Alek-s
-
Публикаций
123 -
Зарегистрирован
-
Посещение
Тип публикации
Профили
Форум
Блоги
Календарь
Сообщения, опубликованные пользователем Alek-s
-
-
А какие аргументы в пользу 5-20 , а не 0-20 ? Горячая вязкость на прогретом моторе одинаковая ( 20), а холодная у нулевки получше, можно раньше начинать ехать, даже если сильного мороза нет. В теории более густая база и меньше загустителя, но на практике , думаю, разница несущественная. Качество больше зависит от конкретной рецептуры, чем от принадлежности масла к той или иной группе вязкости.
1 -
26.11.2020 в 11:16, torcon сказал:
Ключевую причину выделил.
Это не причина. Я столько же проезжаю по трассе между заменами ( меняю через 7500, трассы из них 90%). Был медалист, потом идемитсу 5-30 вьетнамский - ничего доливать не требовалось.
0 -
Минус 41 указано здесь
По ссылке Техническая документация: IDEMITSU 5W-30 SN-GF5 F-S TDS.pdf указана температура застывания -41 градус.
Я сам морозил это масло, правда всего до минус 12, и оно даже при такой температуре имело существенно более низкую текучесть, чем лукойл 5-40.
Далее, такое заявление "Взаимосвязь между текучестью (прокачиваемостью) моторного масла под действием насоса в ДВС и температурой застывания не установлена! " абсурдно, из него следует. что застывает раньше, но прокачивается лучше. То есть при -24 ( по анализам) оно застывает, но при -30 (по другим анализам) прокачивается ? Когда масло теряет текучесть и вязкость доходит до 6000, его уже нельзя использовать, в фильтре откроется перепускной клапан и вся грязь пойдет в мотор. Не только смазки хорошей не будет, но еще и абразив хлынет.
Поэтому в пригодности данного масла для всесезонного использования сильно сомневаюсь. Лукавый комментарий "даже если оно имеет температуру застывания выше -30 ℃, не теряет текучесть при такой температуре и под действием насоса (а не силы тяжести) прокачивается насосом из картера в магистраль и далее к парам трения" в качестве "объяснения" мало кого устроит.
Да, не в обиду : приставки НЕ в русском языке от слов отрывать не положено. Непонятно, невозможно и т.п. это ОДНО слово, нельзя эти слова рвать на две части. Инженер должен писать грамотно, иначе теряется доверие и к технической грамотности ( застывает при - 24, но качать можно при -30.. ) Солидол качать придется, так получается ? Это уже не моторное масло, это называется пластичная смазка..
PS Кстати, а как намеряли вискозиметром вязкость при -30, если масло при - 24 уже НЕ ТЕЧЕТ ? Опять насосом продавливали ? Так это подтасовка анализов называется. А вот настоящий анализ https://www.oil-club.ru/forum/topic/32839-idemitsu-fully-synthetic-5w-30-svezhee/ И он не единственный, где никаких - 41 и близко нет.
Складывается ощущение, что в Россию поставляется некачественный продукт, а поставщик, вместо того, чтобы разобраться, выдумывает, что застывшее масло можно еще дальше заморозить и тогда вязкость станет ниже и оно точно через вискозиметр потечет.
3 -
Прокомментируйте, пожалуйста, результаты анализов , в частности, температуру застывания :
Согласно заводской спецификации температура застываания должна быть -41 градус. Но анализы , уже не первый раз, в разных лабораториях, показывают -24. В интернете есть видеоролики, как это масло при такой температуре застывает и непригодно к использованию.
Это массовый брак, или массовые подделки идут на наш рынок ? Или это масло в принципе некачественное и его нельзя покупать ?
0 -
Залил ( обсуждаемое) масло, вчера и сегодня ездил - двигатель работает мягко. Поглядим, как оно себя дальше поведет.
0 -
16 минут назад, Илья09 сказал:
на супер-пупер новых моторах да и ещё на супер современных маслах пробег до капиталки сократился в разы...часто до 100 тыс км.
Так он сократился у немцев, которые на вязких маслах. И не сократился у японцев, которые на жидких маслах.
Ни о чем не говорит ?
1 -
6 минут назад, alexbox7 сказал:
по вязкости они превратились в 0W-16
Неважно во что. Отработка двадцатки всегда приближается к семи. Отработка 16 будет имет еще более низкую вязкость. Все давно известно, поэтому не вижу смысла манипулировать цифрами.
0 -
1 минуту назад, alexbox7 сказал:
Idemitsu Zepro Eco Medalist 0W-20 после 8 тыс.км: KV40=34,6; KV100=7,3
Idemitsu 0W-20 API SN ILSAC GF-5 после 5 тыс.км: KV40=36,17; KV100=7,25
КV 100 именно так всегда и проседает, это норма. С KV 40 тоже никаких проблем. Масла отработали, как положено.
1 -
1 час назад, Sulima сказал:1 час назад, Sulima сказал:
нет никакой теории лучшего охлаждения маловязкими маслами в моторах, всё надумано. Можете даже скинуть ссылку
Ссылку давал уже, как смазка на маловязком к поршням в 2 раза быстрее поступает, там график был и минуты написаны.
Охлаждающая функция лучше по двум причинам : тоньше масляная пленка = лучше отвод тепла; циркуляция при равном давлении у жидкого больше, а это тоже способствует лучшему отводу тепла.
2 -
18 минут назад, Valery... сказал:
когда смотреть и в какую сторону?
Свойства у масла существуют независимо от двигателя. Но у двигателя есть критерии совместимости с с маслами.
0 -
- Популярное сообщение
- Популярное сообщение
12 минут назад, Sulima сказал:Какое отношение имеет трансформаторное масло и процессы в трансформаторе к данной теме?
Если читать внимательно, то можно понять, что у всех масел есть общие свойства и они одинаково меняются в зависимости от внешних воздействий. Без разницы на примере какого масла показать влияние внешних факторов.
И к теме имеет отношение несколько большее, чем волга к обсуждаемым моторам.
8 -
4 минуты назад, Вадим_69 сказал:
если её вообще не заводить несколько дней в такие морозы, то потом и не заведётся... Или заведётся, но с такими звуками, что здешние "аудиофайлы перестуков" мелодией покажутся
Я только по выходным езжу, летом на дачу, зимой на лыжах кататься. В будние дни мне машина не нужна. А насчет запуска - потому и выбрал медалист, уже на вторую зиму.
0 -
2 минуты назад, Вадим_69 сказал:
трамвай ждать не всегда комильфо. Например, в минус 35
Пока дойдешь до машины и в -35 прогреешь и снег расчистишь - на трамвае уже 2 раза уехать успеешь. Причем сядешь уже в теплый.
3 -
10 минут назад, Вадим_69 сказал:
до работы 2 км и обратно... Стиль вождения был сильно агрессивный...
Думаю, в этом причина всех бед, а не в масле.
Мне до работы 4,5 км, поэтому езжу на трамвае или автобусе. На автомобиле мотор не успевает выйти даже на рабочую температуру, при ежедневной такой эксплуатации, да еще зимой, он долго не проживет. Если припрет ехать на автомобиле, то в пенсионерском стиле. Энергично только по трассе езжу, но пока на трассу попадешь, минут 40 пройдет, все уже полностью прогрето.
Если короткие поездки, то только 0-20 зепро, меньше вреда будет. А вообще для коротких поездок надо ниссан лиф покупать, идеальный вариант.
3 -
16 минут назад, Роман 73 сказал:
выкладывали обороты Елантры 1,8 при 180км/ч, кажется. Вот там даже я о*уел
Для элантры тяжеловато, а фокусовский ( он же маздовский) мотор выскооборотный , на 5000 он не шумит, не гремит, а тихо зудит и совершенно не напрягает и сам не напрягается, это для него нормальный режим. Но масло в него надо 5-40, на жидкое он обижается в таком режиме. Этто к тому, что плохо не 40 или 20 сами по себе, а несоответствие вязкости мотору и условиям эксплуатации. Поэтому у меня в один автомобиль 5-40, в другой 0-20.
0 -
18 минут назад, alex323 сказал:
деньги на ветер.
Деньги вторичны, мне более важно, как мотор на 5-30 будет работать. Менять 0-20 даже и не думал бы, если бы не одно наблюдение. Когда приезжал на дачу летом в жару и останавливался, на заводском масле вентилятор включался ненадолго, а на идемитсу 0-20 стал долго молотить. Это означает, что в момент остановки двигателя температура стала выше. Вот этот момент и хочется проверить.
Общее отношение к вязкостям нейтральное, паранойи относительно сороковок у меня тоже нет - фокус на 5-40 ( с 5-30) был переведен на второй год, с тех пор все хорошо летом и зимой. Но у фокуса мотор другой, ему 5-40 явно больше понравилось, угар прекратился и уровень от замены до замены уже 10 лет почти не падает. Режим на нем трасса, 90% летом и обороты обычно от 3500 и выше.
0 -
37 минут назад, alex323 сказал:
В 5-20 масла больше, чем в 0-20.А чем больше масла (а не полимерки), тем лучше.
Принципиально с утверждением согласен. Но предпочитаю объективные показатели, которые характеризуют работу масла в двигателе - это HTHS, а он у них одинаковый. Какой ПАРАМЕТР (в конкретных цифрах) у 5-20 лучше, чем у 0-20 ?
Есть еще момент с точки зрения выбора масла - его беспроблемная доступность. С редкими маслами не хочется связываться, со стремными и дорогими , типа шелл-мобил-кастрол тоже, это лидеры контрафакта. 5-20 масло редкое, не хочется на него подсаживаться. Поэтому для себя решил - зепро 0-20 и попробую идемитсу 5-30. Если 5-30 себя не оправдает, вернусь на 0-20 зепро. Кстати, идемитсу 5-20 сняли с производства потому, что характеристики 0-20 лучше.
0 -
17 минут назад, Glory сказал:
На какой странице прочитать?
Сей момент с 5-20 тоже спорным считаю. Какая разница для трассы, если горячая вязкость с 0-20 у них одинаковая ? С 0-30 и 5-30 понятно - при длительной нагрузке и полном прогреве мотора в летнюю жару рабочая вязкость 30ки будет почти как у 20ки в городском режиме, когда мотор работает на малых нагрузках и значительную часть времени отдыхает.
0 -
1 час назад, Fortevod сказал:
ОД мне примеры приводят пробегов по 300-400К на 30ка и 40ках.
Почему же у вас на 30 задиры ? - неувязочка.
1 час назад, Fortevod сказал:На 20ках у них примеров нет, не заливают такое масло
Логично. А кто заливает, у тех нормально. Меня самого такая вязкость с непривычки смущает, но читал много тем и отзывов, на 20 реальных проблем нет. И у меня мотор на 20 ровно работает и не тупит.
PS И по логике : задиры от сухого трения, от недостатка смазки. При пуске масла на стенках цилиндров мало, но и нагрузка на холостом ходу небольшая. Поэтому в первый момент проблема точно не в вязкости ( она у холодного 20 более, чем достаточная), а в количестве. На 20 достаточное количество смазки появляется быстрее, об этом и написали и результаты в табличку свели. Также написали, что пуск равен 700 км пробега, это вообще давно и всем известно. Так что все сходится.
И дальнейшее развитие мыслей : если хотим, чтобы побольше масла на стенках стоящего двигателя оставалось, нужны эстеры. Где то табличка выложена была, что эстеры лучше всего за металл цепляются, потом кряк, а у пао с этим хуже всего, пао только для стабильности вязкости хорошо.
1 -
9 минут назад, VV"351 сказал:
что тогда лили в моторы и как-то умудрялись на них заводится и кататься.
Стакан бензина лили в масло перед тем как заглушить двигатель. С утра запуск был легче, а потом бензин испарялся. Еще паяльными лампами картер грели, обычное дело было. Финны стандартно в двигатель электроподогреватели ставили и машины ночью стояли, подключенные к розеткам.
2 -
3 часа назад, Fortevod сказал:
Не согласен с первой частью, да и со второй тоже.
Это я все из результатов исследований насобирал. Там специалисты по ДВС писали, а не форумные дилетатнты. Поэтому ваше несогласие на торию и практику ДВС не влияет, никак, вообще.
Для адекватных людей итог такой :
- вязкое масло не лить
- двигатель прогревать и первые 10 минут ехать плавно и без больших нагрузок
4 -
7 минут назад, VV"351 сказал:
Вот статья не глупая
Согласен, все верно написано.
1 -
1 минуту назад, слава в.пышма сказал:
у меня на PUP 0w20 греется 10минут.
Там дело не во времени достижения рабочей температуры, а во времени образования качественной смазки на стенках цилиндров. На 20 качественная смазка образуется раньше и можно начинать ехать при более низкой температуре, двигатель на ходу догреется дальше без вреда. На 40 вредное воздействие на цилиндры и сильнее и дольше. Когда двигатель полностью прогрет, разница уже незначительная.
4 -
- Популярное сообщение
- Популярное сообщение
16 минут назад, Aleksszlat сказал:поподробнее, и можно с пруффами.
Я не сохраняю всего, что читаю. .Могу кинуть сюда только вордовский файлик, в который скопировал ряд моментов, исключительно для себя. Этого не жалко.Если кому этого недостаточно и будет более серьезный интерес, то каждый может повторить мой поиск информации, мне гугль помог больше, чем здешние 800 страниц, все оказалось просто и однозначно.
Скрытый текстВыводы (описательный материал читать ниже)
- с точки зрения экономии топлива маловязкое масло дает всего 1-2 % и этим можно пренебречь.
- лучшая тяга двигателя на маловязком масле тоже находится в пределах единиц процентов и на практике малозаметна ( на форуме считается, что заметна)
- на маловязких маслах смазка к поршням поступает быстрее. Это важно, т. к. речь идет о минутах, а не сукундах. Подтверждается необходимость нулевок зимой. Если не нулевка, то нужно греть нахолостых минут 5, в мороз не меньше 10. Хоть находу двигатель и греется быстрее, но в любом случае нужно время для поступления смазки к поршням.
- масло должно иметь хорошие моющие свойства, чтобы не закоксовались кольца
- слишком вязкое масло повышает температуру двигателя, ухудшает работу поршня и снижает ресурс двигателя
- если идет угар — значит масляная пленка недостаточная или масло плохое
Итого :
использовать качественные 0-20, на трассовом режиме 0-30, летом и теплой зимой 5-30. 40 — нельзя.
Трение в двигателе
На преодоление сил трения расходуется более 20% полезной работы, получаемой в цилиндрах двигателя. Основными парами трения в ДВС являются: поршневое кольцо - цилиндр; поршень - цилиндр; поршень - поршневой палец (или поршневой палец - подшипник верхней головки шатуна); шатунный подшипник - шатунная шейка коленчатого вала, коренная шейка коленчатого вала, кулачок ГРМ - толкатель (или рычаг) клапана, клапан ГРМ - втулка клапана, вал - подшипники компрессора и газовой турбины. Величина потерь на трение в этих парах распределяется следующим образом: поршневые кольца и поршень - цилиндры - около 67% общих потерь, подшипники коленчатого вала - коленчатый вал - около 25%, ГРМ - около 8%.
Наибольшие потери на трение возникают в деталях цилиндро-поршневой группы (ЦПГ). Они обусловлены особенностями их конструкции и функционирования в ДВС.
В ЦПГ входят поршневые кольца, поршни, цилиндры. Поршневые кольца выполняют функцию уплотнения надпоршневого пространства, (предотвращают прорыв свежей смеси и продуктов сгорания в картер двигателя), снимают избыток смазочного масла с поверхности цилиндра, а также обеспечивают охлаждение поршня путем отвода от него теплоты в стенки цилиндра. Первую функцию выполняют преимущественно компрессионные кольца, вторую - маслосъемные, третью - оба типа колец. Для плотного ротжатия к стенкам цилиндров кольца выполняют упругими, а в некоторых устанавливают пружинные расширители.
В автомобильных бензиновых двигателях в каждом поршне устанавливают 2-3 компрессионных кольца, 1-2 - маслосъемных, в дизелях - 2-4 - компрессионных, 1-2 - маслосъемных. Давление колец на гильзу цилиндра достигает 0,8 МПа.
При вращении коленчатого вала поршневые кольца вместе с поршнями совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах. В в.м.т. и н.м.т. скорость поршня равна 0. Максимальная скорость достигается примерно в средние хода поршня и может быть рассчитана по зависимости.
Например, при частоте вращения коленчатого вала 12000 мин1 (двигатель спортивного автомобиля), ? = 0,3 и радиусе кривошипа 0,04 м, максимальная скорость поршня достигает 52 м/с. Для двигателя серийного автомобиля (максимальная частота вращения -7000 мин1) максимальная скорость поршня при тех же, n и R достигает 30 м/с.
Перемещение поршня сопровождается силовыми воздействиями его на стенки цилиндра (боковыми силами), обусловленными особенностями динамики кривошипно-шатунного механизма. Кроме того вблизи в.м.т. и н.м.т. возникает "перекладка" поршня от одной стенки цилиндра к другой, сопровождающая выбором зазоров и ударом.
Введение смазки между трущимися деталями ЦПГ заменяют сухое трение трением со смазкой, коэффициент трения которого намного ниже.
В предельном случае наличие масла обеспечивает создание при движении поршня и колец "масляного клина", обеспечивающего их "всплывание" (жидкостное трение). При этом масляный клин воспринимает нагрузку и предотвращает непосредственный контакт материалов поршня, колец и цилиндра. Конфигурацию деталей ЦПГ выполняют такой, чтобы она способствовала созданию масляного клина и скольжению деталей по нему. К сожалению, скорость поршня не остается постоянной, а в в.м.т. и н.м.т. становится равной нулю. В этих условиях трение деталей ЦПГ переходит в режим полужидкостного, а вблизи в.м.т. даже полусухого трения. По данным имеющимся в литературе, толщина масляной пленки по поверхности цилиндра колеблется в пределах 5-30 микрон.
Введение смазки на поверхности деталей ЦПГ приводит к возникновению сил жидкостного трения, величина которых пропорциональна вязкости масла и квадрату скорости взаимного перемещения трущихся поверхностей.
Особенно ощутимо действие этого фактора при низких температурах, при которых вязкость масла возрастает. Силы сдвига холодного масла могут быть настолько большими, что становится невозможным прокручивание вала двигателя стартером.
Дополнительным фактором, осложняющим минимизацию потерь на трение и ужесточающим требования к смазочным маслам, является высокая температура деталей ЦПГ, достигающая величин, при которых ухудшаются смазочные свойства масла, возникает его испарение, крекинг, полимеризация и окисление. На рис. 1.17 показано распределение температур по поверхности поршня автомобильного ДВС. Как видно из рисунка, температура в зоне верхнего поршневого кольца превышает 300°С. Особенно высокой тепловой напряженностью характеризуются детали ЦПГ в двигателях при высоком наддуве, форсированных по частоте вращения и при воздушном охлаждении.
Как показывают исследования, действие высоких температур и давление колец приводит к разрыву и выжиманию масляной пленки в месте контакта с цилиндром. Наибольший износ цилиндров двигателя происходит вблизи в.м.т., когда скорость поршня минимальна. Неблагоприятные условия смазки усугубляются воздействием на детали ЦПГ продуктов сгорания (оксидов серы, азота, соединений ванадия) и твердых частиц, попадающих с воздухом, топливом и накапливающихся в смазке.
Для сохранения жидкостного трения в ЦПГ масло должно иметь достаточную вязкость в условиях высоких температур, а также обладать способностью создавать на поверхностях деталей адсорбированную пленку, способную выдерживать действующие давления.
Под действием высоких температур на поршне кольцах и в канавках колец образуются отложения смол, кокса и лака, приводящие к залеганию колец, потере их подвижности и уплотняющей способности.
По имеющимся в литературе данным этот процесс протекает как нестационарный, включающий четыре основных фразы:-
Нормальная работа поршневого кольца.
-
Образование и рост нагаролакоотложе-ний в зоне "кольцо-масло-канавка" (КМК).
-
Образование перемычек и прихваты кольца в канавке.
-
Закоксовывание кольца, потеря подвижности.
В первой фазе при нормальной циркуляции масла в зоне КМК и нормальном теплоотводе на ее поверхностях образуется пограничный адсорбированный слой заряженных молекул смол и активных компонентов присадки с до-норным и акцепторным действием. В зоне КМК идут процессы адсорбции тепло- и маслообмена. При эффективном антиокислительном и моющем действии масла на металлических поверхностях зоны КМК возникает заряженный слой, который препятствует образованию отложений. Одновременно в этой зоне проходит солюбилизация (переход в коллоидный раствор) и диспергирование углистых и других частиц, которые поступают в эту зону извне или образуются в ней. В масло из зоны камеры сгорания поступают кислород, твердый углерод (сажа), активные продукты сгорания.
Вторая фаза - рост лаковых отложений на наиболее горячих поверхностях кольца и канавки. Лако- и смолообразование сопровождается местным повышением вязкости, уменьшением зазора по высоте между кольцом и канавкой поршня, возрастанием гидравлического сопротивление движению масла и уменьшением скорости его циркуляции, что ведет к перегреву масла в зоне КМК. С уменьшением притока масла и повышением его температуры оно достигает критической температуры нагаро-лакообразования. При нормальной работе двигателя на протяжении всего срока службы имеют место только две первые фазы.
Третья фаза - образование перемычек и прихват кольца, связанные с интенсивным образованием продуктов термического распада углеводородов масла (крекинг-процесс). По имеющимся представлениям разрушение молекул углеводородов масла может идти в двух направлениях:
- Термокрекинг, когда углеводороды разлагаются без заметного окисления из-за недостатка воздуха.
- Химические реакции - как результат соприкосновения углеводородов масла с активной средой (пламенем). Пламя (комплекс активных радикалов), прорываясь между стенкой цилиндра и поршнем, соприкасается с углеводородами масла.
Радикалы обладают большой кинетической энергией и химической активностью. Совокупность имеющихся сведений приводит к представлению о комплексе взаимно связанных радикальноцепных процессов крекинга, полимеризации и конденсации углеводородов.
Механизм образования масляного кокса к зоне поршневых колец можно представить следующим образом. Сначала в результате воздействия высокой температуры и радикалов в жидкой фазе нагреваются смолы и ас-фальтены, которые претерпевают "фазовый переход", что приводит к образованию кристаллитов твердого кокса. Очевидно, что при насыщении зоны поршневых колец асфальте-нами образуются молекулярные комплексы (агрегаты), которые при плохой растворяющей способности смазочного масла в высокотемпературной зоне могут подвергаться реакциям уплотнения с образованием чистого углерода. Температура полного перехода нефтяных масел в молекулярно-дисперсное состояние достигает 25СГС. Эта температура характерна для форсированных двигателей в зоне верхнего поршневого кольца.
Третья фаза характеризуется, прежде всего, тем, что здесь активно идет процесс образования масляного кокса. Ввиду неравномерного распределения температур по канавке кокс образуется на наиболее горячих поверхностях. Образовавшиеся нарушения тепло- и маслообмена в канавке способствуют расширению зон образования асфальтенов, переходящих в масляный кокс. Зазор между кольцом и канавкой уменьшается, и в зонах, где он приближается к нулю, возможен местный прихват кольца в канавке. Это способствует нарушению нормального вращения кольца в канавке и более глубоким термическим превращениям в зонах максимальной температуры. Процесс "прихватывания" кольца, очевидно, будет проходить периодически в течение длительного времени. Таким образом, создаются предпосылки для наступления четвертой фазы процесса за-коксовывания.
Для четвертой фазы характерно закоксовывание поршневых колец. Наблюдается полная потеря подвижности кольца в канавке и происходит превращение асфальтенов в твердый кокс по всей поверхности контакта КМК. Когда зазор по высоте равен нулю - нарушается тепломаслообмен. Теплопередача через поршневое кольцо к цилиндру резко уменьшается, а температура в зоне КМК возрастает. Увеличивается прорыв горячих газов ко второму кольцу, в зоне которого создаются условия для наступления второй и третьей фаз его закоксовывания.
С ростом прорыва продуктов сгорания резко повышается температура деталей ЦПГ и также стремительно ухудшаются условия их смазки.
Для снижения температуры в зоне первого компрессионного кольца используется масляное охлаждение поршня, а в дизелях, кроме того, на днище устанавливаются жаровые накладки или наносятся материалы с низкой теплопроводностью.
Неблагоприятные условия для смазки деталей ЦПГ возникают также при запуске двигателя, пока к их поверхностям не начнет поступать масло из системы смазки.
Во всех случаях нарушения смазочного действия возникает схватывание материалов трущихся деталей с последующим их разрушением, приводящим к переносу материалов и повреждаемости деталей.
Часть масла, подаваемая на поверхности деталей ЦПГ, в процессе работы попадает в КС двигателя. На прорыв масла влияют эффективность работы поршневых колец, износ деталей ЦПГ, температура и вязкость масла. Попадание масла в КС приводит к увеличению нагаро- и лакообразования в ней, увеличению выброса вредных веществ с ОГ, расходу масла из системы смазки.
При повышенном расходе часть масла может проникнуть в выпускную систему двигателя и с ОГ попасть на каталитический блок нейтрализатора. В результате этого снижается его эффективность, а впоследствии, в результате образования углистых отложений, гидравлическое сопротивление системы выпуска возрастает настолько, что теряется работоспособность двигателя.
В качестве подшипников для коленчатого вала в ДВС чаще всего используются подшипники скольжения. В случае жидкостного трения коэффициент трения в них достигает 0,0005, что ниже, чем у подшипников качения. Подшипники скольжения хорошо работают при динамических нагрузках, характерных для ДВС, но для своей работы требуют значительного количества масла.
В двухтактных двигателях малой мощности с кривошипно-камерной продувкой, в которых смазка осуществляется масляным туманом, применяются только подшипники качения, так как при таком способе смазки подводится недостаточное количество масла для подшипников скольжения.
При жидкостном (гидродинамическом) смазывании и эксцентричном положении вала в подшипнике скольжения а) в масляной пленке возникает масляный клин, противодействующий внешней нагрузке и предотвращающий контакт между поверхностями трения. Масляный клин возникает вследствие нагнетания масла вращающимся валом в сужающуюся часть зазора.
Теплота, выделяемая в результате работы подшипника, отводится циркулирующим в нем маслом.
Так как контакт поверхностей отсутствует, то износ подшипников обусловлен только наличием абразивных примесей в масле и минимален.
Если масляная пленка нарушена или имеет недостаточную толщину, что может быть вызвано уменьшением вязкости смазочного материала, снижением частоты вращения вала и увеличением нагрузки, то поверхности вала и подшипника могут соприкасаться своими микронеровностями, что приводит к возникновению режима полужидкостной смазки.
Коэффициент трения для этого режима значительно выше, чем для предыдущего. При дальнейшей работе в таком режиме может возникнуть граничное трение. Увеличение частоты вращения при полужидкостном трении переводит подшипник в режим жидкостного трения. Этим объясняется относительно безопасный переход режима работы подшипника из области полужидкостной смазки в жидкостную при пуске двигателя, если количество подаваемого масла достаточно.
Поскольку нагрузка в подшипниках коленчатого вала двигателя периодически изменяется, то положение шейки вала не остается постоянным. На рис. 1.19 показана траектория движения центра шатунной шейки подшипника в течение рабочего цикла четырехтактного дизеля. Траектория движения центра шатунной шейки четырехтактного дизеля при нагрузке: 1 - частичной; 2 - полной
На диаграмме символом х обозначено отношение е/5, где е - смещение оси вала от оси подшипника, 5 - радиальный зазор между валом и подшипником. При х=1 вал контактирует с поверхностью подшипника. Как видно из диаграммы, толщина смазочного слоя масла периодически изменяется, причем при некоторых положениях шейки она может быть ниже критической (значение х приближается к 1). Эти критические положения, когда режим работы подшипника переходит в режим полужидкостной смазки, считаются не опасными если продолжительность соприкосновения шейки с подшипником невелика (не более 20% времени цикла).
Нагружение и деформирование сопряженных деталей обусловливает перераспределение параметров слоя масла не только по окружности подшипника, но и по его длине. В результате перекосов вала в подшипнике при различных углах а перераспределяется давление в слое масла, и эпюра давлений становится несимметричной относительно середины подшипника. Кривые давления в слое масла по длине подшипника при различных углах перекоса вала.
Давление масла в подводящей магистрали практически мало сказывается на величине давления в несущем слое масла, но в значительной степени влияет на количество прокачиваемого масла, т.е. на тепловое состояние подшипника. При форсировании двигателя давление в слое масла увеличивается.
Аналогичные по принципу действия подшипники скольжения используются для установки валов турбокомпрессоров в системах газотурбинного наддува ДВС.
В качестве антифрикционного материала для подшипников скольжения используются сплавы на основе олова, свинца, меди, алюминия, кадмия, серебра с добавками никеля, меди, свинца, олова, сурьмы, теллура и с покрытиями, защищающими подшипники от коррозии и улучшающими их прирабатываемость.
Сплавы на основе олова и свинца называют баббитами. Такие сплавы характеризуются низким коэффициентом трения, хорошей при-рабатываемостью и малым износом вала. Однако, они имеют небольшую прочность, не могут нести большие нагрузки, имеют сравнительно небольшой срок службы и не допускают работу при температурах выше 110°С.
Подшипники на основе свинцовистой (27-31% свинца) и оловянистой (20-24% свинца, 1-2% олова) бронзы допускают нагрузку 30-35 МПа при окружной скорости до 12 м/с. Недостатком свинцовистой бронзы является склонность к коррозии под воздействием различных органических кислот, образующихся в масле, а также воды. Поэтому в масла для двигателей с такими подшипниками вводится антикоррозионные присадка.
Подшипники на основе алюминия (например, сплав А020-1, содержащий 17-23% олова, 0,7-1,2% меди) допускают давление, обусловленное нагрузкой, до 30 МПа при окружной скорости до 20 м/с. Однако, относительно высокая твердость обуславливает худшую прирабатываемость таких подшипников и больший износ вала. Сплавы на основе кадмия (97-98% кадмия, до 1,5% никеля, магния и серебра, 0,7-1,7% меди), защищенные от коррозии пленкой индия допускают нагрузку до 25 МПа при окружной скорости до 10м/с. Они характеризуются низким коэффициентом трения и при их применении обеспечивается меньший износ вала.
На практике в различных двигателях нашли все перечисленные виды сплавов. При выборе масла и присадок к нему учитывается тип материалов, используемых в подшипниках.
К числу деталей, работающих в ДВС в тяжелых условиях, относятся детали ГРМ.
Открытие клапана производится под действием рычага 9, приводимого в действие кулачком газораспределительного вала или путем воздействия кулачка этого вала на клапан непосредственно или через толкатель. Закрытие клапана осуществляется пружинами 5, 6 Герметичность надпоршневого пространстве обеспечивается плотным прилеганием головки клапана 1 к седлу 11. Стержень клапана направляется втулкой 3.
Головки клапанов в закрытом состояни1 контактируют с продуктами сгорания в КС, г в открытом: впускной - со свежим зарядом, г выпускной с ОГ. Так как отвод теплоты осуществляется в основном через седло и втулку, температура в центре головки клапане бензинового двигателя достигает 920-1000°С дизеля - 700-900°С. Для лучшего отвода теп лоты зазор между стержнем и втулкой дела ют минимальным. Для впускных клапанов он составляет 0,02-0,05 мм, а у выпускных 0,05 0,07 мм.
Высокая температура масла в парах выпускные клапаны - направляющие втулки приводит к снижению его вязкости, ухудшению смазочных свойств, испарению масла, коксованию, полимеризации и окислению. В связи с этим в этих парах может возникать режим полусухого трения.
Учитывая значительные скорости перемещения клапана и нагрузки, действующие на втулку со стороны стержня, эта пара нуждается в эффективном смазывании трущихся поверхностей. В то же время, попадание избыточного количества масла на стержень клапана приводит к проникновению его на головку клапана, в КС и выпускную систему (особенно через впускные клапаны на такте впуска, когда во впускном трубопроводе возникает разрежение). В связи с этим зазор между стержнем и втулкой защищают графитовыми втулками, резиновыми или пластмассовыми уплотнениями.
Для автоматического регулирования теплового зазора в приводе клапанов применяются гидравлические толкатели, использующие для своей работы масло из системы смазки.
В эффективном смазывании в ГРМ нуждаются также места контакта кулачков с толкателями или рычагами привода клапана. Работа этих пар связана с большими удельными нагрузками, обусловленными преодолением усилия пружин и сил инерции клапана, а также с значительными скоростями скольжения кулачка по толкателю или рычагу. Напряжения в месте контакта на поверхности кулачка достигают 500-1200 МПа.
Рассмотренные особенности функционирования и конструкции ДВС создают чрезвычайно тяжелые условия для работы моторных масел. Под действием высоких температур, кислорода воздуха, несгоревшего топлива, попадающих в систему смазки продуктов сгорания топлива, содержащих оксиды серы, азота, пары воды, в присутствии нагретых металлов, из которых изготовлены детали двигателя, обладающие каталитическим действием, химический состав масел и их свойства в процессе эксплуатации двигателя существенно изменяются. Масла окисляются, испаряются, в них протекают процессы полимеризации разложения, коксования. В результате действия рассмотренных факторов в маслах накапливаются неорганические и органические кислоты, вода, на поверхностях деталей откладываются смолы, нагар (углистые отложения) образуются лаковые пленки, в составе масел появляются шламы (нерастворимые соединения) и накапливаются продукты износа. Продукты окисления, остающиеся с отработанным маслом при замене масла в двигателе, оказывают каталитическое воздействие на процессы окисления свежего масла. Характер и скорость старения масла зависят от уровня форсирования двигателя, количества топлива, попавшего в масло, качества используемого в двигателе топлива, условий эксплуатации, изношенности деталей и узлов двигателя и автомобиля и др.
Старение масла сопровождается изменением его физико-химических показателей. На вязкость масла в процессе работы ДВС влияет: с одной стороны испарение легких фракций масла (повышение вязкости); с другой стороны попадание в масло топлива и продуктов его неполного сгорания (снижение вязкости). В загущенных маслах дополнительное снижение вязкости происходит из-за разрушения полимерной присадки. Температура вспышки масла снижается из-за попадания и накопления в нем фракций топлива.
Под действием воды, кислот, высокой температуры и нагрузки происходит также срабатывание добавляемых в масла присадок. Все это обуславливает постепенную потерю работоспособности масла и необходимость его замены на свежее.
Таким образом, условия работы моторных масел в ДВС обуславливают ряд требований к ним, зачастую противоречивых. Основные из них следующие:
1. Масло должно обладать достаточной вязкостью для образования масляного клина, обеспечивающего жидкостное трение в парах трения, а также иметь демпфирующие свойства (резкое повышение вязкости при ударных нагрузках) при скоростях и нагрузках характерных для ДВС.
2. При повышении температуры масла его вязкость не должна уменьшаться настолько, чтобы было утрачена несущая способность масляного клина - HTHS
Вязкость масла должна быть по возможности минимальной, чтобы не увеличить потери, обусловленные жидкостным трением.
Увеличение вязкости масла при снижении температуры должно быть по возможности минимальным, для сохранения пусковых свойств, прокачиваемости масла в системе смазки и минимизации потерь на жидкостное трение непрогретого двигателя.
Масло должно создавать на поверхности деталей двигателя адсорбированную пленку, способную противостоять действующим в ДВС нагрузкам без разрушения и противодействующую отложениям кокса и смол.
В составе масла должны быть присадки, предотвращающие возникновение на поверхностях трущихся деталей процессов повреждаемости. Моторные масла должны в минимальной степени испаряться, окисляться, разлагаться, полимеризоваться под действием высоких температур и каталитического действия металлов в ДВС.
Масла и образующиеся при его работе продукты не должны вызывать коррозию деталей двигателя.
В процессе работы масло не должно вступать в реакцию с продуктами сгорания, пениться, эмульгироваться с водой (образующейся при конденсации паров в продуктах сгорания), а также образовывать в своем составе шламы.
Масла должны предотвращать отложение и быть способными растворять и смывать с поверхности деталей смолистые и углистые отложения, продукты износа и лаки, а также удерживать их во взвешенном состоянии.
Масла не должны содержать в своем составе механических примесей и воды.Сравнение жидких и вязких масел
«секрет» моторостроителей: они рассчитывают зазоры именно под рабочие температуры двигателя (каковыми для большинства моторов считается диапазон 100-150 °С), сознательно заставляя двигатель работать под повышенными нагрузками при прогреве.
Именно завышенная вязкость холодного масла помогает двигателю прогреться быстрее. И именно поэтому автопроизводители категорически не рекомендуют нагружать двигатель до полного прогрева. Ну и именно по этой причине специалисты утверждают, что один (каждый) прогрев мотора в сильные морозы отнимает порядка 300-500 километров у общего моторесурса нового двигателя (не путать с ресурсом моторного масла – на сервисный интервал это влияет не так сильно).
Нужно отметить, что со временем внутренние поверхности двигателя постепенно изнашиваются, зазоры увеличиваются, соответственно, степень влияния повышенной вязкости холодного автомасла на износ уменьшается.
Вязкость масла при рабочих температурах
Что же происходит, когда двигатель, и, соответственно, моторное масло, прогрелись до рабочей температуры? А в этот момент начинает работать система охлаждения двигателя. Происходит все примерно по такой схеме (очень упрощенно): при повышенной нагрузке или оборотах коэффициент трения увеличивается => температура масла растет => вязкость масла падает => толщина масляной пленки уменьшается => коэффициент трения уменьшается => температура масла падает (не без помощи системы охлаждения), или во всяком случае, ее рост существенно замедляется. Круг замкнулся, мотор работает. Но вязкость и температура моторного масла при этом не стоят на месте – они динамически изменяются в определенных, строго рассчитанных производителем мотора диапазонах.
Таким образом, на самом деле, эффективность работы двигателя зависит не от абсолютного значения вязкости при определенной температуре, а от динамики ее изменения при работе в определенном диапазоне рабочих температур и соответствия этой динамики конструкции конкретного мотора.
Не следует забывать о том, что любой двигатель, особенно современный – очень точный механизм, и от этой самой точности в основном и зависят все те параметры, по которым мы, обычно, оцениваем потребительскую привлекательность двигателя: мощность, крутящий момент, топливная экономичность.
И вот тут как раз приобретает особенную ценность главный вопрос: а есть ли разница в зазорах и рабочих температурах двигателей разных типов, объемов и производителей? Есть, и разница эта очень существенна, особенно если речь идет о последних моделях двигателей. Именно поэтому существуют разные допуски автопроизводителей для моторных масел, а также различные по температурно-вязкостным требованиям классы качества некоторых международных классификаций (наиболее яркий пример – классификация ACEA).
Подчеркну, речь идет далеко не только о маслах с разным индексом вязкости по SAE! Индекс высокотемпературной вязкости по SAE присваивается исходя из абсолютных значений вязкости масла при температурах 100 и 150 °С (детальнее, см. таблицу вязкости масла – там есть все диапазоны). А вот до, между, и после указанных промежуточных значений, кривая изменения вязкости разных масел при изменении температуры может достаточно сильно отличаться. Уже не говоря о том, что даже в указанных контрольных точках температуры, требования SAE предполагают не точные значения вязкости, а достаточно широкий их диапазон.
Таким образом, даже два разных масла, на этикетках которых написано, скажем, 5W-40, вполне могут иметь разную абсолютную вязкость при температуре 90, 120, или 145 °С. И именно эта динамика, в числе прочих параметров, зашифрована в тех самых таинственных буквах и цифрах допусков автопроизводителей и классификаций качества моторных масел. Причем, следует в который раз подчеркнуть: динамика вязкости масла не может быть хорошей или плохой – она должна быть подходящей, т.е. соответствующей конструкции конкретного двигателя!
Что происходит, когда вязкость масла выше нормы?
Итак, двигатель прогрелся до рабочих температур, но вязкость масла не упала до нужного (рассчитанного конструктором) значения, что произойдет? На нормальных оборотах и нагрузках в принципе ничего страшного – температура двигателя несколько повысится, и вязкость упадет до необходимой нормы, которая уже будет компенсироваться системой охлаждения. В этом случае рабочая температура двигателя будет выше нормы для этих оборотов и нагрузки, но при этом все еще будет, скорее всего, укладываться в допустимый диапазон. Другой вопрос в том, что двигатель будет большую часть времени работать на более высокой температуре, что однозначно не способствует увеличению его моторесурса.
Совсем другое дело, если Вы, к примеру, резко увеличите обороты мотора (экстренный разгон при обгоне на затяжном подъеме, например). скорость сдвига резко возрастает, а вязкость не соответствует текущей температуре (опять таки речь идет о расчетах конструктора двигателя), поэтому двигателю в этот момент придется прогреться несколько больше (до более высокой температуры), чтобы снизить уровень вязкости масла до допустимого значения. И в этот момент температура масла и двигателя вполне может перейти предельно допустимую безопасную норму.
Результат этого всего примерно таков (если перевести на понятный автолюбителю язык): если вязкость масла выше нормы, предусмотренной производителем, двигатель постоянно работает в режиме повышенных температур, от чего быстрее изнашиваются его детали. Кроме того, рабочие температуры еще напрямую влияют и на ресурс самого моторного масла: чем выше температура, тем скорее масло окисляется и приходит в негодность. Так что такое масло и менять нужно гораздо чаще.
В любом случае, все негативные последствия завышения вязкости масла Вы никак не сможете, без сложных замеров и вскрытия двигателя, заметить или почувствовать в относительно коротком промежутке времени, это вылезет не через 10 ил 20 тысяч км, а скорее через 100-150 тысяч. И доказать, что причина повышенного износа двигателя именно в неподходящем автомобильном масле практически невозможно – поэтому многие сервисмены, и даже официальные СТО часто не особенно утруждают себя вопросом соответствия вязкости масла, которое они заливают, требованиям автопроизводителя для данного конкретного мотора. Помните – им выгодно, если после окончания гарантийного срока Ваш мотор придет в негодность, даже если Вы не будете у них ремонтироваться!
Заниженная вязкость масла – угроза клина?
Совершенно обратная ситуация возникает, когда вязкость масла ниже нормы. Сейчас практически все производители автомобильных масел делают так называемые энергосберегающие масла, с пониженной высокотемпературной вязкостью. Причем, речь идет именно о вязкости при высоких температурах и скорости сдвига HTTS (более 100 °С), поэтому индекс вязкости по SAE у этих масел такой-же, как у обычных. Отличаются эти масла от обычных классами качества и допусками автопроизводителей. В частности, низковязкие масла соответствуют классам качества ACEA A1/B1 и ACEA A5/B5.
Проблема заключается в том, что для жидких масел делают специальные моторы!
в обычном двигателе, не рассчитанном на низкую вязкость, применять такое автомасло нельзя. При высоких температурах и на высоких оборотах пленка, создаваемая на парах трения становится слишком тонкой, в результате чего снижается эффективность смазки и существенно возрастает расход масла на угар. При определенном стечении обстоятельств мотор может даже заклинить.
Таким образом, занижать вязкость масла по сравнению с требованиями автопроизводителя гораздо опаснее, чем завышать.
Экономия топлива на жидких маслах
реальная экономия топлива при использовании энергосберегающих моторных масел последнего поколения — в пределах 0,5–2,5%. А прокомментирую данный разброс следующим образом. Первая цифра отражает экономию топлива при отработке масла в двигателе более 3/4 своего ресурса. Второй ориентир — для идеальных условий эксплуатации: свежее масло, исправный автомобиль, хорошая дорога, опытный водитель. То есть в реальной жизни перевозчик должен ориентироваться на экономию топлива в один, максимум полтора процента. Ни о чем, такая экономия практически незаметна !
Тоже интересно, переход от жидкостного к пограничному трению :
8
Масла Lukoil Лукойл ОБЩАЯ
в Лукойл
Опубликовано:
У меня был фокус-2 1,8л. Больше 100000км на лукойле люкс 5-40, смены через 15000 км, ничего не угорало, подливать не требовалось. Более 95% трасса, высокие скорости и обороты. Фордовский оригинал угорал, лук не угорал.