Информация → Диагностика по содержанию железа в масле

Как указывалось выше, метод диагностики технического состояния двигателей по содержанию продуктов износа в картерном масле характеризует высокая достовер­ность оценки. Содержание продуктов износа в пробах масла определяется, главным образом, спектральным и химическим способами. При этом, в зависимости от кон­струкции и типа двигателя, от возможностей имеющегося оборудования, в каждой пробе определяется содержание от 6 до 16 характерных элементов продукта износа. Од­нако, при практическом использовании метода встреча­ется ряд трудностей, которые в условиях автотранспорт­ного предприятия или станции технического обслужива­ния не всегда удается преодолеть.

Сложность методики диагностирования заключается в следующем. При использовании химического или спектрального анализа в пробе масла определяется об­щее содержание какого-либо элемента, например, алю­миния, железа. В этом случае нельзя установить, явля­ется ли данное количество элемента продуктами износа или оно входит в состав исходного неработавшего мас­ла. Для смазки современных двигателей применяются масла с различными присадками. В частности, в них мо­гут быть те же элементы, которые поступают в масло в виде продуктов износа. Такие элементы, как цинк, барий, кобальт входят в масло в значительных количествах. В отдельных случаях с присадкой в масло вводится боль­шее количество какого-либо элемента, чем с продукта­ми износа. Поэтому нужно предусматривать анализ исходного масла. А при определении содержания продук­тов износа, необходимо учитывать первоначальный хи­мический состав масла. При работе двигателя присадка частично отфильтровывается, угорает. Затем, после до­ливки или замены масла, содержание этих элементов в присадке вновь увеличивается.
Сложность проведения анализа также препятствует широкому внедрению данного метода диагностики тех­нического состояния двигателей в условиях автотранс­портного предприятия.

Спектральный способ позволяет одновременно опре­делять содержание нескольких элементов, практически всех подлежащих определению. Но трудоемкость анали­за и в этом случае велика.

Существуют также фотоэлектрические установки для экспресс-анализа. Производительность их высокая, но широкому применению препятствует большая стоимость установок.

Для того, чтобы максимально упростить методику диагностирования, необходимо ограничить количество элементов, чтобы получение достоверного результата обеспечивалось минимальными затратами времени и средств. Было установлено, что в большинстве случаев достаточно проводить анализ пробы масла на содержа­ние железа. Ибо в любом двигателе внутреннего сгора­ния по меньшей мере одна из двух сопряженных дета­лей состоит из железа. Существует также следующая закономерность: когда начинает ускоренно изнашивать­ся какая-либо деталь сопряжения, одновременно изна­шивается и работающая с ней в паре. Таким образом, если возникает неисправность, например, в цилиндро­поршневой группе, то в масло начинает интенсивно по­ступать алюминий с поршней и железо (чугун) с гильз цилиндров. Из рисунка видно, что закономерность изменения концентрации железа в картерном масле по­добна аналогичным закономерностям для других харак­терных элементов — алюминия, свинца, хрома, меди и др. Весьма важным обстоятельством является то, что это подобие имеет место как в случае нормального со­стояния двигателя, так и при возникновении неисправ­ности. Кроме того, концентрация железа в масле обыч­но значительно выше остальных элементов. А чем выше концентрация, тем легче и точнее ее определить.

Железо ферромагнитно и для определения содержа­ния его в пробе масла можно использовать приборы и способы, основанные на взаимодействии магнитных мо­ментов пробы и прибора. Отличительной особенностью способов анализа, основанных на использовании подоб­ных приборов, так называемых магнитометров, является весьма высокая производительность и полная сохраняе­мость пробы.

Следует знать, что не все железо в продуктах износа ферромагнитно. Часть его попадает в масло в виде окис­лов. Но количественное соотношение металлического и неметаллического железа нетрудно установить, поэтому указанное обстоятельство не является препятствием для использования магнитометров.

При использовании данной методики не всегда мож­но определить неисправное сопряжение. Однако, с точки зрения современных представлений о капитальном ре­монте двигателей в этом нет необходимости. Капиталь­ный ремонт производится в подавляющем большинстве обезличенно. Поэтому каждая деталь проходит дефектовку.