Учебно-информационный
центр Автомобилиста.

 
 

Тест моторных масел

Тест моторного масла - это процесс очень сложный и разносторонний. Начинается он сисследования базовых физико-химических параметров масла: кинематическойвязкости, индекса вязкости, щелочного числа, температуры вспышки воткрытом тигле, плотности, динамической вязкости, содержания сульфатнойзолы. Эти параметры являются основными, и каждый производитель долженпроверять свою продукцию на соответствие им. Численные величиныпараметров изменяются в зависимости от класса вязкости масла, и еслионо не укладывается по какому-либо из них, то считается, что продукт несоответствует заявленному классу. В этом случае перед нами явныйпроизводственный брак или заведомый обман покупателя.

Подобные исследования гостированы, но имеют один недостаток: они немогут дать информации о том, как масло будет вести себя в двигателеавтомобиля. Их задача - служить своеобразным ОТК при производстве,чтобы не выпустить в продажу заведомо некачественный продукт.

Для того чтобы оценить эксплуатационные свойства моторного масла,необходимо обратиться к так называемым исследовательским методамтестирования. Одним из них является исследование масла натермоокислительную стабильность. Этот параметр характеризует стойкостьмоторного масла к образованию кислот и смол при высокой температуре.

Из смол на нагретых поверхностях образуются углеродистые отложения,нагар и лак, накопление которых может привести к повышенному износу,заклиниванию колец, толкателей и др. Продукты окисления, в своюочередь, способствуют коррозии деталей двигателя, они также ускоряютстарение резиновых уплотнительных материалов.

При исследования масла на термоокислительную стабильность производитсяокисление масла под действием высокой температуры, значение температурыподбирается таким образом, чтобы соответствовать температуре верхнегокомпрессионного кольца поршневой группы ДВС. Суть метода заключается втом, что под действием кислорода масло меняет свои основные свойства,такие, как вязкость и щелочное число, а также в нем накапливаютсяпродукты окисления. Соответственно, эти параметры измеряются до и послеокисления, и по их изменению оцениваются эксплуатационные свойствапродукта. Чем меньше произошедшие изменения, тем лучше маслосопротивляется окислению, меньше изменяет свои свойства и дольше можетработать в двигателе.

В предыдущих тестах мы использовали метод, применяемый в 25 ГосНИИ наустановке Во-4. В нем окисление проходит при температуре 180°С.Подобные режимы температуры соответ-ствуют низкофорсированнымдвигателям и выполняются в основном в автомобилях отечественногопроизводства или в старых иномарках. Этот метод хорошо подходит дляоценки эксплуатационных свойств минеральных масел.

В современных форсированных двигателях условия эксплуатации масла становятсянамного более жесткими, требования к стабильности масла возрастают,поэтому и методы для его исследования ужесточаются. Для исследованияэксплуатационных свойств синтетических масел мы перешли на новый методпрофессора Шора, разработанный в РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина,доктором технических наук Георгием Иосифовичем Шором. В нем окислениемасла проходит при более высокой температуре 235°С. И имеет ряддополнительных отличий, которые мы описывать не будем.

В этом номере тестировались синтетические масла класса вязкости 5W-40 и5W-50, соответ-ствующие API SM, SL, SJ. Испытания проводились в имеющейгосударственную аккредитацию лаборатории ООО «ВИАЛ ОЙЛ» и в РГУ нефти игаза имени И. М. Губкина. Все образцы предоставлялись на тестобезличенными, в одинаковой таре и под условными номерами.

Измеряемые параметры

Кинематическая вязкость
Определяется в капиллярных вискозиметрах при температуре 100°С.Измерение проводится в термостате, в котором поддерживается заданнаятемпература. Вискозиметр погружается в термостат, и после нагрева масладо заданной температуры определяется время прохождения пробой маслаизвестного объема вискозиметра. Сама вязкость рассчитывается по формуле.

Индекс вязкости
Это эмпирический, безразмерный показатель для оценки зависимостивязкости масла от температуры. Чем выше численное значение индексавязкости, тем меньше вязкость масла зависит от температуры.

Щелочное число
Указывает на количество присадок, добавляемых к базовому маслу длярешения целого ряда задач. В первую очередь присадки необходимы длянейтрализации кислот, образующихся в масле в процессе работы.

Для определения этого параметра проводят обратное потенциометрическоетитрирование раствора масла. То есть в раствор вводят избыток солянойкислоты, а затем добавляют щелочь, пока вольтметр не покажет скачокнапряжения. Объем щелочи, необходимый для возникновения скачканапряжения, обуславливает значение щелочного числа.

Температура вспышки в открытом тигле
Масло наливается в тигель, и его температура увеличивается со скоростью2°С/мин. Над тиглем проносят зажженный фитиль, до тех пор пока непроизойдет кратковременная вспышка на поверхности масла.

Плотность
Определяется ареометром при 20°С.

Динамическая вязкость
Определяется в различных градиентах скорости сдвига в ротационныхвискозиметрах (метод ASTM D5293). От величины данного параметра зависитколичество оборотов коленвала во время холодного пуска двигателя приотрицательных температурах.

Содержание сульфатной золы
Данный параметр указывает на долю присадок в общем объеме масла, и вопределенной мере от этого зависит степень нагарообразования.

Вычисляется при взвешивании остатка, полученного при сжигании масла в присутствии серной кислоты.

Термоокислительная стабильность
Это показатель, оценивающий стойкость моторного масла к образованию кислот и смол при высокой температуре.

Метод определения термоокислительной стабильности основан на увеличенииоптической плотности испытуемого образца при высокой температуре(230°С), при наличии катализатора (медного стержня), в контакте своздухом (т. е. в условиях, близких к работе моторного масла вдвигателе), в результате интенсивного перемешивания в приборе. Чемменьше термоокислительная стабильность масла, тем больше увеличиваетсяоптическая плотность, свидетельствующая о наличии продуктов окисления вмасле.

Показатель изменения вязкости
Характеризующий срабатываемость в масле полимерного загустителя. Чемменьше процент изменения, тем более стабильны свойства масла.

Показатель дисперсности
Определяет стабильность моторного масла против окисления. Показываетотносительное содержание мелких и крупных частиц загрязнения в моторноммасле, которые определяются по отношению оптической плотности приразных длинах волн (крупные при ?=670 нм, общая загрязненность при?=490 нм). Крупные частицы характеризуют тенденцию к накоплениюотложений в двигателе.

Кислотное число
Является стандартным показателем, характеризующим наличие в моторныхмаслах продуктов окисления. Чем меньше его абсолютное значение, темлучше условия работы масла в двигателе и тем больше его остаточныйресурс.
Приходько Валентин Иванович , Copyright © 2011-2016 г. E-mail: adm-site-val@rambler.ru , Украина .
Перепечатка материалов автора с обязательной ссылкой на авторство и сайт - ПРИВЕТСТВУЕТСЯ !.