МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Дата введения 01.01.78

Настоящий стандарт распространяется на моторные масла и устанавливает метод оценки моющих свойств на установке ИМ-1.

Метод предназначен для проведения моторных испытаний по ГОСТ 17479.1.

Стандарт предназначен для типовых испытаний моторных масел групп В, В₂, Г, Г₂ и Д с целью их классификации по моющим свойствам в соответствии с требованиями ГОСТ 17479.1.

Сущность метода заключается в проведении испытаний масел на одноцилиндровой установке в течение 96 ч и последующей оценке моющих свойств (по степени загрязненности поршня), а также антикоррозионных и противоизносных свойств (по коррозии вкладышей шатунных подшипников и по величине износа поршневых колец).

Стандарт не распространяется на моторные масла, применяемые в автотракторных двигателях.

1. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ

1.1. Установка одноцилиндровая типа ИМ-1. Принципиальная схема установки и технические характеристики установки и двигателя приведены в приложении 2.

Инструмент измерительный:

секундомер;

микрометр типа МК по ГОСТ 6507 или аналогичный, обеспечивающий предел измерений 75 - 100 мм с погрешностью не более 0,004 мм;

нутромеры индикаторные типа НИ по ГОСТ 868 или аналогичные, обеспечивающие пределы измерений 25 и 50 - 100 мм с погрешностью не более 0,020 мм;

калибр диаметром 85,02 мм (черт. 1);

набор щупов № 1 с пределами измерений 0,02 - 0,59 мм, № 4 с пределами измерений 0,1 - 1,0 мм и № 5 с пределами измерений 0,05 - 1,0 мм;

весы аналитические любого типа с погрешностью взвешивания не более 0,001 г;

весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104* с погрешностью взвешивания не более 5 г.

Нефрас С-50/170 по ГОСТ 8505 или бензин-растворитель для резиновой промышленности.

Топливо дизельное по ГОСТ 305 с массовой долей серы 0,4 - 0,5 % или 0,9 - 1,0 % (см. примечание 2).

Этиленгликоль по ГОСТ 10164.

Масла моторные контрольные (эталонные) марок М-10В₂, М-10Г₂ и М-10Д в соответствии с требованиями ГОСТ 17479.1.

Примечания:

1. Допускается применять другую аппаратуру, обеспечивающую необходимую точность измерения.

2. Дизельное топливо по ГОСТ 305 с отступлением в части содержания серы 0,9 - 1,0 % для ПО «Орскнефтеорг-синтез».

Калибр для измерения зазора в замке поршневых

Черт. 1

Разд. 1. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1. (Исключен, Изм. № 3).

2.2. Каждое испытание масла проводят с новыми деталями: поршнем, поршневыми кольцами, вкладышами шатунного подшипника и стопорными кольцами поршневого пальца. Серийные поршень и кольца обрабатывают в соответствии с технической документацией ВНИИ НП.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

2.3. Проверяют зазоры в сопрягаемых деталях, овальность и конусность, которые должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 1.

Таблица 1

____________

^* С 1 июля 2002 г. вводится в действие ГОСТ 24104-2001.

Примечания:

1. Показатели 1, 2, 7 и 8 таблицы рассчитывают по разности диаметров деталей.

2. Показатели 4, 5, 6, 9, 10, 11 и 12 таблицы измеряют.

3. Зазор по показателю 2 рассчитывают по размеру юбки поршня под канавкой нижнего маслосъемного кольца.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

2.3.1. (Исключен, Изм. № 1).

2.4. Внутренний диаметр подшипника после установки в шатун должен быть  мм.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.5. Перед сборкой проводят операции, указанные ниже.

2.5.1. Вкладыши шатунного подшипника (верхний и нижний) и поршневые кольца маркируют соответственно номерам канавок, затем их промывают в бензине и просушивают.

2.5.2. После просушивания взвешивают каждый вкладыш и кольцо в отдельности и комплект вкладышей и колец с погрешностью не более 0,001 г.

2.5.3. Всю масляную систему (картер, масляный насос, фильтрприемник, маслопроводы, мерный масляный бак и дозатор) промывают дизельным топливом.

2.5.4. Форсунку проверяют на давление впрыска, которое должно быть 12,25 - 12,7 МПа (125 - 130 кгс/см²), и качество распыла визуально. При необходимости осуществляют ее регулировку, разборку, очистку, промывку и сборку.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

2.6. Собирают установку и проводят подготовку к пуску всех систем в соответствии с описанием устройства и правилами эксплуатации установки ИМ-1.

Допускается вместо масляного насоса серийного двигателя использовать насосы более высокой производительности для обеспечения требуемого давления масла при испытаниях масел вязкостью 6 - 8 мм²/с при 100 °С.

Допускается устанавливать топливоподкачивающий насос.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

2.6.1. Регулируют зазоры между клапанами и коромыслами и устанавливают для впускного клапана 0,25 мм, для выхлопного 0,3 мм.

2.6.2. Угол опережения впрыска топлива 18° ± 1,0° до верхней мертвой точки в такте сжатия проверяют и устанавливают по градусной сетке маховика.

2.6.3. В картер двигателя при отключенном дозаторе наливают 2,4 кг испытуемого масла, в систему охлаждения наливают воду, топливную систему заправляют топливом с массовой долей серы 0,4 - 0,5 % для масел групп В и В₂, 0,9 - 1,0 % - для масел групп Г, Г₂ и Д.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

2.7. Рукояткой поворачивают коленчатый вал, обращая внимание на легкость и плавность его хода, наличие давления масла в системе смазки и проводят обкатку двигателя на испытуемом масле в течение 6 ч по режимам, указанным в табл. 2.

Таблица 2

___________

^* При испытании масел групп В и В₂.

^** При испытании масел групп Г, Г₂ и Д.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

2.7.1. В процессе обкатки проводят проверку работоспособности систем управления и автоматики установки согласно инструкции по эксплуатации.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.7.2. На режимах 2 - 6 температуру охлаждающей жидкости не регулируют, она должна быть равна температуре кипения воды. Перед переводом на режим 7 установку останавливают, воду заменяют на смесь воды с этиленгликолем (1:10) с температурой кипения 125 - 130 °С.

На этих же режимах обкатку проводят при полностью открытой заслонке на выпуске отработавших газов.

В начале режимов 7^* или 7^** прикрытием заслонки устанавливают давление на выпуске отработавших газов 0,0024 - 0,0050 МПа (0,025 - 0,050) кгс/см².

Часовой расход топлива в конце режима 7^* должен быть (1,75 ± 0,05) кг/ч, в конце режима 7^** - (2,5 ± 0,05) кг/ч, а прорыв картерных газов не более 3,3 · 10^-4 м³/с (20 дм³/мин).

Для измерения прорыва картерных газов отвод их из двигателя к счетчику производится через сапун.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

2.7.3. В журнале регистрируют значения показателей в соответствии с табл. 2 и п. 2.7.2, а также давление масла и температуру выхлопных газов.

2.8. По окончании обкатки устраняют все замеченные неполадки в работе установки и сливают масло из картера.

2.9. Новую установку перед испытанием проверяют на эталонных маслах марок М-10В₂, М-10Г₂ и М-10Д.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1. В картер двигателя наливают 2,4 кг испытуемого масла, в расходный бак и дозатор - 4 кг.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2. Время, затраченное на нагружение и снятие нагрузки с двигателя, не входит в основное режимное время испытания.

3.3. При работе установки на основном режиме выдерживают условия, приведенные в табл. 2а и 3.

Таблица 2а

Таблица 3

Примечание. В ходе испытания допускается снижение мощности на 10 % ее значения, измеренного после первых 12 ч работы на основном режиме.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

3.4. При испытании в журнал записывают:

а) количество масла, налитого в картер и в расходный бак перед испытанием по п. 3.1, а также первоначальный уровень масла в расходном баке;

б) уровень масла в расходном баке и расход масла по п. 3.7 через каждые 12 ч работы на основном режиме;

в) показатели, перечисленные в табл. 3 для основного режима, в п. 3.3 и давление в картере в Па (мм вод.ст.) через каждый час работы;

г) прорыв газов в картер после каждых 3 ч работы на основном режиме или при резком увеличении давления в картере.

При прорыве картерных газов более 3,3 · 10^-4 м³/с (20 дм³/мин) в двигателе выявляют причины неисправности.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).

3.5. При обнаружении неисправности установки или нарушении условий испытаний принимают меры к их устранению, остановив установку, если это необходимо.

В ходе испытаний не должно быть более шести остановок продолжительностью более 6 ч, не считая остановки после обкатки. Число и продолжительность остановок в процессе обкатки не регламентируются.

3.6. В процессе испытания проводят регулирование температуры охлаждающей жидкости: повышение температуры осуществляют выпариванием воды из охлаждающей жидкости; понижение температуры осуществляют добавлением воды в охлаждающую жидкость.

3.7. Расход масла определяют за каждые 12 ч работы на основном режиме, как разность отсчета уровней масла в расходном баке за указанное время и выражают в граммах.

Величина расхода масла должна быть для масел с вязкостью 6 - 8 мм²/с (6 - 8 сСт) при 100 °С и загущенных масел не менее 15 г/ч, а для масел с вязкостью 10 - 20 мм²/с (10 - 20 сСт) при 100 °С не более 40 г/с.

3.8. Из масляной системы двигателя перед остановкой в конце испытания (при отключенном дозаторе) отбирают пробу работавшего масла в количестве 150 г для следующих определений:

кинематической вязкости при 100 °С по ГОСТ 33;

щелочного числа по ГОСТ 11362;

содержания нерастворимого осадка по ГОСТ 20684.

Эти показатели работавшего масла носят контрольный характер и не включаются в оценку испытуемого масла.

3.7, 3.8. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3.9. После окончания испытания проводят указанные ниже операции.

3.9.1. Отработанное масло из картера и свежее из системы дозирования сливают раздельно и взвешивают с погрешностью не более 5,0 г.

3.9.2. Расход масла за испытание принимают как разность между суммарным количеством залитого перед испытанием и долитого через систему дозирования и суммарным количеством слитого из картера и взятого на анализ масла для определения показателей в соответствии с п. 3.8.

3.9.3. Охлаждающую жидкость из системы охлаждения сливают.

3.9.4. Осуществляют частичную разборку двигателя, при которой снимают головку цилиндра, боковую крышку картера и шатунно-поршневую группу.

3.10. Подвижность поршневых колец в канавках поршня определяют по табл. 5.

При наличии неподвижных (закоксованных) колец масло не соответствует по моторным свойствам группам В, В₂, Г, Г₂ и Д и дальнейшая оценка загрязненности поршня не проводится.

После определения подвижности колец их снимают с поршня.

3.11. Поршень, поршневые кольца и шатунные вкладыши ополаскивают в бензине, просушивают и осматривают. Обнаруженные повреждения деталей записывают в журнал.

3.10, 3.11. (Измененная редакция, Изм. № 1).

Схема измерения толщины отложений

1 - часовой индикатор; 2 - держатель; 3 - наконечник с базой, равной 8 мм;
4 - измерительный штифт 1,5 мм; 5 - поршень

Черт. 2

3.12. Кольца промывают горячей водой и просушивают, участки с прилипшими отложениями очищают деревянными или медными скребками.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

3.13. Каждое кольцо отдельно и весь комплект, каждый вкладыш индивидуально (верхний и нижний) и в комплекте взвешивают с погрешностью не более 0,001 г.

Взвешивание и оценку коррозии вкладышей не производят, если вкладыши имеют выкрашивание, наволакивание, эрозию, глубокие риски и другие механические повреждения.

3.14. В канавках поршня, где имеются отложения нагара, не менее чем в восьми точках, расположенных равномерно по окружности, начиная отсчет от середины радиального паза днища поршня, с помощью металлического скребка снимают слой отложений до металлической поверхности на дуге не менее 2,0 мм и не более 4,0 мм. Толщину слоя отложений измеряют с помощью часового индикатора со специальным наконечником (черт. 2) Индикатор на нуль устанавливают по канавке чистого поршня.

Среднюю толщину слоя отложений (N) в миллиметрах в канавках вычисляют по формуле

где  - сумма толщин слоя нагароотложений, измеренных в точках 1 - 8.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.15. (Исключен, Изм. № 3).

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Соответствие масел группам по ГОСТ 17479.1 устанавливают по оценке моющих свойств. Для товарных масел, допущенных к производству и применению до 01.01.86, соответствие группам подтверждают по табл. 4.

Таблица 4

Примечания:

1. (Исключен, Изм. № 2).

2. Показатели, указанные в подпунктах 7, 8 и 9, не дифференцируют масла по группам.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).

Для новых и товарных масел, допущенных к производству и применению после 01.01.86, соответствие группам устанавливают и подтверждают сравнением результатов оценки испытуемого и эталонного масел по общей загрязненности внутренней и наружной поверхности поршня (SО_загр.).

Испытуемое масло соответствует назначенной группе, если его значение (SО_загр.) меньше 0,95 значения (SО_загр.) эталонного масла той же группы.

Испытуемое масло не соответствует назначенной группе, если его значение (SО_загр.) больше 1,4 значения (SО_загр.) эталонного масла той же группы.

Если значение (SО_загр.) испытуемого масла в пределах 0,95 - 1,4 значения (SО_загр.) эталонного масла той же группы, то проводят второе испытание испытуемого масла.

В этом случае масло соответствует назначенной группе, если среднее арифметическое результатов двух испытаний (SО_загр.) меньше или равно 1,2 значения (SО_загр.) эталонного масла этой группы.

Допускаемое расхождение между значениями (SО_загр.) при двух последовательных испытаниях одного образца масла не должно превышать 30 % большего значения. Если это условие не выполняется, выявляют и устраняют причины неисправности установки и проводят испытание эталонного масла соответствующей группы, выполняя требование приложения 1. После этого проводят два последовательных испытания исследуемого масла.

4.1.1. Подвижность поршневых компрессионных колец оценивают по табл. 5.

Таблица 5

4.1.2. Суммарную загрязненность всех поршневых канавок компрессионных колец (SО_к) в баллах вычисляют по формуле

SО_к = О_к1+ О_к2 + О_к3,

где О_к1, О_к2 и О_к3 - оценки отложений соответственно в первой, второй и третьей канавках.

4.1.2.1. Отложения одного вида в каждой поршневой канавке компрессионных колец (О_к.п) оценивают в баллах и вычисляют по формуле

где S_к - поверхность внутренней стенки соответственно каждой канавки, покрытая отложениями одного вида, %;

К_т.с - коэффициент толщины слоя, вычисляют по формуле

где N - средняя толщина слоя отложения в канавке, определенная по п. 3.14, мм;

0,9 - максимальный расчетный радиальный зазор в сопряжении кольцо-канавка.

Отложения толщиной до 0,05 мм и черный лак оценивают коэффициентом 0,5. При наличии лака других цветов коэффициент 0,5 корректируют умножением его на соответствующий показатель по табл. 7.

Оценка в ноль баллов - поршневая канавка чистая.

Оценка в 10 баллов - 100 % площади внутренней стенки канавки покрыты твердыми углеродистыми отложениями максимальной толщины.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

4.1.3. Для оценки отложений на юбке поршня ее поверхность условно разбивают на участки, как показано на черт. 2а. Общую площадь юбки принимают за 100 %.

Схема деления поверхности юбки поршня на участки

Черт. 2а

Суммарную оценку (SО_ю) в баллах вычисляют по формуле

SО_ю = SО_о.ю,

где О_о.ю - отдельные оценки отложений одного цвета, определяемые в соответствии с п. 4.1.3.2.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

4.1.3.1. (Исключен, Изм. № 3).

4.1.3.2. Оценку отложений одного цвета (О_о.ю) в баллах вычисляют по формуле

где S_ю - поверхность, покрытая отложениями одного цвета, %;

K_ц - коэффициент цвета отложений, определяют по табл. 7.

Таблица 7^*

_____________

^* Табл. 6. (Исключена, Изм. № 3).

Оценка в ноль баллов - юбка поршня чистая.

Оценка в 10 баллов - 100 % поверхности юбки покрыто отложениями черного цвета.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

4.1.4. Суммарную загрязненность наружной поверхности поршня (SО_н.п) в баллах вычисляют по формуле

SО_н.п = SО_к + SО_ю,

где SО_к - суммарная загрязненность всех поршневых канавок компрессионных колец, определенная по п. 4.1.2;

SО_ю - суммарная загрязненность юбки поршня, определенная по п. 4.1.3.

4.1.5. Внутренняя поверхность поршня условно делится на два участка «зона днища» и «зона бобышек» (черт. 3, табл. 8) и оценивается раздельно.

Схема оценки внутренней поверхности поршня

D - днище; Б - бобышка

Черт. 3

Таблица 8

Суммарную оценку загрязненности внутренней поверхности поршня (SО_в.п) в баллах вычисляют по формуле

SО_в.п = О_D + О_Б,

где О_D - оценка отложений на днище, балл;

О_Б - оценка отложений зоны бобышек, балл.

4.1.5.1. Оценку отложений на днище (О_д) и в зоне бобышек (О_б) в баллах вычисляют по формулам:

О_д = SО_о.в.п;

О_б = SО_о.в.п,

где О_о.в.п - отдельные оценки отложений каждого вида, определяемые по формуле

где K_о - коэффициент отложений, определяемый по табл. 9.

Таблица 9

Оценка в ноль баллов - вся внутренняя поверхность поршня чистая.

Оценка в 10 баллов - 100 % внутренней поверхности днища и зоны бобышек покрыты нагаром.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

4.1.5.2. (Исключен, Изм. № 3).

4.1.6. Суммарную загрязненность всей наружной и внутренней поверхности поршня (SО_загр.) в баллах вычисляют по формуле

SО_загр. = SО_н.п + SО_в.п,

где SО_н.п - суммарная оценка загрязненности наружной поверхности поршня, определяют по п. 4.1.4;

SО_в.п - суммарная оценка загрязненности внутренней поверхности поршня, определяют по п. 4.1.5. 4.1.6.1.

(Исключен, Изм. № 3).

4.2. Противоизносные свойства масел оценивают по износу комплекта поршневых колец (О_и.к) в граммах и вычисляют по формуле

О_и.к = m₁ - m₂,

где m₁ - масса комплекта поршневых колец до испытания, г;

m₂ - масса комплекта очищенных от отложений поршневых колец после испытания, г.

4.3. Коррозионные свойства масел оценивают по износу комплекта вкладышей шатунного подшипника и состоянию их рабочих поверхностей (оценка визуальная). Обе оценки обязательны.

4.3.1. Износ вкладышей (О_и.вк) в граммах вычисляют по формуле

О_и.вк = m₃ - m₄,

где m₃ - масса комплекта вкладышей до испытания, г;

m₄ - масса комплекта вкладышей после испытания, г.

Увеличение массы одного из вкладышей или комплекта является браковочным показателем.

4.3.2. Состояние рабочей поверхности оценивают визуально. Рабочая поверхность вкладышей не должна иметь видимую коррозию и рыхлых, легко отделяющихся отложений; допускается наличие цветной пленки, прочно сцепленной с металлом поверхности. Цвет пленки не регламентируется и может быть любой, вплоть до черного.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

ТРЕБОВАНИЯ К ИСПЫТАНИЯМ ЭТАЛОННЫХ МАСЕЛ

Испытания эталонных масел проводят:

после монтажа новой установки или нового двигателя;

при аварии, связанной с заменой блока картера или коленчатого вала;

через каждые 10 испытаний.

При этом оценка загрязненности всех поршневых канавок и первой канавки поршня должна быть

для масел:

М-10В₂  7,0 - 11,0 и 4,0 - 6,0 баллов,

М-10Г₂  8,0 - 12,0 и 4,5 - 7,0 баллов,

М-10Д   5,0 - 9,0 и 3,0 - 5,0 баллов.

По другим показателям должна быть получена оценка в соответствии с табл. 4 настоящего стандарта.

Если при испытании эталонного масла на новой установке не получены результаты, соответствующие группе данного эталонного масла, должны быть выяснены и устранены причины неисправной работы установки. Испытание эталонного масла повторяют.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА УСТАНОВКИ

1. Техническая характеристика установки

2. Техническая характеристика двигателя

3. Регулируемые параметры:

температура воздуха на впуске в двигатель;

температура масла в картере двигателя;

расход топлива;

температура охлаждающей жидкости;

давление наддува;

противодавление на выпуске;

давление масла в двигателе.

Допускается полная автоматизация регулирования параметров.

Принципиальная схема установки ИМ-1

1 - выхлопной колодец; 2 - система измерения прорыва картерных газов; 3 - мерный масляный бак-дозатор;
4 - термосифонная охлаждающая система; 5 - двигатель; 6 - расходомер топлива; 7 - топливный бак;
8 - подогрев воздуха с регулятором наддува; 9 - подогрев масла; 10 - тормозное устройство; 11 - пульт управления

ПРИЛОЖЕНИЯ 1, 2. (Измененная редакция, Изм. № 3).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 25.11.74 № 2600

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято по протоколу № 2-92 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)

6. ИЗДАНИЕ с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в марте 1982 г., декабре 1987 г., январе 1995 г. (ИУС 6-82, 4-88, 4-95)

СОДЕРЖАНИЕ