CC BY
140
УДК 665.765
А. Г. ВАРАКИН, А. М. ЛОПОТКИН, А. Е. ХОХЛОВ
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ТЕСТ ПОЛУСИНТЕТИЧЕСКИХ МОТОРНЫХ МАСЕЛ
Ключевые слова: вязкость, моторные масла, низкотемпературные свойства моторных масел, система классификации моторных масел, эксплуатационные свойства моторных масел.
Аннотация. В статье представлен анализ результатов испытаний полусинтетических моторных масел класса вязкости 10W-40 по системе классификации БАЕ 3300.
Зачастую при беседе с владельцами автомобилей или в рамках преподавательской деятельности в области автомобильной техники и технологий мы слышим вопрос: «Какое моторное масло лучше?». Конечно, постановка вопроса в данном случае не корректна, так как область применения той или иной марки моторного масла зависит не только от состава и качества моторного масла, но и от внешних факторов, таких как условия эксплуатации, нагрузка на двигатель и многое другое. Исходя из этого зимой 2013-2014 года на кафедре «Техническое обслуживание, организация перевозок и управление на транспорте» факультета транспорта, сервиса и туризма Нижегородского государственного инженерно-экономического института было принято решение о проведении экспериментальных исследований наиболее применяемых в нашем регионе полусинтетических моторных масел.
Целью экспериментальных исследований являлось получение эксплуатационных характеристик различных марок полусинтетических моторных масел, задачей - оценка легкости пуска двигателя в зимнее время при использовании той или иной марки. Полученные эксплуатационные характеристики позволят наиболее достоверно определить возможности применения марок масел в реальных условиях эксплуатации в зимнее время.
Для чистоты эксперимента при проведении исследований были выбраны несколько идентичных по конструкции автомобилей. Так как большая часть автомобильного парка муниципальных организаций
© Варакин А. Г., Лопоткин А. М., Хохлов А. Е., 2014
нашего региона представлена отечественными автомобилями, то в качестве средств исследований были избраны автомобили LADA 2105 и LADA 2107 с двигателями BA3-21064i. Конструкция двигателя BA3-21064i достаточно проста, в нем отсутствуют особо сложные механизмы, поэтому даже самый «жесткий» режим испытаний не приведет к серьезным последствиям и дорогостоящему ремонту. Все автомобили имели практически одинаковый пробег с начала эксплуатации - от 19 до 20 тыс. км. Непосредственно перед испытаниями каждый автомобиль прошел ТО-2 (норматив - 20 тыс. км в соответствии с рекомендациями [1]) - двигатели полностью исправны, проверено натяжение цепи газораспределительного механизма, отрегулированы тепловые зазоры, исправны стартер, генератор, приборы системы зажигания и питания, напряжение бортовой сети составило 12,6 В.
В качестве объектов исследований выбраны полусинтетические моторные масла класса вязкости 10W-40 по системе классификации SAE J3001, более часто встречающиеся в продаже, следующих марок:
- Castrol Magnatec;
- Gazpromneft Super;
- Himlux;
- Mannol Molibden Benzin;
- Mobil Super 2000;
- Shell Helix HX7;
- ZIC A + Gasoline;
- Лукойл Супер;
- ТНК Magnum Motorplus.
Следует отметить, что спецификация SAE J300 разделяет моторные масла на классы по их вязкости. Но, наряду с системой SAE, существуют и другие системы классификации моторных масел, спецификации, одобрения и рекомендации производителей автомобилей, на которые, в большинстве случаев, владельцы автомобилей не обращают внимания. Среди них:
- API - международная система классификации моторных масел (American Petroleum Institute - Американский нефтяной институт);
- ACEA - европейская система классификации моторных масел (Associationdes Constructeurs Europeensde L'Automobile - Ассоциация европейских производителей автомобилей);
:SAEJ300 - международная система классификации моторных масел (Society of Automotive Engineers - Общество Автомобильных Инженеров США)
- ГОСТ 17479.1-85. Масла моторные. Классификация и обозначение;
- ILSAC (International Lubricant Standartization and Approval Committee - Международный комитет по стандартизации и одобрению смазочных материалов);
- JASO (Japanese Automobile Standarts Organization - Японская организация автомобильных стандартов).
Также существует ряд рекомендаций и допусков производителей автомобилей, такие как MB (Mercedes-Benz), VW (Volkswagen Group), BMW, Fiat, Renault, ОАО «АВТОВАЗ», ОАО «ЗМЗ».
Спецификация ГОСТ, как и SAE, разделяет масла на классы по вязкости, тогда как API и ACEA - по области применения, в частности, для автомобилей с определенным типом двигателя и системами выпуска отработавших газов.
Так, в соответствии с API, первой буквой в обозначении является тип двигателя (S- бензиновый, С - дизельный), второй - качественный уровень (наивысший в настоящее время - SM, SN). Но, как было отмечено Авто Ревю, требования Американского института нефти не успевают за требованиями современной автоиндустрии.
Исходя из этого европейский CCMC, преобразованный в 1990 году в ACEA, разработал новые методики тестирования масел и, соответственно, более жесткие требования. В соответствии с ACEA моторные масла делятся на три группы: А - для бензиновых двигателей, В -для дизельных и С - для всех типов двигателей, с современными каталитическими нейтрализаторами и сажевыми фильтрами в конструкции систем выпуска отработавших газов, отвечающих требованиям Евро-4 и Евро-5.
Рассматривая каждый из испытуемых образцов, отметим, что только масло ZIC A+ Gasoline соответствовало требованиям ACЕA C (API SM/CF, ACEA A3/B3, A3/B4, C3, ОАО «АВТОВАЗ», MB 229.31, VW 502.00/505.00, BMW Longlife-04), в свою очередь, моторное масло Shell Helix HX7 (APISN/CF, ACEAA3/B3, A3/B4, JASOSG+, MB 229.3, VW 502.00/505.00, Renault RN 0700, 0710, Fiat: 9.55535-G2) соответствовало наивысшему качественному уровню по API - SN. Остальные моторные масла обладали либо «усредненными» на настоящий момент спецификациями - Castrol Magnatec (API SL/CF, ACEAA3/B4,VW 501.01/505.00, MB 229.1, Fiat 9.55535-D2), Mannol Molibden Benzin (APISL/CF, ACEAA3/B3), MobilSuper 2000 (APISL/CF, ACEAA3/B3, VW 501.01/505.00, MB 229.1, ОАО «АВТОВАЗ»), либо устаревшими, не рекомендуемыми использовать в двигателях автомобилей, системы выпуска отработавших газов которых соответствуют нормам Евро-4 и
Евро-5 - Gazpromneft Super (APISG/CD, ОАО «АВТОВАЗ», ОАО «ЗМЗ»), Himlux (APISG/CD), Лукойл Супер (APISG/CD, ОАО «АВТОВАЗ»), ТНК Magnum Motorplus (APISG/CD, ОАО «АВТОВАЗ», ОАО «ЗМЗ»).
Экспериментальные исследования образцов начались в конце января - начале февраля 2014 года с применением органолептического метода контроля, чему способствовала погода, когда планка термометра устанавливалась ночью ниже минус 30 °С.
Приобретено по 4 л вышеуказанных марок масел и залито в двигатели автомобилей до уровня между отметками «min» и «max» мас-лоизмерительного щупа (порядка 3,75 л). Оставшаяся часть образцов была распределена в прозрачные емкости, материал которых обладал низким коэффициентом теплопроводности. Автомобили и емкости с испытуемыми маслами были оставлены на ночь на улице при температуре окружающей среды -30...-32 °С. В 6:00 следующего дня был проведен осмотр емкостей с образцами и осуществлены попытки холодного пуска двигателей автомобилей.
Начальный осмотр образцов показал, что каждое из испытуемых масел помутнело, что свидетельствует о начале процесса кристаллизации парафиновых углеводородов. Затем емкости были закреплены на единую основу и осуществлена оценка вязкости (основываясь на сохранении текучести испытуемых образцов, при переворачивании основы с емкостями, за определенный момент времени - 15 сек). Анализируя результаты, следует отметить, что среди всех образцов наилучшей текучестью обладало моторное масло ZIC A+ Gasoline, практически соответствовало предыдущему образцу масло Shell Helix HX7, несколько хуже показало себя масло Castrol Magnatec, заняло «среднюю позицию» теста Mannol Molibden Benzin, тогда как масла Gazpromneft Super, Himlux, Mobil Super 2000, Лукойл Супер и ТНК Magnum Motorplus обладали наихудшей текучестью. На поверхности масла ТНК Magnum Motorplus образовалась достаточно прочная пленка.
Перед пуском двигателей был произведен контрольный осмотр автомобилей, установлены убранные на ночь в теплое помещение аккумуляторные батареи, проверено напряжение бортовой сети. Таким образом, при осуществлении холодного пуска двигателей получены следующие результаты: автомобилям, в двигатели которых были залиты масла ZICA+ Gasoline и Shell Helix HX7, потребовалось 5-6 сек. работы стартера до запуска двигателя, Castrol Magnatec - порядка 8 сек., Mannol Molibden Benzin и Mobil Super 2000 - по 2 попытки длительностью 7-8 сек. Двигатели автомобилей, в которые были залиты Gazpromneft Super, Himlux, Лукойл Супер и ТНК Magnum Motorplus, не
запустились даже после 10 попыток. Осмотр двигателей с этими образцами показал, что в результате длительных безуспешных попыток пуска вышли из строя свечи зажигания. Запустить двигатели удалось лишь после замены свечей зажигания и нескольких часов ожидания (к этому времени температура воздуха поднялась до -25 °С).
Подводя итог вышесказанному, отметим, что из испытуемых марок всесезонных полусинтетических моторных масел класса вязкости 10W-40 эксплуатация в условиях низких температур возможна только для масел ZIC A+ Gasoline, Shell Helix HX7 и Castrol Magnatec, использование же остальных масел при пониженных температурах окружающей среды не рекомендуется.
При этом, обращая внимание на спецификации моторных масел, можно косвенно судить о том, что чем шире и выше по качественному уровню спецификации, допуски и рекомендации моторных масел, тем лучше масла проявят себя в процессе эксплуатации. Но следует учитывать, что данное утверждение является лишь косвенным, и зачастую более дорогие моторные масла проигрывают по ряду показателей более дешевым. При окончательном выборе моторного масла следует учитывать не только класс вязкости и перечень спецификаций, но и пакет присадок, используемый в той или иной марке моторного масла, что можно определить в соответствующей нормативно-технической документации по маслам и на сайтах производителей.
Надеемся, что данная статья значительно облегчит работу преподавательского состава и студентов машиностроительных специальностей и направлений подготовки, а также позволит механикам-водителям и владельцам автомобилей более внимательно подходить к выбору всесезонных полусинтетических моторных масел класса вязкости SAE 10W-40.
ЛИТЕРАТУРА
1. ОНТП-01-91. Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий автомобильного транспорта. М. : Гипроавто-транс, 1991. 84 с.
COMPARATIVE TEST OF SEMI-SYNTHETIC MOTOR OILS
Keywords: viscosity, motor oil, low-temperature properties of engine oils, engine oil classification system, operational properties of engine oils.
Annotation. In this article an analysis of the test results of semisynthetic motor oil of viscosity grade 10W-40 for classification system SAE J300 is presented.
ВАРАКИН АНАТОЛИЙ ГЕННАДЬЕВИЧ - старший преподаватель кафедры «Техническое обслуживание, организация перевозок и управление на транспорте», Нижегородский государственный инженерно-экономический институт, Россия, Воротынец (vattex@mail.ru).
VARAKIN ANATOLIY GENNADIEVICH - the senior teacher of the chair «Transport service, organization of transport and transport management», Nizhny Novgorod state engineering- economic institute, Russia, Vorotynets (vattex@mail.ru).
ЛОПОТКИН АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ - старший преподаватель кафедры «Техническое обслуживание, организация перевозок и управление на транспорте», Нижегородский государственный инженерно-экономический институт, Россия, Воротынец (alexei-lopotkin@yandex.ru).
LOPOTKIN ALEKSEY MIKHAILOVICH - the senior teacher of the chair «Transport service, organization of transport and transport management», Nizhny Novgorod state engineering- economic institute, Russia, Vorotynets, (alexei-lopotkin@yandex.ru).
ХОХЛОВ АЛЕКСАНДР ЕВГЕНЬЕВИЧ - старший преподаватель кафедры «Техническое обслуживание, организация перевозок и управление на транспорте», Нижегородский государственный инженерно-экономический институт, Россия, Воротынец (vattex@mail.ru).
KHOKHLOV ALEXANDR EVGENIEVICH - the senior teacher of the chair «Transport service, organization of transport and transport management», Nizhny Novgorod state engineering- economic institute, Russia, Vorotynets (vattex@mail.ru).
