Опыт применения моторного масла Mobil 1 0W20 AFE в двигателе дизельного автомобиля VW Tiguan

Опыт применения моторного масла Mobil 1 0W20 AFE в двигателе дизельного автомобиля VW Tiguan09 января |

09 января

Городской режим - испытание для любого двигателя. Длительная эксплуатация автомобиля в пробках на холостом ходу и низких оборотах способствуют разрыву масляной пленки в двигателях внутреннего сгорания.

Для защиты профессионалы рекомендуют использовать масла с высокой вязкостью W40, W50. Однако в режиме ускорений при высоких оборотах  важно уменьшить сопротивление масляной пленки, следовательно, вязкость масла. Что же делать? 

Мы, напротив, советуем использовать низковязкие масла с дополнительной защитой от разрыва масляной пленки. Для подкрепления нашего опыта мы провели эксперимент. 


Кратко о жизненном цикле масла

 В процессе эксплуатации двигателя срабатывание присадок приводит к снижению защитных свойств масла и является определяющим процессом снижения ресурса масла. Наиболее важные присадки моторного масла - моющие, расходуются на нейтрализацию кислотных соединений, задерживаются в фильтрах и разлагаются при высоких температурах. О расходе присадок можно судить по уменьшению общего щелочного числа TBN (Total Base Number). Прибор для определения TBN показан на рисунке 1.

Кислотность масла повышается вследствие окисления самого масла и продуктов сгорания топлива. Щелочность масла постепенно уменьшается что приводит к ухудшению моющих и диспергирующих свойств масла.  Антифрикционные присадки расходуются в процессе эксплуатации, а их недостаточный уровень приводит к большему износу трущихся деталей.

  Рис.1: АТП-02 Автоматический титратор для определения TBN

Рис.2 Влияние факторов на вязкость масла

Наряду со срабатыванием присадок в процессе работы масла наблюдается изменение его вязкости (см.рисунок 2).

Окисление масла, приводит к повышению его вязкости вследствие образования высокомолекулярных продуктов, сажи. Повышению вязкости масла способствует испарение из него легких фракций.

Разбавление масла топливом и деструкция загущающих присадок, содержащихся в масле, наоборот приводит к уменьшению вязкости последнего.


Объект испытаний

Автомобиль VW Tiguan 2.0 Diesel эксплуатировался с завода на масле VW Long life III 5W30(соответствует нормам VW 504/507). В ходе эксперимента было решено заменить заводское масло на  масло Mobil 1 0W20 AFE API SN/CF.

После замены масла уровень шума в салоне измеренный при помощи прибора SMART SENSOR (рис.3) снизился с 46 до 44 Дб. Шум определяемый на слух казался тише, отмечалось отсутствие звона, характерного при работе дизельных двигателей.

Расход топлива замерялся по бортовому компьютеру и зависел от длительности поездок. Показатели были на уровне 7-8 л/100 км и после смены масла на маловязкое средний расход был на уровне 7-7,6 л/100км. 

Масло, слитое с машины на пробеге 7700км, протестировали в лаборатории для сравнения с новым маслом VW Long life III 5W30. Результаты представлены в таблице 1.

Рис.3 Шумомер фиксирует незначительное снижение уровня шума в салоне

Табл.1 Сравнение свойств масла VW Long life III 5W30

Новое масло Масло с пробегом 7700 км Норма
Кинематическая вязкость при 100°С, сСт 12,1 10,6 9,6-12,5
Щелочное число 7,0 5,9 3,0-7,0
Температура в паре трения, °С

190

96 -
Момент трения, H*м 0,75 0,20 -

Интересно, что момент трения  и температура, исследованные в ходе эксперимента на машине трения ИИ5018 у отработанного масла оказались значительно ниже, чем у нового.

Это говорит об эффективности антифрикционных присадок, входящих в состав iMagnet p14, который был добавлен  на пробеге 4000км в масло.

Все показатели отработанного масла оказались на приемлемом уровне – масло еще можно было использовать в ДВС. 


Отбор проб и анализ

Пробы масла отбирались на полностью прогретом двигателе на пробегах 9090 км, 9260 км, 10130 км, 12060 км ,14060 км. На пробеге 9260 км был добавлен стабилизатор HTHS-вязкости IMagnet p14.

В качестве основных характеристик, показывающих старение масла были выбраны: кинематическая вязкость при 100°С, щелочное число, HTHS- вязкость, момент трения и температура в паре трения.

Рис.4 Компьютер управления и машина трения ИИ5018.

На машине трения ИИ5018 (рисунок 4) была смоделирована работа двигателя внутреннего сгорания в верхней зоне цилиндро-поршневой группы. В основе метода лежит сходство материалов и потока энергии, проходящих через пару трения.

Результаты измерений представлены в таблице 2.

Общий пробег автомобиля, км Чистое масло 9090 9260 + P14 10130 + P14 12060 + P14 14060 + P14
Пробег на новом масле, км 0 1390 1560 + P14 2430 + P14 4360 + P14 6360 + P14
Кинематическая вязкость при 100°С, сСт 8,7 7,66 7,8 7,8 7,52 7,38
Щелочное число 8,8 6,9 7 7,18 6,59 6,62
HTHS-вязкость, мПа*с 2,7 2,6 2,6 2,6 2,6 2,3
Температура в паре трения, °С 143 112 101 98 96 100
Момент трения, H*м 0,46 0,29 0,27 0,25 0,25 0,28

Табл.2 Результаты исследования масла Mobil 1 0W20 AFE.

Анализ изменений щелочного числа показывает медленное снижение параметра, масло имеет большой запас моющих-диспергирующих присадок.

Кинематическая вязкость масла Mobil 1 0W20 AFE также находится в пределах допуска 6,9-9,3 сСт W20 по стандарту SAE.

Наиболее интересный для нашего опыта показатель - прочность масляной пленки. Уровень ее прочности демонстрирует параметр HTHS-вязкости. 

Мы видим, что на протяжении 4500 км эксплуатации автомобиля в смешанном режиме iMagnet P14 сохраняет уровень HTHS-вязкости на уровне 2,6 мПа*с, что соответствует вязкости W20 по стандарту SAE.

Масло Mobil 1 0W20 AFE сохраняет свои трибологические характеристики на всем интервале пробега. На масле после пробега 1560 км (с добавкой стабилизатора HTHS-вязкости p14), результаты становятся лучше: момент трения снижается до 0,25 H*м и температура 96°С.

Как снижается температура в зоне трения пары колодка-ролик можно наблюдать на графике. Зависимость между температурой и моментом трения прямая: чем ниже температура, тем ниже момент трения.

Рис.5 Данные машины трения ИИ5018 при работе на маслах Mobil 1 0W20 AFE при различных пробегах

В более ранних исследованиях, проводимых на машине ИИ5018, температура в зоне трения при работе на новом масле ниже, чем на масле взятом из двигателя. Снижение температуры после замены нового масла на масло с пробегом можно объяснить не полной заменой масла в ДВС и смешение при замене  масла Mobil 1 0W20 AFE с остатками масла VW Long life III 5W30 с добавкой p14.


Выводы

- Масло с вязкостью 0W20 позволяет снизить расход топлива, сохраняя при этом высокие трибологические свойства

- Масло Mobil 0W20 AFE сохраняет характеристики на приемлемом уровне при смешанном пробеге 6300 км

- После добавления iMagnet p14 параметр HTHS-вязкости у масла 0W20 остается стабильным на протяжении 4500 км

- Трибологические свойства масла Mobil 0W20 AFE лучше, чем у масла VW Long life III 5W30 заливаемого в двигатель с завода.

Таким образом, мы находим очередное подтверждение тому, что низковязкое масло при всех своих положительных свойствах также может обеспечивать необходимый уровень защиты даже в дизельных двигателях с учетом использования дополнительной антифрикционной присадки.

Просмотров: 100
iMagnet P14
Чтобы прокомментировать, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь

Вход на сайт

 

Подписка

на полезные материалы от ВМПАВТО