Дизельные судовые двигатели обычно основаны на крейцкопфном принципе. Блок цилиндров и картер в них разделены, и для их смазывания применяются разные масла. Картерное масло смазывает подшипники коленвала, крейцкопфные подшипники, направляющие. Это масло подлежит рециркуляции.
Цилиндровые масла являются формой так называемой «одноразовой смазки» и работают в паре «поршневые кольца – стенки гильзы цилиндра». Такие масла, как и любые другие смазочные материалы, должны обладать хорошей смазочной способностью, эффективно предотвращая образование задиров и коррозию. Однако конструктивные особенности и условия работы цилиндров дизеля достаточно специфичны, поэтому накладывают особые требования к свойствам и характеристикам применяемых смазочных материалов.
Цилиндровые масла эксплуатируются под воздействием экстремально высоких температур, находятся в постоянном взаимодействии с дизельным топливом и продуктами его сгорания. В целях предотвращения образования нагара на стенках цилиндра дизеля в зоне продувочно-выпускных окон и поршневых колец применяемые масла должны обладать хорошими детергентно-диспергирующими свойствами.
Чтобы обеспечить стойкость масляного слоя при воздействии больших нагрузок, и предотвратить «сдувание» с поверхности стенок при продувке цилиндров, цилиндровые масла должны иметь сравнительно высокие адгезионные свойства и вязкость, достигающую 7·107…9·107 м2/сек при 100 °С. Такая вязкость обеспечивает в зоне поршневых колец дополнительную герметизацию. В то же время, масло должно хорошо растекаться по стенкам цилиндров, равномерно покрывая все поверхности.
Для малооборотных судовых дизельных двигателей, как правило, применяют топлива с повышенным содержанием серы. Взаимодействуя со смазочным материалом при высокой температуре, они образуют кислоты, которые вызывают ускоренную коррозию и износ деталей ДВС. Для нейтрализации кислот дизельные цилиндровые масла должны иметь достаточно высокие щелочные показатели, которые характеризуются общим щелочным числом (ОЩЧ).
При выборе масел для цилиндров крейцкопфных двигателей необходимо обращать внимание на сочетание ОЩЧ масла и содержания серы в топливе. Масла с большой щелочностью (80-100) используются с топливами, в которых содержание серы достигает 3,5 % и более. Для тяжелых остаточных топлив с меньшей сернистостью (1,5-2 %) обычно используют цилиндровые масла с общим щелочным числом в пределах 60-70. При содержании в топливах серы менее 1,5 % ОЩЧ масел для цилиндров судовых тихоходных двигателей должна быть в пределах 15-30.
Уровень форсирования судовых дизелей в последние годы постоянно увеличивается. При этом растут температура и давление газов в цилиндрах. Применение цилиндровых масел без учета форсирования двигателя может привести к окислению и повышенному износу узлов трения. С ОЩЧ связана не только нейтрализующая способность масла, но и его детергентно-диспергирующие моющие свойства, важные для предотвращения появления нагара и лаковых отложений. По этой причине для форсированных двигателей используются цилиндровые масла с детергентными и противоизносными присадками, обладающие высоким щелочным числом.
Современные масла для тихоходных судовых двигателей характеризуются хорошими нейтрализующими свойствами, содержат противоизносные присадки и способны долгое время сохранять на стенках цилиндра прочную смазывающую пленку, надежно защищающую детали дизеля от образования задиров, абразивного и коррозионного износа.
