Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1957, H. 31 - Debatt: Cylinderclitning i bilmotorer, av Olof Thelin, Nils Gustafsson och Einar Bohr
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
han därvid använt resultat från slitningsmätningar
med radioaktiva kolvringar, som utförts av
Socony-Mobil Oil Co. Inc. i USA.
I en replikväxling mellan Janlöv och Gustafsson—
Bohr (Tekn. T. 1957 s. 383) efterlyser de båda
sistnämnda underlaget för Janlövs siffermässiga
beräkningar. Då jag såsom chef för Mobil Oil AB:s
Tekniska Avdelning haft tillfälle att följa
ifrågavarande undersökningar från begynnelsen och även
besökt det laboratorium i Paulsboro utanför
Philadelphia där försöken utförts vill jag gärna försöka
besvara den fråga, som ställts.
Socony-Mobils första, grundläggande arbete med
att studera motorslitning med hjälp av radioaktiva
kolvringar presenterades för American Petroleum
Institute’s Division of Refining vid ett möte i New
York den 14 maj 1953. Försöken hade utförts med
en CFR-motor, vars översta kolvring utsatts för
radioaktiv bestrålning, och i huvudsak följande prov
hade gjorts.
Ringslitningen bestämdes som funktion av
cylinderväggens temperatur vid användning av en
motorolja svarande mot API-systemets klassificering "for
Service ML" och jämförelse gjordes med en olja
"for Service MS", fig. 1. Den väsentligt minskade
slitningen mecf MS-oljan beror på den
neutraliserande effekt, som denna oljas kemiska tillsatsmedel
har.på de vid kallstarter bildade syrorna.
Dessutom undersöktes slitningen vid en plötslig
höjning av cylinderväggens temperatur från 21°C
till 38°C, fig. 2. Även vid denna relativt höga
starttemperatur tar det som synes åtskilliga timmar innan
slitningen hunnit sjunka till den nivå, som svarar
mot cylinderväggtemperaturen 38°C.
Även om således en väsentlig reducering av
motorslitningen kan nås genom lämplig komposition av
motorsmörjoljan har det sitt givna intresse om man
kan angripa problemet från flera håll. Janlöv har
baserat sina beräkningar på de visade diagrammen.
Hans försök att för olika, specificerade
körförhål-landen väga kostnaderna för skilda
garagerings-former mot vinsterna i form av minskad
motorslitning synes mig vara ett realistiskt sätt att angripa
problemen. En förutsättning är givetvis att man
tillvaratar även de möjligheter som utvecklingen på det
oljekemiska området erbjuder. Olof Thelin
Debatten har kommit att gälla Janlövs och Thelins
påstående, att man på basis av laboratorieförsöken
enligt fig. 1 och 2 i den sistnämndes inlägg kan på
teoretisk väg utveckla en metodik ("en
slitningsfunktion") för bestämning av olika motorers
cylinderslitning under och som följd av ett
kallstartför-lopp. Fig. 2, som i första hand är av intresse i detta
sammanhang, visar tiden för övergång från ett
fortfarighetstillstånd (slitningsnivå) vid 21°C med
av-nötning ca 3,8 mg/h till ett nytt fortfarighetstillstånd
vid 38°C med avnötning (enligt fig. 1) ca 1,5 mg/h,
varvid ändringen erhållits genom en plötslig höjning
Fig. 1.
Cylinderslitning med
olja ML utan
och olja MS
med tillsatser.
Fig. 2.
Cylinderslitningens kvardröjande effekt
vid plötslig
höjning av
vägg-temperaturen
från 21°C till
38° C.
av temperaturen från 21°C till 38°C men för övrigt
vid oförändrade driftförhållanden. Proven gjordes
med CFR-provmotor. Tiden för förloppet synes vara
ca 4,5 h.
I sitt inlägg (Tekn. T. 1957 s. 383) nämner Janlöv
ingenting om temperaturens höjning till 38°C och
dessutom är hans till inlägget bifogade kurva i viss
mån justerad. I texten säger han för övrigt, att
starten vid 21°C "ger en kvardröjande slitningseffekt,
som eliminerats först efter 7—8 h körning".
Bortsett från denna svårförklarliga avvikning från
provningsunderlaget kan detta i och för sig icke
utnyttjas på det sätt, som Janlöv och Thelin tror, då
det icke alls motsvarar kallstartförhållanden i
verkligheten, där många olika faktorer inverkar på
slitningen.
Att det blev lång övergångstid enligt fig. 2 beror
naturligtvis på att även den högre temperaturen
38°C ligger avsevärt under förbränningsgasernas
kondensationspunkt, varför korrosionen alltjämt
fortgår, förlängande övergångstiden. Ju mindre
höjning, desto längre blir denna tid. I praktiken
uppnås vid 21°C starttemperatur och "fri
självuppvärmning" av motorn ungefär korrosionsfri temperatur i
cylindern på några minuter, beroende på
starttekniken. Inslitningen av de på denna tid
uppkommande korrosionsskadorna på cylinderväggen sker sedan
på mekanisk väg under fortsatt körning och denna
tid är även beroende av många olika faktorer.
Cylinderväggens "slitningsnivå" före en bils
kallstart är alltid okänd under praktiska förhållanden
(beror på föregående körning, garageförhållanden
m.m.) och motsvarar endast genom någon sällsam
slump den ifrågavarande kallstarttemperaturen. Även
av denna orsak kan fig. 2 icke ligga till grund för
teoretiska beräkningar av antytt slag.
Endast genom fortsatt forskningsarbete,
laboratorieförsök med imitering av praktiska
kallstartförhållanden och med kompletterande fältförsök, kan
hithörande problem angripas på ett realistiskt sätt.
Dessa undersökningar har alltid varit önskade, men
först genom den radioaktiva spårtekniken synes de
bli möjliggjorda i tillräckligt stor skala och till
rimliga kostnader. I synnerhet genom fältförsök
erhålls uppgifter av direkt praktisk nytta om
inverkan av olika motorkonstruktioner, cylinder- och
kolvmaterial, inverkan av oljor, bränslen och
starttemperaturer, inverkan av garageringsmetoder,
förvärmning, termostatreglering, varvtal, belastningar
m.m. Naturligtvis kan genom lämpligt anordnade
försök även inverkan av korroderade
cylinderväggars kvardröjande slitningsverkan vid övergång till
icke korroderande drifttillstånd bli föremål för
ytterligare undersökningar. De av Thelin omnämnda
"grundläggande" försöken på detta område av
Mobil Oil i USA 1953 liksom tidigare försök vid
andra laboratorier (Tekn. T. 1953 s. 337) är ju
endast början. Nils Gustafsson Einar Bohr
TEKNISK TIDSKRIFT 1957 7 09
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>