Как оценить результаты анализа
Если владелец техники будет знать, что означают результаты лабораторных анализов масла, и уметь делать на основании их правильные выводы, анализ станет в его руках мощным инструментом, позволяя добиться существенной экономии эксплуатационных расходов машин.
Конечно, специализированные фирмы, выполняющие анализы рабочих жидкостей, в отчете о полученных результатах комментируют их и дают общие рекомендации по устранению возможных неисправностей. Для примера рассмотрим отчет об анализе, выполненном одной из лабораторий. В отчете имеется четыре основных раздела.
Первый раздел – общие сведения о машине и шифр, отражающий степень отклонения результатов анализа от нормальных, где 0 означает нормальный анализ, без отклонений, и 4 – наибольшую степень отклонения от нормы. Если в масле выявлено присутствие нескольких металлов, например, железа и хрома, это явный признак неисправности. Такой анализ получит шифр отклонения 3. А если анализ выявит только железо, он получит шифр отклонения 2.
Второй раздел отведен для замечаний и пояснений, какие именно отклонения имеются в состоянии и составе масла, и содержит рекомендации по устранению неисправностей в машине. Рекомендации могут быть простыми, например «сменить масло», или же содержать предложение владельцу провести специальные проверочные работы, чтобы выявить причину чрезмерно высокого содержания в масле загрязнений. Если в смазочном материале увеличилось содержание грязи, лаборатория порекомендует проверить, нет ли неплотностей, подсоса воздуха и т. п. мест, где в масло может попадать грязь.
В третьем разделе представлены результаты анализа – содержание в масле различных элементов, выраженные в частицах на миллион (ppm), уровень содержания и тип продуктов износа и других загрязнений.
Последний раздел посвящен результатам ранее выполненных анализов, от давних до самых последних, по порядку. Существенные изменения, относящиеся к определенному узлу машины, обычно отмечаются символами ^ или восклицательным знаком.
В отчете указывается адрес лаборатории, где выполнялся анализ, и номер анализа, присвоенный лабораторией. По этому номеру можно будет отыскать в лаборатории протоколы анализа, если у владельца машины позже возникнут вопросы по результатам.
Если руководитель целого парка машин получает множество отчетов о результатах анализа, ему следует выбрать из них наиболее важные, «аварийные», помеченные шифрами высоких отклонений. Если в отчете рекомендуется выполнить ремонт, следует сначала собрать все доступные данные других диагностических исследований, таких как проверка величины вибрации, данные датчиков линейной деформации и т. п., и лишь затем проводить рекомендуемые ремонтные работы либо выполнить дополнительные диагностические исследования. Если рекомендуется повторный отбор пробы, лучше немедленно отослать вторую пробу в лабораторию, чтобы проверить результат. Если же повторную пробу не запрашивают, следите за состоянием машины или узла и отбирайте пробы масла с обычной периодичностью.
После того, как вы ознакомились с отчетами, отмеченными шифрами самых высоких отклонений, можно переходить к «предупреждающим» отчетам. Данные, представленные в них, следует взять на заметку и в дальнейшем сравнить с результатами следующих анализов, чтобы проследить изменения в состоянии узла и решить, как предотвратить неисправность.
В самых «благополучных» отчетах много нулей и нет восклицательных знаков. Это означает, что все пока нормально. Владельцы машин обычно не обращают внимания на такие отчеты и складывают их на полку. Однако как и «аварийные» и «предупреждающие» отчеты, отчеты с нормальными результатами также следует внимательно прочитать. Данные, приведенные в них, можно взять за точку отсчета нормального состояния машины. Если в последующих анализах эти цифры существенно изменятся, это будет признаком неисправности.
Признаки износа некоторых узлов двигателя
Если в масле присутствуют:
- свинец + олово (медь/ алюминий) – износ подшипников скольжения;
- железо (содержание других металлов в норме) – износ деталей газораспределительного механизма (распредвал, толкатели, рокеры и т. д.);
- железо + свинец + олово + (медь/ алюминий) – износ коленчатого вала и его подшипников;
- железо + хром и/ или алюминий – износ деталей поршневой группы (поршни, кольца, цилиндры);
- алюминий – износ поршней под действием перегрева, абразивных частиц или разжижения масла топливом;
- хром + кремний + топливо – износ поршневых колец под действием частиц пыли;
- натрий/ калий – неисправность системы охлаждения, попадание охлаждающей жидкости в масло или в цилиндры двигателя;
- вода – постоянное переохлаждение двигателя в зимний период;
- кремний – неплотности воздушного тракта или воздушный фильтр не выполняет своих функций.
Вот пример истолкования результатов анализа, связанный с точным указанием времени эксплуатации масла.
После 250 моточасов эксплуатации отработанное масло сливают из дизельного двигателя и отправляют в лабораторию на анализ. Спектрометрический анализ показывает присутствие в масле натрия и калия, что является признаком наличия в нем охлаждающей жидкости (ОЖ). По результатам анализа проводят работы по устранению неисправности в системе охлаждения. В двигатель заправляют новое масло.
Месяц спустя снова проводят анализ масла, и результаты показывают, что содержание натрия и калия сократилось на 50% по сравнению с первым анализом. В зависимости от времени эксплуатации масла можно сделать разные предположения о причинах существенного снижения концентрации этих компонентов.
Предположение первое. Если время эксплуатации масла 250 ч, то вероятно, что просачивание ОЖ в масло устранено. Небольшое количество металлов из состава ОЖ обнаруживается при анализе из-за того, что система смазки была промыта не полностью. Для удаления остатков охлаждающей жидкости лаборатория порекомендует заменить масло и тщательно промыть систему смазки.
Если же время работы масла значительно меньше, например 75 ч, то наличие натрия и калия (хотя бы и на 50% меньше, чем в прошлой пробе) – признак серьезной неисправности. Снижение содержания металлов может быть результатом сокращения времени работы масла, и вероятно, что просачивание ОЖ продолжается. В этом случае лаборатория порекомендует продолжить поиск источника загрязнения масла охлаждающей жидкостью.
В современных машинах с электронным управлением подсчет времени эксплуатации рабочих жидкостей не представляет трудностей, бортовая диагностическая система обычно предоставляет владельцу машины все необходимые сведения.
Сферы применения различных видов анализа
Вид анализа и объем информации следует выбирать исходя из его назначения. Оговоримся сразу – соображения стоимости анализа должны быть при этом на втором месте, потому что, заказав из экономии анализ масла в минимальном объеме, вы получите ограниченную информацию, что не позволит выполнить сложную задачу, например, составить график планово-предупредительных ремонтов. Анализы масла, которые обеспечивают минимум информации за минимальные деньги, часто используются при судебных разбирательствах или для принятия решений общего характера о начале ремонтных работ.
Если же компания использует результаты анализов как основу для создания системы предупредительных ремонтов на основании реального состояния узлов и агрегатов машин, должны проводиться полные и подробные анализы.
Вот несколько примеров. У двигателей высокого экологического класса с системой рециркуляции отработавших газов увеличивается содержание сажи в масле, ее необходимо поддерживать во взвешенном состоянии и не давать выпадать в осадок. В маслах нового класса CJ4 имеются соответствующие диспергирующие присадки, которые, однако, понижают щелочное число масла. Из-за этого при переходе на масла класса CJ4 теоретически интервал замены может сократиться. Чтобы знать точно, когда следует менять масло, необходимо проводить его анализы.
Признаки износа некоторых узлов трансмиссии
Если в трансмиссионном масле присутствуют:
- хром + железо – износ подшипников и валов коробки передач;
- хром – износ игольчатых или шариковых подшипников;
- железо+свинец + медь – износ диска сцепления;
- алюминий – износ гидротрансформатора;
- кремний – попадание пыли через сапуны или разрушенные прокладки;
- продукты окисления/ нитрации – общая деградация масла вследствие слишком больших интервалов между заменами.
Для определения количества металлических частиц – продуктов износа в масле зубчатых передач предпочтительнее использовать количественную феррографию, а не подсчет количества частиц, поскольку последний метод не позволяет обнаружить различие между металлическими и неметаллическими частицами, волокнами, частицами пыли, воды, бактериями и любыми другими видами примесей.
Владельцы машин, которые экономят на анализах рабочих жидкостей, упускают большие возможности. Они думают, что сохраняют средства, но ведь стоимость проведения самого анализа составляет лишь малую часть от времени и средств, которые нужно затратить (и для полного, и для ограниченного анализа) на отбор пробы, грамотное составление сопроводительной записки, транспортировку пробы в лабораторию и ознакомление с результатами анализа. Сэкономив на этом инструменте диагностики, владелец машины может упустить возможность выяснить истинное техническое состояние машины.
В последние годы отмечается тенденция: владельцы тяжелой спецтехники начали осознавать, что контроль состояния рабочих жидкостей (использование чистого масла, топлива и т. д.) позволяет существенно повысить производительность, сократить затраты времени и средств на техническое обслуживание, а также увеличить срок службы оборудования. Поэтому спрос на проведение анализов рабочих жидкостей постоянно растет.
Кроме специализированных компаний программы анализа рабочих жидкостей предлагают все ведущие производители спецтехники: Caterpillar, John Deere, Volvo и др.
Анализ рабочих жидкостей – важный инструмент, позволяющий выявить неисправности, но нельзя забывать, что не бывает ничего идеального. Возможности анализов по выявлению неисправностей тоже имеют пределы. Нельзя сразу разбирать двигатель только на основании результатов одного-единственного анализа масла. Сделайте повторные анализы, выполните другие диагностические работы, и только когда признаки неисправности подтвердятся, снимайте двигатель с машины.
