Протидія низькошвидкісному передчасному запалюванню LSPI: дослідження, тести, стандарти
autoExpert » СТАТЬИ » Масла, смазки » Протидія низькошвидкісному передчасному запалюванню LSPI: дослідження, тести, стандарти

Протидія низькошвидкісному передчасному запалюванню LSPI: дослідження, тести, стандарти

1 травня 2020 року вступили в дію нові стандарти моторних олив API SP, та ILSAC GF-6, в яких особлива увага приділена здатності протидіяти явищу LSPI, що притаманне сучасним двигунам типу T-GDI. Але, як виявилося проблема полягає в підтриманні ефективної протидії передчасному запалюванню протягом усього терміну використання оливи. Про те, які дослідження та тести були виконані виробниками мастильних матеріалів та науковцями і що вони пропонують для запобігання LSPI, ми дізналися від експертів компанії "НБК Україна", авторизованого імпортера продукції Chevron.

Протидія низькошвидкісному передчасному запалюванню LSPI: дослідження, тести, стандарти

З кожним роком екологічні вимоги до автомобільної промисловості стають все більш суворими. Основними з них є скорочення викидів СО2 та економія палива. Виробники автомобілів використовують два підходи для задоволення цих вимог:

Зменшення об’єму двигуна: розробка зменшеної версії двигуна більшого розміру з такою ж потужністю. Зменшений двигун зменшує тертя поршнів, кулачків і підшипників, що призводить до поліпшення економії палива.
Зниження обертів двигуна: робота двигуна на нижчих обертах і вищих крутних моментах за рахунок застосування високошвидкісних трансмісій або варіаторів (безступінчаста трансмісія) для поліпшення теплової динаміки двигуна і подальшого зменшення витрати палива.

В результаті багаторічних досліджень та експериментів, розробники двигунів винайшли мотор T-GDI: із турбокомпресором, прямим впорскуванням бензину (GDI) та системою газорозподілу, в якому поєднали високу потужність і крутний момент з поліпшеною економією палива. Але з часом виявилося, що такі двигуни схильні до спонтанного виникнення феномену передчасного запалювання, так званого LSPI.

Під терміном LSPI (Low Speed Pre Ignition), або також SPI (Stochastic Pre Ignition) мається на увазі передчасне запалювання паливної суміші в циліндрах, яке іноді відбувається в двигунах з прямим впорскуванням і турбонаддувом, що працюють в умовах руху з низькою швидкістю та великим навантаженням. Через не до кінця вивчені причини воно відбувається в поршневій камері до моменту іскрового запалювання свічки, іноді спричиняючи серйозні пошкодження циліндру. Вважається, що LSPI відбувається через запалювання розрідженої паливом оливи, яка потрапляє в камеру згоряння через систему примусової вентиляції картера через втрату герметичності кілець, а також, в більшості випадків, через турбіну. LSPI призводить до значно більшого підвищення тиску в циліндрах, що, в свою чергу, може привести до пошкодження двигуна і його можливої відмови.

Протидія низькошвидкісному передчасному запалюванню LSPI: дослідження, тести, стандарти

Вирішенням проблеми LSPI зайнялася індустрія моторних олив, і в 2018 році було запропоновано рішення цієї проблеми шляхом введення додаткової категорії моторних олив для легкових автомобілів API SN Plus. Новий тест двигуна, Sequence IX, був призначений для вимірювання здатності оливи запобігати LSPI. Sequence IX був перенесений в ILSAC GF-6 і його супутню категорію API SP, яка була офіційно представлена 1 травня 2020 року. Але, не дивлячись на весь час та зусилля, витрачені на розробку цієї нової специфікації моторної оливи для легкових автомобілів, здається, що вже існує проблема: забезпечення постійного захисту від передчасного запалювання в міру старіння оливи. Інтервали заміни оливи продовжують збільшуватися, при цьому більшість виробників обладнання рекомендують дотримуватися інтервалу заміни в 16 000 км для нормальних умов водіння. Це означає, що мастильні матеріали повинні забезпечувати захист протягом усього інтервалу використання оливи.

Протидія низькошвидкісному передчасному запалюванню LSPI: дослідження, тести, стандартиМоторна олива з часом піддається впливу важких умов експлуатації, включаючи високі температури і забруднюючі речовини. І тому вкрай важливим стає збереження експлуатаційних характеристик мастильного матеріалу і його відповідність вимогам останніх модифікацій двигунів, які покращують економію палива і зменшують викиди.

Останні дослідження показали, що виробники оригінального устаткування і розробники мастильних матеріалів повинні дивитися на захист від LSPI протягом усього інтервалу заміни оливи. Ці дослідження були вивчені членами Міжнародного консультативного комітету по специфікаціям мастильних матеріалів (ILSAC), включаючи Ford, який розробив тест Sequence IX для API SN Plus, і General Motors, що розробив власний тест LSPI для специфікації Dexos1 Generation 2. Для вивчення довговічності захисту LSPI була сформована робоча група OEM-виробників, компаній-виробників присадок, Центру контролю випробувань ASTM, Південно-західного науково-дослідного інституту та випробувальних лабораторій Intertek. За останні кілька років було опубліковано кілька документів по LSPI, які охоплюють дуже схожі області і показують, що калібрування двигуна і склад оливи можуть істотно вплинути на схильність до LSPI. У свою чергу, старіння оливи так само може впливати на схильність до LSPI.

Схильність LSPI не є постійною величиною, а змінюється як зі старінням оливи, так і з віком обладнання. Великі галузеві дослідження показали, що магній може знизити ризик LSPI, а оливи, багаті магнієм, здатні усувати прецедент LSPI при випробуваннях двигуна. Було встановлено, що, за не зовсім зрозумілих причин, кальцій негативно впливає на LSPI, а видалення певної кількості кальцію зі складу мастила, який потім був доповнений магнієм, забезпечило пропускну здатність для тестів Sequence IX і GM LSPI. Хоча компанії з виробництва присадок використовували різні підходи, схоже, що всі вони прийшли до певного рівню магнію в своїх останніх рецептурах API SN Plus, які повинні бути перенесені в ILSAC GF-6.

Дослідники підготували ряд зразків для оцінки різних підходів до пом'якшення LSPI. Перший принцип ґрунтувався на видаленні кальцію і додаванні магнію. У другому підході використовувалася велика кількість молібдену, а в третьому використовувалося значна кількість титану. Розробки новітніх тестів, які допоможуть визначити стійкість захисту LSPI, були профінансовані і повинні скоро розпочатися. Очікується, що тестова матриця, що підтверджує життєздатність нового методу тестування LSPI, буде коштувати близько 350 000 доларів, і фінансування буде надано членами цільової групи, включаючи компанії-виробники добавок Afton, Infineum, Lubrizol і Chevron Oronite, а також Ford, GM, Intertek і SWRI. Крім того, Кевін Феррік, член організації API, зазначив, що API внесе близько 100 000 доларів в фінансування для підтримки цієї роботи. «API зазвичай не фінансує розробку тестів, але ми робимо виключення для цього тесту, з огляду на важливість LSPI для стандарту ILSAC GF-6», - пояснив він.

Матеріал надано компанією "НБК Україна", фахівцем на ринку мастильних матеріалів та ексклюзивним імпортеррм продукції корпорації Chevron в Україні.


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 (голосов: 0)






Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Спецвыпуски

Календарь

«    Октябрь 2020    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 

Опрос

Направление вашего бизнеса

Продажа автомобилей
Автосервис
Оптовая торговля автокомпонентами
Автомагазин
Автоперевозки
Другое