Подпишитесь на нас


Как умирало масло: как обойти подводные рифы современного сервиса

13 июля

Эта история о том, как обойти подводные рифы современного сервиса и не попасть на капитальный ремонт двигателя. По статистике, каждый десятый мотор мощностью более 300 л.с. подлежит замене в гарантийный период. Причиной выхода двигателя из строя часто становиться разжижение масла.

Обслуживая свой автомобиль у официального дилера, многие автовладельцы даже не задумываются какое масло им заливают на ТО полностью доверяя свой автомобиль профессионалам.

За последние 30 лет мощность моторов выросла в два раза и более, а средняя скорость движения напротив, с каждым годом сокращается. Пробег в десять тысяч километров по городским пробкам со средней скоростью 30 километров в час и по скоростным трассам под 100 километров, создает совершенно различную нагрузку на двигатель и моторное масло. А между тем, свойства масел за аналогичный период изменились не столь значительно и порой они просто не выдерживают подобных нагрузок.

Что бы не рисковать и не попасть на замену мотора, важно разобраться, как быстро «умирает масло» и как часто его надо менять. Надеюсь, моя история, поможет вам обойти подводные рифы современного сервиса, и не попасть на капитальный ремонт двигателя.

Фара

Мой автомобиль, 2013 года выпуска, Range Rover Sport турбо дизель 3л мощность 292 лошадиные силы, использует строго один тип моторного масла Castrol EDGE Professional Titanium A5 5W-30.

Это энергосберегающее масло. Что это такое объясню чуть позже. Я решил отбирать небольшие пробы масла, через каждую тысячу километров и смотреть, что с ним происходит, живо оно или нет.

Первая проба

Мы отобрали ее ровно через тысячу километров после ТО 1 и то, что увидели, заставило меня вздрогнуть.

Картер

Отбираем пробу масла снизу

Я увидел, то, чего никак не ожидал. Наверное, как и большинство автовладельцев, я считал, что если у тебя дорогая, современная машина, то беспокоиться не о чем. Но это не так. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания, остается неизменным последние 150 лет. Механики сказали, что двигатель больше не «жилец», а я, с болью в сердце, стал задумываться о покупке автомобиля ТЕСЛА. В отобранном из автомобиля масле находилась металлическая стружка, причем в большом количестве. Она не давала мне покоя, и я решил докопаться, откуда она взялась.

Стружка

В моторном масле обнаружена немагнитная металлическая стружка

Странно, ведь масло поменяли всего тысячу километров назад. Так откуда могла появиться? Внешне мотор никак не выдавал признаков заболевания, работал мощно и ровно. Вот мое объяснение. Оказывается, на Range Rover Sport, масло сливали не из поддона, а отсасывали насосом через специальную трубочку, расположенную в верхней части автомобиля. Естественно, осадок в нижней части двигателя, мог остаться в моторе, особенно если отсасывать масло по времени в непрозрачную металлическую емкость. Рабочее время, основной критерий на сервисах. Тем не менее, несмотря на стружку, мы решили продолжить наше исследование, чтобы докопаться до истины и продолжили отбор проб.

Трибология

Звучит пугающе, но не волнуйтесь это не заболевание, а всего лишь наука о трении и износе. То, что нам и нужно. Главное сравнить, как изменились свойства отобранных проб масла в одинаковых условиях. Для это нужна специальная машина трения.

Машина трения

Машина трения ИИ 5018М создана для точного моделирования узлов трения

Она создает нагрузку и измеряет различные параметры, например, температуру. Изменение температуры образцов масла, говорит о многом.

График

Чистое масло Castrol EDGE, имело почти идеальные характеристики. Его рабочая температура, в зоне трения, составила всего сто градусов. Проба масла, отобранная после первой тысячи километров, показала уже сто тридцать градусов, к трем тысячам километров пробега температура выросла до критических ста восьмидесяти градусов. В чем же причина?

Одной из причин столь быстрой потери трибологических свойств могло стать его окисление. Поэтому следующим шагом была проверка степени окисления на инфракрасном спектрометре.

Окисление масла

Спектральный анализ не выявил окисления масла. Часто, именно окисление служит причиной потери маслом трибологических свойств. Так почему же так ухудшилась?

График

Инфракрасная спектрометрия масла Сastrol EDGE 5W-30. Увеличение пиков на волновых числах характерных для карбонильных групп (1710 – 1740 см-1) не происходит

Частицы сажи

Ни для кого не секрет, что в масло попадают продукты сгорания топлива в большом количестве. И прежде всего это частицы сажи. Насыщение сажей происходит довольно быстро, особенно при использовании дизельного топлива. При этом частицы сажи настолько малы, что ни один фильтр, не способен их задержать. Мы предполагаем, что что именно частицы сажи, накапливающиеся в масле в большом количестве, выводят из строя антифрикционные присадки, увеличивают вязкость масла и температуру в зоне трения. Напрашивается вопрос, почему мы не замечаем этого в двигателе? Да потому что у двигателя есть система охлаждения, которая поддерживает его оптимальную температуру.

Диаграмма

Средний размер частиц сажи составляет менее пятисот нанометров. Частицы такого размера не задержит ни один фильтр

Именно частички сажи придают маслу тёмный цвет даже при небольших пробегах. А что же происходит с вязкостью масла?

Вязкость

Вязкость – это самое важное свойство моторного масла. Она определяется величиной трения между слоями жидкости. От вязкости зависит охлаждение трущихся деталей, уплотнение поршневых колец в цилиндре и легкость запуска двигателя. Когда подбирают масло для двигателя, то прежде всего обращают внимание на его вязкость. Традиционная вязкость масла, которой мы все привыкли, например, 5W-30, определяет свойства масла в состоянии относительного покоя, например, в картере или масляных каналах. А вот поведение масла в рабочем состоянии определяется совсем другой вязкостью. Она называется «Высокоскоростная Высокотемпературная вязкость» или HTHS ( High Temperature High Share rate viscosity) и появилась лишь в конце двадцатого столетия, поэтому не так хорошо знакома автомобилистам. Но именно HTHS, является главной рабочей характеристикой при проектировании двигателей.

Параметр HTHS-вязкости фиксируется в невероятных условиях, при которых скорость сдвига составляет 10 в шестой степени обратных секунд. Для понимания, что это за скорости, представьте себе, что вы красите забор со скоростью 16 км в секунду при температуре 150 градусов Цельсия. Вот в таких поистине космических условиях работает масло в современных моторах!

Чем меньше вязкость масла – тем экономичнее работа двигателя.

В многоцилиндровом моторе двигателя суммарная площадь трущихся поверхностей превышает 1 квадратный метр и вся она покрыта тонкой пленкой масла. При быстром движении трущихся деталей, даже небольшое увеличение вязкости масла будет приводить к значительной потери мощности. Именно поэтому, в последние 20 лет существует тренд на снижение вязкости моторных масел. Однако, все это, как мы увидим далее, справедливо лишь до определенного предела. Если ваш двигатель, сконструирован под вязкость 5W-30, то использование масла 0W-12 вряд ли пойдет ему на пользу.

Вязкость

Для каждого типа масла нормированы диапазоны HTHS вязкости, в которых она должна находится, независимо от марки производителя. Для масла 5W30 диапазон значений HTHS вязкости составляет 2,9 – 3,7 мПа/с

Реометр

HTHS-вязкость определяли на реометре Anton Paar MCR102 при температуре 150ОС и максимально доступной скорости сдвига Υ ̇ = 105 с-1 Скорость сдвига по стандарту SAE J300 соответствует 3 космической скорости

С вязкостью происходили не менее драматические изменения. Всего через 3000 километров пробега масло с вязкостью 30, превратилось в масло с вязкостью 16. На практике это приводит к тому, что детали входят в непосредственный контакт. Пленка масла истончается и уже неспособна выдерживать космические нагрузки сдвига. Выходит, что разжижение масла весьма вероятная причина появления стружки в масле!

HTHS-вязкость

После трех тысяч километров пробега масло становится жидким как вода

Дилер

Почему падает HTHS вязкость, откуда в масле стружка, вот вопросы, которые не переставали меня волновать. После получения столь интересных данных, у нас возникли предположения, по этому поводу, но вначале мы решили услышать мнение дилера. Как он отреагирует на всю эту историю, ведь автомобиль находиться на гарантии. Мы не будем называть имя дилера, так как скорее всего это могло бы случиться в любом дилерском центре. Мы привезли автомобиль и письменный отчет о том, что мы обнаружили металлическую стружку в масле и катастрофическое снижение вязкости через три тысячи километров пробега. Поначалу, мастер на приемке несколько растерялся, однако затем все пошло по накатанной процедуре, так, как будто ничего не произошло. Машину поставили на компьютерную диагностику и естественно ничего не нашли. Все системы автомобиля работали штатно. Нам не предложили никакой альтернативы. Можно было отобрать пробы масла, чтобы лично убедиться в наличии стружки, поменять масло, да мало ли что может предложить дилер, если думает о своих клиентах. Ведь, возможностей у него немало, как и случаев замены мотора по гарантии. Но, кое-что дилер все-таки сделал. Как мы узнали позднее, при продаже автомобиля, двигатель был снят с гарантии, на всякий случай. Нам об этом забыли сообщить. Любопытный факт, при продаже автомобиля покупатель привел механика с сервиса. Посмотрев на фотографии, механик заявил, что он и не такую стружку видел на данных моделях и ничего.

Разжижение масла или современный двигатель на алтаре экологии

Наша гипотеза о причинах разжижения масла связана с наличием систем очистки выхлопных газов, на современных автомобилях, начиная с Евро 4. И как это не покажется удивительным, особенно на новых гарантийных автомобилях. Все дело может оказаться в системе очистки сажевых фильтров. Вернее, в технологии их регенерации. Современная эко система автомобиля – это целый завод по очистке выхлопных газов. Там есть не только катализатор и различные фильтры, например, сажевый фильтр, основная задача которого, улавливать частички сажи.

Сажевый фильтр

Так выглядит классический сажевый фильтр. Внутри находятся керамические ячейки

Однако сложность заключается не в том, чтобы задержать сажу на керамическом фильтре, а в том, чтобы восстановить его работоспособность. Производитель лишь скромно заявляет о периодическом увеличении температуры с 350 до 700 градусов на фильтре, но умалчивает о том, как она достигается. И умалчивает он не зря, поскольку ему есть что скрывать. Оказывается, периодически, через 400 -600 км, изменяется программа впрыска топлива. Топливо подается с избытком и часть его сгорает непосредственно на фильтре, а часть попадает в моторное масло. Главная причина разжижения масла – это попадание в него моторного топлива. Вот и получается, что экология и чистый воздух забота общая, а капитальный ремонт двигателя – исключительно ваша. Безусловно, подобные экологические решения создают непредсказуемые риски для владельца авто. И главный риск, это поломка двигателя по непонятным на первый взгляд причинам. Стружка в масле лишь предвестник будущих проблем, поэтому мотор и был снят с гарантии. Избежать этих рисков можно различными методами. Можно менять моторное масло, каждые 3000 км пробега, можно просто выломать фильтр и не ломать голову, именно так поступают большинство соотечественников.

Фильтр

Большинство автовладельцев выламывают фильтры, не задумываясь о том, каким воздухом дышат их дети

iMagnet P14 – первый в мире стабилизатор HTHS вязкости

Так как дилер отказал нам в помощи мы решили применить инновационный продукт, первый в мире стабилизатор HTHS вязкости iMagnet P14. Для того, чтобы не доверять своим чувствам, а опираться на результаты измерений мы обратились в компанию «Лаборатория скорости» для проведения сравнительных испытания на Дино стенде. Рассуждать о снижении вязкости, можно долго, но что это несет на практике.

Автосервис

Оказалось, многое. Мы увидели, что мощность на низких оборотах (до 3000 об/мин) упала почти на 30%. По сути дизельный мотор вел себя как бензиновый постепенно набирая мощность. Максимальная мощность при этом не изменилась, осталась на уровне стока, примерно 290 л.с. И что поразительно, мотор имеет настолько значительный запас мощности, что субъективно это не чувствуешь. И разгонятся автомобиль нормально и едет быстро. Но Технику не обманешь. Снижение зафиксировано. МЫ конечно ожидали, что Imagnet даст результат, но 30% это сопоставимо с результатами ЧИП тюнинга. Но, что любопытно, на самом деле продукт вернул штатные характеристики двигателю и защитил его от рисков разжижения масла.

Вязкость

Данные обозначенные пунктиром, получены на масле с пониженной HTHS Вязкостью. Сплошная линия, после применения iMagnet P14. Результат действия «магнетика» сопоставим по эффективности с Чип тюнингом автомобиля

Неудивительно, что замеры HTHS вязкости показали, что она восстановлена с хирургической точностью

Вязкость

Стабилизаторы масла

Стабилизаторы масла или загустители масла известны на рынке очень давно. Они недорогие и часто дают быстрый эффект по снижению дымности выхлопа. Но чем же отличается iMagnet P14 от этих, давно известных продуктов. А вот чем.

Вязкость

Смотрите сами. Традиционный загуститель можно сравнить с кувалдой, действуют быстро и надежно. Но, с большим перебором и непредсказуемыми последствиями, для новых автомобилей. Когда подобные продукты создавались, производители и понятия не имели, что такое HTHS вязкость, но с тех пор прошло много лет и наука не стоит на месте. И если раньше точность изготовления двигателей позволяла мириться с избыточным загущением, то современные моторы могут просто его не выдержать и сломаться. Во всем нужна мера, говорили античные греки.

Задайте себе вопрос при какой вязкости масла автомобиль будет потреблять меньше топлива. Ответ очевиден. При минимальной вязкости в пределах оптимума. В этом и состоит главная миссия энергосберегающих масел. А iMagnet P14 дарит таким маслам вторую жизнь, защищая их от рисков разжижения.

iMagnet

Испытания Range Rovera 3L turbo diesel 292 л.с. на Dyno стенде

Основные изменения произошли в диапазоне низких и средних оборотов. Крутящий момент вырос на 200 нм, мощность на 90 лс. Максимальная мощность мотора осталась на паспортном уровне 292 лс.

Маслу вернули его характеристики и двигатель заработал в штатном режиме, как ему и положено по паспортным данным.

Панель

Дальнейшие испытания показали снижение расхода топлива в смешанном цикле до аномально низких значений 7,2 литра на 100 км

iMagnet P14
 

Подписка

на полезные материалы от ВМПАВТО