanja motora u svim uslovima rada;

visoku oksidacionu i termiku sta-bilnost, radi spreavanja razlaganja ili stvaranja smola ulja pri visokim radnim temperaturama motora;

dobro podnoenje visokih pritisa-ka radi spreavanja poveanog habanja na kliznim povrinama;

dobre deterdentno-disperzivne osobine radi spreavanja veeg taloenja produkata sagorevanja na delovima mo-tora i kanalima za podmazivanje, kao i stvaranja vrstih taloga i lakova na klipo-vima, klipnim prstenovima i u prostoru za sagorevanje;

dobru alkalnu rezervu radi neutra-lisanja kiselih produkata sagorevanja i u uslovima korienja goriva sa veim sa-drajem sumpora.

Sl. 1 Motorno vozilo i menja kao skup sloenih tribomehanikih sistema


Kao primer sloenog tribomehani-kog sistema moe se navesti menja vo-zila (slika 1). Ovaj sistem sastoji se od elemenata za prenos snage i kretanja (zupanici i oljebljena vratila), elemena-ta za prenos informacija (poluge), eleme-nata za voenje (voice) i zaptivanje (zaptivke).

Svaki od navedenih elemenata me-njaa moe se dalje razloiti i analizirati kao skup posebnih tribomehanikih siste-ma, kao to su zupasti parovi, leajevi i dr. Takoe, svaki zupasti par se dalje moe analizirati (posmatrati) kao pojedi-nani elemenat koji ostvaruje kontakt. I, na kraju, svaki bok zuba zupanika (ili kuglica kotrljajnog leaja) moe se po-smatrati kao elementarna jedinica tribo-mehanikog sistema.

Ova analiza ukazuje na injenicu da se triboloke karakteristike jednog sloe-nog tribomehanikog sistema ne mogu posmatrati na jednostavan nain i da nije mogue uspostaviti pouzdane metode i odrediti dijagnostike parametre za oce-nu stanja posmatranog sistema.

Ispitivanje karakteristika ulja za podmazivanje

Analizom veoma velikog broja ot-kaza sloenih tribomehanikih sistema moe se zakljuiti da je kod sistema kod kojeg je dolo do otkaza, takoe i kod maziva (odnosno ulja za podmazivanje), dolo do odreenih promena. Naime, ot-kaz tribomehanikog sistema moe na-stupiti usled promene svojstava ulja za

Fizi~ko-hemijskekarakteristike

TRIBOMETARTPD-93

Fn

Ft

Pin

Disk

- Sila trenja- Koeficijent trenja- Habanje elemenata (pina I diska)- Temperatura pina I ulja- Topografija povr{ ina- PQ indeks

Sl. 2 Model ispitivanja karakteristika ulja u toku eksploatacije

Fizi~ko--


podmazivanje. Takoe, do promene ka-rakteristika ulja za podmazivanje moe doi usled otkaza pojedinih ostalih ele-menata tribomehanikog sistema.

Kako se u najveem broju sluajeva promena funkcionalnosti sloenog tribome-hanikog sistema ogleda u promenama ka-rakteristika ulja za podmazivanje, to se pro-mena fiziko-hemijskih i tribolokih karak-teristika ulja moe usvojiti kao parametar za ocenu stanja tribomehanikog sistema.

Radi razvoja modela za identifikaci-ju stanja tribomehanikog sistema, anali-zom ulja za podmazivanje, poslednjih go-dina odvijaju se mnogobrojna eksperi-mentalna ispitivanja u laboratorijama VTI arkovo i Mainskog fakulteta u Kragu-jevcu. Cilj ispitivanja je verifikacija mo-dela koja podrazumeva povremeno uzor-kovanje ulja za podmazivanje iz realnih tribomehanikih sistema i analiza njego-vih fiziko-hemijskih i tribolokih karak-teristika u toku eksploatacije. Na slici 2 prikazana je ema funkcionisanja modela.

Fiziko-hemijske karakteristike mazivih ulja

Osnovne fiziko-hemijske osobine pomou kojih se odreuje kvalitet ulja su:

fizike osobine: viskoznost, indeks viskoznosti, temperatura paljenja, tempe-ratura stinjavanja, gustina, specifina to-plota, penuanje i dr.;

hemijske osobine: hemijska i ter-mika stabilnost, korozivnost, neutraliza-cioni broj, ukupan bazni broj, kompati-bilnost, toksinost i dr.

U okviru ovog dela rada prikazan je deo rezultata obimnih eksperimentalnih ispitivanja razliitih ulja (motornih i dru-gih) u Laboratoriji za pogonska sredstva VTI arkovo, Beograd.

Ispitivanjima su mereni: viskoznost ulja za razliite namene (slika 3), indeks viskoznosti (slika 4), gustina (slika 5), tem-peratura paljenja (slika 6), temperatura sti-njavanja (slika 7), penuanje (slika 8), uku-pan bazni broj (slika 9) i toksinost.

Na slici 3 prikazana je promena ve-liine merenih vrednosti viskoznosti u zavisnosti od vrste ulja. Ulja namenjena za hladnije uslove (10W, 15W,...) imaju manju viskoznost od ulja namenjenih za toplije klimatske uslove.

Na slici 8 prikazano je kako u novi-jim uljima koja imaju vie aditiva raste baznost. Tako ulje 15W-40 CE ima vie aditiva od ulja 15W-40 SF-CC, jer je sa-vremenije, pa samim tim ima i vei ukupni bazni broj TBN. Kada vrednost ukupnog baznog broja padne ispod odre-ene vrednosti ulje treba zameniti.

0

5

10

15

20

25

0W 10W 15W 20W 25W 20 30 40 50 60

SAE

Visk

ozno

st,

mm

2 /s

Sl. 3 Promena viskoznosti u zavisnosti od vrste ulja

80

100

120

140

160

180

10W 30 40 50 20W-20

15W-40

10W-40

15W-50

10W-50

SAE

IV

Sl. 4 Promena indeksa viskoznosti u zavisnosti

od vrste ulja


860

870

880

890

900

910

920

10W 15W-40 20W-20 30 40 50

SAE

Gus

tina

[kg/

m3 ]

Sl. 5 Gustina ulja na 288,15 K za razliite vrste

ulja

470475480485490495500505510

10W 20W-20 30 40 50

SAE

Tem

p. p

alje

nja

[K]

Sl. 6 Temperature paljenja za neke vrste ulja

Sl. 7 Temperature stinjavanja za neke

karakteristine vrste ulja

Vrednosti sa kojima se uporeuju rezultati ispitivanja sklonosti stvaranja i stabilnosti pene

Sklonost stvaranja pene Stabilnost pene

Zapremina 1cm3, nakon 5 min produvavanja

Zapremina 1cm3, nakon 10 min stajanja

297,15 K (24S) 2 cm

3 0 cm3

366,65 K (93,5S) 150 cm

3 0 cm3

297,15 K (24S) nakon

366,65 K (93,5S)

0 cm3

0 cm3

0

10

20

30

40

50

60

70

15W-40, SF-CC 15W-40, CE 15W-40, CE-SF 50, brodsko ulje SAE

TBN

[mg

KOH/

g]

Sl. 8 Prikaz baznosti u jednoj vrsti ulja

razliitog kvaliteta Toksinost oznaava sve aspekte uti-

caja ulja za podmazivanje na zdravlje lju-di, biljni i ivotinjski svet. Toksinost mi-neralnih ulja je mala, dok su sa sintetskim uljima osnovni problemi vezani za delo-vanje na ljudsku kou. Meutim, ulja koja sadre razliite hemijske supstance (aditi-ve) mogu biti uzronik mnogih oboljenja.

Rezultati ispitivanja promene karakteristika motornih ulja tokom eksploatacije

U okviru ovog dela rada prikazani su rezultati dela eksperimentalnih ispiti-vanja motornih ulja u Laboratoriji za po-gonska sredstva. Ispitivanje je izvreno na vozilu u koje je ugraen motor Merce-des-Benz EURO 2 OM 906 hLA. To je dizel motor savremene konstrukcije, koji ispunjava EURO 2 norme vezane za emi-siju izduvnih gasova. Uzorkovanje i ispi-tivanje motornog ulja je vreno u toku preenih 17 200 kilometara.

Na slici 9 prikazana je promena vi-skoznosti u toku ispitivanja. Vidljiv je pad viskoznosti tokom preenih prvih 5000 km, a nakon ovog perioda visko-znost ostaje priblino konstantna do kraja intervala izmene uljnog punjenja.

240 245

250 255 260 265

10W 20W-20 30 40 50SAE

Tem

p. s

tinj

avan

ja [K

]


Predjeni put, km

Visk

ozno

st n

a 10

0 o C

, m

m3 /s

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 9 Promena viskoznosti motornog ulja tokom

eksploatacije Na slici 10 prikazana je promena to-

talnog baznog broja (TBN). Totalni bazni broj predstavlja meru alkalnosti motornog ulja, tj. sposobnosti detergentnih ulja za neutralizacijom kiselih materija i zatita motora pre i posle eksploatacije. Izraava se u koliini miligrama kalijum-hidroksi-da potrebnih za neutralizaciju prisutnih slobodnih kiselina u jednom gramu ulja.

Do preenih 15 000 km vrednost TBN-a nije prekoraila dozvoljene grani-ce. Daljnjim korienjem motornog ulja pad vrednosti TBN-a bio je 57,85%, to je iznad dozvoljene granice od 50%. Po-sle preenih 17 000 km ulje je zamenje-no, iskljuivo usled pada vrednosti TBN--a. Pad vrednosti TBN-a je, najverovatni-je, posledica loeg kvaliteta goriva (visok sadraj sumpora) i bre degradacije ulja nakon preenih 15 000 km, a moe biti uzrokovan i nepotpunim sagorevanjem.

Na slici 11 prikazane su promene gu-stine motornog ulja tokom eksploatacije. Promena gustine je vrlo slabo izraena to-kom celog perioda eksploatacije. Inae, porast gustine mineralnih ulja je u funkciji poveanja molekulske mase, zavisno od preovlaujueg sadraja odreene vrste ugljovodonika. Na intenzivniji porast gu-stine utie prisustvo sumpornih spojeva.

Predjeni put, km

TBN

, m

g KO

H/g

0

2

4

6

8

10

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 10 Promena TBN-a motornog ulja tokom

eksploatacije

Predjeni put, km

Gus

tina

288

,15

K, g

/cm

3

0.880

0.882

0.884

0.886

0.888

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 11 Promena gustine motornog ulja tokom

eksploatacije Sadraj nerastvorenih materija u

ulju je zanemarljiv u odnosu na dozvolje-ne vrednosti odstupanja (maksimalno ne-rastvorno u pentanu 0,29%, a dozvoljeno je do 3,5%; maksimalno nerastvorno u benzenu 0,35%, dozvoljeno je do 2,5%). Promene vrednosti nerastvornih materija u pentanu i benzenu grafiki su prikaza-ne na slikama 12 i 13.

Odreivanje sadraja gvoa (slika 14) ukazuje na to da se habanje u tribo-mehanikim sklopovima motora nalazi u okviru dozvoljenih granica, to pokazuje sadraj gvoa u ulju.

,

,

,

,

,

||

,

|

,

,

,

,


Predjeni put, km

Ner

astv

oren

o u

pent

anu,

%

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 12 Promena vrednosti nerastvorenih

materija u pentanu tokom eksploatacije ulja

Predjeni put, km

Ner

astv

oren

o u

benz

enu,

%

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 13 Promena vrednosti nerastvorenih

materija u benzenu tokom eksploatacije ulja U uzorcima nije bilo pojave vode.

Voda je nepoeljni kontaminat u ulju, koja zbog prenosa kiseonika iz vazduha ubrzava starenje ulja. Vee koliine me-njaju boju ulja u boju bele kafe do bele boje, a za vie desetina procenata vode nastaje emulzija vode i ulja koja prelazi u pihtijastu masu.

Taka paljenja je podatak koji poka-zuje pri kojoj temperaturi dolazi do pa-ljenja otvorenim plamenom pare koja se stvara zagrevanjem ulja i bitna je u po-gledu sigurnosti u toku eksploatacije mo-tora SUS. Najvei pad vrednosti take paljenja je 14 K, to je mnogo ispod do-zvoljenih 20%, a ukazuje na to da nije

dolo do znaajnijeg prodora goriva u si-stem za podmazivanje (sistem za napaja-nje gorivom je ispravan i motor je u do-sta dobrom stanju).

Predjeni put, km

Sadr

zaj F

e, p

pm

0

20

40

60

80

100

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 14 Promena sadraja gvoa u motornom

ulju tokom eksploatacije

Triboloke karakteristike

Tribomehaniki sistem definisan je kontaktom dva elementa, dok je trei ele-menat mazivo. Proces se deava u nekoj sredini. U okviru ovih ispitivanja poseb-no su interesantni uslovi kontakta eleme-nata kod sklopova motora ili transmisije vozila. Da bi se realno posmatrali uslovi i realizovala triboloka istraivanja mo-raju se imati u vidu sledei elementi u kojima funkcionie tribomehaniki si-stem: vrsta kretanja (klizanje, kotrljanje i dr.), brzina relativnog kretanja, vrsta kontakta (u taki, po liniji, po povrini i dr.), normalno optereenje, temperatura sredine i vreme ostvarivanja kontakta, hrapavost i sastav povrinskog sloja.

Triboloke karakteristike kojima se opisuju elementi u kontaktu su: sila tre-nja, koeficijent trenja, buka, vibracije, porast temperature, intenzitet habanja i debljina sloja maziva, uee produkata habanja u mazivu, itd.

|

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

|

|

`


Na slici 15 prikazana je blok-ema najee korienog mernog lanca za is-pitivanje tribolokih karakteristika mazi-va, realizovan na Mainskom fakultetu u Kragujevcu.

Na slici 16 prikazan je najee ko-rieni merni lanac za ispitivanje tribo-lokih karakteristika maziva, realizovan na Mainskom fakultetu u Kragujevcu.

Na slici 17 prikazan je razmatrani tribomehaniki sistem sa ulaznim i izla-znim parametrima.

Razvojem teorijskih postavki proce-sa habanja materijala razvijale su se i eksperimentalne metode za ispitivanje tribolokih karakteristika. Ova ispitivanja spadaju u grupu laboratorijskih ispitiva-nja koja se obavljaju na specijalno kon-struisanim ureajima tribometrima.

Ova ispitivanja najee se vre zbog sledeih razloga:

odreivanje zavisnosti izmeu ot-pornosti na habanje i fiziko-hemijskih i mehanikih svojstava materijala u kon-taktu sa ciljem proizvodnje materijala (elemenata u kontaktu ili maziva) sa una-pred zadatim tribolokim svojstvima,

utvrivanje zakonitosti habanja materijala u funkciji radnih parametara (optereenja, brzine klizanja), kao i radnih uslova (temperature, topografije i dr.),

izbor optimalnih konstruktivnih i mazivih materijala i odreivanje njihove meuzavisnosti.

Cilj ispitivanja u novije vreme je us-postavljanje korelacija rezultata ispitiva-nja fiziko-hemijskih karakteristika sa tribolokim karakteristikama za konkret-na sredstva u eksploataciji.

Talysurf-6

Ulazniparametri

Merni sistem

Termoparovi

i

PQ-2000

PQ indeks

Mikroskop

h, b, , ...Ra , Rmax , ...

Tribometar TPD-93

FN , Ft ,

AD konvertor

Ra~unar

Izve{taj oispitivanju

Sl. 15 Blok-ema mernog sistema


Realizovana ispitivanja, pri emu je vreno uzorkovanje ulja iz menjaa vozi-la Vojske: TAM 2001, TAM T110 i TAM T130 koja su bila u eksploataciji, i odgovarajua triboloka merenja na tri-bometru TPD-93, potvrdila su mogu-nost identifikacije promena karakteristika elemenata menjaa kao sloenog tribo-mehanikog sistema.

Na osnovu realizovanih ispitivanja dobijeni su odgovarajui histogrami pro-mene koeficijenta trenja mereni nakon odreenog vremena ostvarivanja kontak-ta na tribometru u zavisnosti od uzorka ulja, odnosno preenog puta vozila, PQ indeksa i irine pojasa habanja PINa.

Na slikama 18, 19 i 20 prikazan je samo deo rezultata ispitivanja nekih ulja

Sl. 16 Merni lanac tribolokih ispitivanja

Sl. 17 Tribomehaniki sistem sa ulaznim i izlaznim parametrima


za podmazivanje menjaa vozila. Pri ovim ispitivanjima korieno je ulje iz realnih sistema, odnosno iz motornih vo-zila koja su aktivno bila u upotrebi i pre-lazila odreeni broj kilometara puta do uzimanja uzorka ulja.

0 2000 4300 5400 6400 15496 21067Pre|eni put (km)

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

Koe

ficije

nt tr

enja

Vozilo "K"- 180 min

Sl. 18 Koeficijent trenja meren nakon 180 min u

zavisnosti od preenog puta vozila

0 2000 4300 5400 6400 15496 21067Pre|eni put (km)

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

Hab

anje

b (

mm

)

Vozilo "K"

Sl. 19 Zavisnost irine traga habanja b pina od

preenog puta vozila

0 2000 4300 5400 6400 15496 21067Pre|eni put (km)

0

200

400

600

800

PQ in

dex

Vozilo "K"

Sl. 20 Zavisnost PQ indeksa od preenog puta vozila

Zakljuak

Razvijenom metodologijom ispiti-vanja, uz korienje opisane opreme, pokazano je da se ispitivanja u labora-torijskim uslovima mogu koristiti za identifikaciju karakteristika i stanja elemenata tribomehanikih sistema. Ovakav pristup izuavanju tribolokih procesa daje znatne prednosti u odno-su na ispitivanja u realnim uslovima. Meutim, moe se primeniti u uslovi-ma kada uzorkovanje ne remeti funk-cionisanje realnog sistema. U ovom sluaju, to je uzorkovanje ulja za pod-mazivanje. Pomou primenjenog me-toda ispitivanja konstatovano je da do-lazi do promena fiziko-hemijskih i tribolokih karakteristika ulja za pod-mazivanje u motoru i menjau stepena prenosa vozila. Ove promene su u di-rektnoj zavisnosti od stanja svih ele-menata tribomehanikog sistema, od-nosno u zavisnosti od njihovih funkci-onalnih karakteristika.

Literatura:

[1] Ivkovi, B., Rac, A.: Tribologija, Jugoslovensko drutvo za tribologiju, Kragujevac, 1995.

[2] Rac, A.: Osnovi tribologije, Mainski fakultet, Beograd. [3] Pei, Z., Nedi, B.: Razvoj modela za identifikaciju prome-

na tribolokih karakteristika ulja za podmazivanje menjaa vozila, YUMO '98, Mainski fakultet, Kragujevac, 1998.

[4] Pei, Z.: Identifikacija tribolokih procesa u menjau vo-zila sa aspekta optimalnog odravanja, doktorska disertaci-ja u rukopisu, Mainski fakultet, Kragujevac, 1998.

[5] Pei, Z., Peri, S., Krsmanovi, M.: Promena fiziko he-mijskih karakteristika motornog ulja tokom eksploatacija sa aspekta dijagnostike stanja, Yutrib 05. Kragujevac 2005.


Sl. 1 Motorno vozilo i menja kao skup sloenih tribomehanikih sistema

Fizi~ko-hemijskekarakteristike

TRIBOMETARTPD-93

Fn

Ft

Pin

Disk

- Sila trenja- Koeficijent trenja- Habanje elemenata (pina I diska)- Temperatura pina I ulja- Topografija povr{ ina- PQ indeks

Sl. 2 Model ispitivanja karakteristika ulja u toku eksploatacije


0

5

10

15

20

25

0W 10W 15W 20W 25W 20 30 40 50 60

SAE

Visk

ozno

st,

mm

2 /s

Sl. 3 Promena viskoznosti u zavisnosti od vrste ulja

80

100

120

140

160

180

10W 30 40 50 20W-20

15W-40

10W-40

15W-50

10W-50

SAE

IV

Sl. 4 Promena indeksa viskoznosti u zavisnosti od vrste ulja

860

870

880

890

900

910

920

10W 15W-40 20W-20 30 40 50

SAE

Gus

tina

[kg/

m3 ]

Sl. 5 Gustina ulja na 288,15 K za razliite vrste ulja

470475480485490495500505510

10W 20W-20 30 40 50

SAE

Tem

p. p

alje

nja

[K]

Sl. 6 Temperature paljenja za neke vrste ulja


Sl. 7 Temperature stinjavanja za neke karakteristine vrste ulja

0

10

20

30

40

50

60

70

15W-40, SF-CC 15W-40, CE 15W-40, CE-SF 50, brodsko ulje SAE

TBN

[mg

KO

H/g

]

Sl. 8 Prikaz baznosti u jednoj vrsti ulja razliitog kvaliteta

Predjeni put, km

Visk

ozno

st n

a 10

0 o C

, m

m3 /s

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 9 Promena viskoznosti motornog ulja tokom eksploatacije

240 245 250 255

260 265

10W 20W-20 30 40 50SAE

Tem

p. s

tinj

avan

ja [K

]


Predjeni put, km

TBN

, m

g KO

H/g

0

2

4

6

8

10

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 10 Promena TBN-a motornog ulja tokom eksploatacije

Predjeni put, km

Gus

tina

288

,15

K, g

/cm

3

0.880

0.882

0.884

0.886

0.888

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 11 Promena gustine motornog ulja tokom eksploatacije

Predjeni put, km

Ner

astv

oren

o u

pent

anu,

%

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 12 Promena vrednosti nerastvorenih materija u pentanu tokom eksploatacije ulja


Predjeni put, km

Ner

astv

oren

o u

benz

enu,

%

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 13 Promena vrednosti nerastvorenih materija u benzenu tokom eksploatacije ulja

Predjeni put, km

Sadr

zaj F

e, p

pm

0

20

40

60

80

100

0 3000 6000 9000 12000 15000 18000

Sl. 14 Promena sadraja gvoa u motornom ulju tokom eksploatacije


Talysurf-6

Ulazniparametri

Merni sistem

Termoparovi

i

PQ-2000

PQ indeks

Mikroskop

h, b, , ...Ra , Rmax , ...

Tribometar TPD-93

FN , Ft ,

AD konvertor

Ra~unar

Izve{taj oispitivanju

Sl. 15 Blok-ema mernog sistema


Sl. 16 Merni lanac tribolokih ispitivanja

Sl. 17 Tribomehaniki sistem sa ulaznim i izlaznim parametrima

0 2000 4300 5400 6400 15496 21067Pre|eni put (km)

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

Koe

ficije

nt tr

enja

Vozilo "K"- 180 min

Sl. 18 Koeficijent trenja meren nakon 180 min u zavisnosti od preenog puta vozila

0 2000 4300 5400 6400 15496 21067Pre|eni put (km)

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

Hab

anje

b (

mm

)

Vozilo "K"

Sl. 19 Zavisnost irine traga habanja b pina od preenog puta vozila


0 2000 4300 5400 6400 15496 21067Pre|eni put (km)

0

200

400

600

800

PQ in

dex

Vozilo "K"

Sl. 20 Zavisnost PQ indeksa od preenog puta vozila

/ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /CropGrayImages true /GrayImageMinResolution 300 /GrayImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageMinDownsampleDepth 2 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /CropMonoImages true /MonoImageMinResolution 1200 /MonoImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /CheckCompliance [ /None ] /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputConditionIdentifier () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName () /PDFXTrapped /False

/Description > /Namespace [ (Adobe) (Common) (1.0) ] /OtherNamespaces [ > /FormElements false /GenerateStructure true /IncludeBookmarks false /IncludeHyperlinks false /IncludeInteractive false /IncludeLayers false /IncludeProfiles true /MultimediaHandling /UseObjectSettings /Namespace [ (Adobe) (CreativeSuite) (2.0) ] /PDFXOutputIntentProfileSelector /NA /PreserveEditing true /UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged /UntaggedRGBHandling /LeaveUntagged /UseDocumentBleed false >> ]>> setdistillerparams> setpagedevice

Documents

ć FIZIČKO-HEMIJSKE I TRIBOLOŠKE Vojna akademija ...scindeks-clanci.ceon.rs/data/pdf/0042-8450/2008/... · Ključne reči: motorno ulje, menjačko ulje, tribologija, podmazivanje,