Друзья! Как вы знаете, наша компания имеет возможностью проводить тесты масел не только на лабораторном оборудовании, но и на своих моторных стендах. Сегодня мы хотим вам рассказать о том, как это происходит, на примере испытаний нового масла 0W-20 на пакете SP.
Для испытаний энергосберегающих масел нами в свое время был приобретен автомобиль Geely Сoolray. Машина пострадала в серьезном ДТП, но трехцилиндровый турбированный двигатель JLH-3G15TD и семиступенчатая роботизированная коробка передач остались абсолютно целыми. К тому же на момент ДТП автомобиль набегал всего 1050 км. Он-то для нас и стал еще одним моторным стендом.
Все, что было изувечено, с автомобиля сняли. В итоге остался практически голый остов. Сохранили лишь двигатель с коробкой, ходовую, бензобак, панель приборов и водительское сиденье. Вместо ведущих колес установили электромагнитные ретардеры.
Один из ретардеров до установки на стенд.
В обычной своей жизни эти устройства помогают тормозной системе автобусов и грузовых автомобилей замедлять движение. В нашем случае ретардеры нагружают двигатель и коробку передач, имитируя движение автомобиля в различных режимах.
Ретардеры закреплены на обе ведущие оси.
К ступице колеса ретардер крепится через специально выточенные фланцы.
Изначально задавать режимы «движения» мы планировали при помощи штатного круиз-контроля. Не сидеть же в автомобиле постоянно и не давить на педаль газа. Однако ввиду повреждения различных датчиков он работать отказывался. Тогда было принято решение создать механический круиз-контроль. Шпилька М6, три гайки, металлическая трубка и распечатанная на 3D принтере «стопа» позволили решить вопрос длительного удержания оборотов двигателя на определенных режимах. Вращая трубку, как потенциометр, мы тем самым либо надавливали на педаль газа, либо ее отпускали.
Импровизированный круиз-контроль.
Одно из многочисленных испытаний, которое нужно пройти маслу, прежде чем появиться на полках магазинов — это испытание на высокотемпературные отложения. Согласно ASTM двигатель при таких исследованиях работает в различных режимах на протяжении 90 часов. Каждые 10 часов производится отбор пробы масла для его дальнейшего исследования, а так же делается замер уровня масла. После окончания испытаний двигатель разбирается и по состоянию нагара на юбке поршня оценивается, насколько хорошо масло противостоит высоким температурам.
Следует заметить, что нагар и лаковые отложения при этом исследовании оцениваются не в камере сгорания, а именно ниже первого компрессионного кольца.
Перед началом испытаний двигатель был промыт от остатков заводского масла. После чего его место в картере заняло наше масло 0W-20 на SP пакете. Масло заливалось исключительно посредством мерной посуды, чтобы в дальнейшем было проще считать его потери на угар. После завершения всех подготовительных работ двигатель был запущен. Режим подбирался так, чтобы температура масла в двигателе не опускалась ниже + 108 ºC. Максимальное ее значение должно быть + 120ºС. Температуру, как, впрочем, и многие другие показатели, контролировали при помощи подключенного сканера.
Спидометр ввиду отсутствия некоторых датчиков искажал показания. Тахометр и счетчик моточасов показывали правду.
Недостающие данные считывались сканером. Им же перепроверяли и те, что выдавал щиток приборов.
Обороты старались держать в районе 2500-3000 об. мин. Падали они только в переходных режимах. Нагрузка на ретардерах составляла порядка 30%, при условии, что они могут создать момент в 500 Н.м. Температура в помещении, где работал двигатель, была в районе + 30 ºС. Каждые 10 часов двигатель останавливался на 10 минут. Отбиралась проба масла, замерялся его уровень, пополнялось топливо в баке, и стенд вновь запускался. На исходе четвертых суток было принято решение немного изменить условия теста и продлить время работы двигателя до 110 часов. Таким образом, мы решили приравнять моточасы к условным километрам пробега. В этом случае он у нас со всеми погрешностями стал порядка 10 000 км. В итоге двигатель отработал почти пять суток.
Масло заливалось и сливалось посредством мерной посуды.
После окончания исследования в первую очередь было слито масло. С учетом отбора проб расход масла на условные 10 000 км пробега оставил 1 000 мл, что для турбированных двигателей очень неплохой показатель. Но в большей степени нас, конечно же, интересовало состояние двигателя. Уже изъятый из моторного отсека мотор был разобран буквально за пару часов.
Под клапанной крышкой идеально чисто.
Нет даже намека на низкотемпературные отложения.
Осмотр производился в шесть глаз. Каждый узел или деталь фиксировались на фото.
Сухая турбина без признаков нагара.
Для начала мы оценили низкотемпературные отложения. Под клапанной крышкой, как и на других частях двигателя, каких либо отложений замечено не было. Двигатель сиял первозданной чистотой. Даже в тех местах, где обычно скапливается несмываемый остаток после удаления масла, намека на отложения не было.
В камере сгорания есть нагар но он незначительный.
Далее была демонтирована головка блока. Идеально чистых камер сгорания мы, конечно, не увидели, но и критичным то количество нагара, которое было на их сводах и поршнях, назвать нельзя. Более того, этот нагар стирался буквально пальцем.
Поршни слегка «загорели».
Юбки поршней без признаков каких либо отложений.
Ниже первого компрессионного кольца нагар не пробрался.
Юбка поршня. Антифрикционное покрытие на месте.
Состояние стенок цилиндров.
Шатунные вкладыши без признаков износа. Отсутствие износа подтвердил позже и элементный анализ. Частиц железа, как и прочих металлов в пробах 0 ppm.
Но самое приятное нас ожидало дальше. Юбки демонтированных поршней так же сияли первозданной чистотой. Закопчёнными на поршнях были лишь днища и жаровые пояса. Промежуток между первым и вторым компрессионным кольцом покрылся легким золотистым налетом. Все, что было ниже второго компрессионного кольца, было абсолютно чистым. Сами же поршневые кольца беспрепятственно двигались под собственным весом.
Уплотнительное кольцо фазовращателя чуть увеличилось в размерах.
В процессе разборки двигателя мы имели возможность так же оценить и состояние резинотехнических изделий. Все сальники и герметики, которые контактировали с маслом, остались в первозданном виде. Немного увеличились в размерах лишь резинки, уплотняющие корпус фазовращателей. Впрочем, ASTM это для данного типа РТИ допускает.
Пробы масла делались каждые 10 часов.
Таблица результатов отбора проб масла ВМПАВТО 0W-20 SP.
Вот таким вот образом проходит одно из тестирований нашего масла. В скором времени двигатель будет собран, и на нем продолжатся испытания. Кстати, попутно с моторным маслом во время этого теста мы испытывали и наше новое масло для роботизированных коробок. Но это уже совсем другая история. Следите за публикациями.
Материалы опубликованные ранее:
Стендовые испытания масла в Политехе.
От рассвета до заката. Часть 1.
От рассвета до заката. Часть 2.
От рассвета до заката. Часть 3.
От рассвета до заката. Часть 4.
Наша страница на DRIVE2: