autoExpert




autoExpert » СТАТЬИ » Масла, смазки » Моторные масла для грузовой техники

Моторные масла для грузовой техники

Моторные масла для грузовой техники

Часто масло в двигателе сравнивают с кровью. В определенной степени данное сравнение справедливо. Однако как разнятся конституции тел и имеются разные группы крови, так существуют и различия в конструкциях двигателей, а в их "сосудистой" системе должно циркулировать подходящее масло. И хотя сегодня производителями выпускаются универсальные моторные масла, которые допускается использовать и в легкой, и в тяжелой технике, а также в дизельных и бензиновых двигателях, производятся и сугубо специализированные продукты, предназначенные для конкретного вида транспорта. В данном материале речь пойдет об одном из таких продуктов - моторных маслах для грузовых автомобилей, в котором будут рассмотрены особенности их состава, применения, отличия от масел для легкого транспорта и многое другое.

Прежде чем приступить к маслам, кратко рассмотрим специфику работы грузовых автомобилей и конструкционные особенности их двигателей. Данный вид транспорта относится к категории коммерческого, следовательно, должен приносить владельцу как можно большую прибыль. Таким образом, грузовой автомобиль нужно эксплуатировать максимально, что часто выражается в его работе по несколько суток подряд, если не говорить о практически непрерывной. К тому же для повышения рентабельности перевозок коэффициент наполнения/загрузки грузового автомобиля должен быть как можно больше. Двигатель часто работает на "мощностных" режимах, подвергается интенсивному тепловому воздействию, высоким механическим нагрузкам. Наряду с этим достаточно большой объем требуемого в двигатель масла, долговременные и длительные поездки, необходимость высокой рентабельности перевозок и минимальных затрат на ТО требуют проведения их обслуживания как можно реже. Производители грузовой техники пытаются максимально увеличить периодичность ТО данных автомобилей и, к примеру, на сегодняшний день интервал замены моторного масла в некоторых грузовиках уже достигает 150 тыс. км. Это существенно больше, чем для того же легкового транспорта, максимальные диапазоны замены масла для которого находятся в пределах 30-50 тыс.км.

Теперь несколько слов о конструкционных особенностях самих двигателей. Не вникая в нюансы, сразу можно сказать, что требования к компактности двигателей для грузовых и легковых автомобилей значительно разнятся. На грузовые автомобили, в основном, устанавливаются дизельные агрегаты, достаточно тяжелые и массивные. В то же время, все больше данный тип ДВС завоевывает легковой транспорт, однако по массе и габаритам он должен быть приближенным к бензиновым. Поэтому максимально оптимизируются размеры всех деталей, уменьшаются рабочие зазоры, более плотно компонуются узлы и механизмы и даже изменяется специфика работы дизельного агрегата (например, повышаются обороты) и др. Следовательно, отличаются условия работы смазывающего материала. Однако разность в конструкциях дизельных двигателей наблюдается не только с точки зрения легкового и грузового автомобиля. Существенные различия есть и между агрегатами только грузовой/легковой техники, что во многом зависит не только от производителя, но даже и страны, в которой он находится. Так, если сравнивать американских и европейских производителей грузовых автомобилей, то первые менее критичны к размерам, зазорам, интервалам замены моторных масел и т.д. Например, в двигателях американских производителей зазор между стенкой цилиндров и поршнем может достигать 1,7 мм, в то время как в европейских эта величина - около 0,5 мм. Конструкция головок поршней американских двигателей внутреннего сгорания (ДВС) отлична от европейских. Все эти особенности сказываются на характере износа и требуют для дизелей европейских производителей масел иного состава, чем для "американцев" или "японцев". К тому же европейцы более ответственно относятся к экологическим показателям автомобилей, что выражается, например, в использовании специальных систем дополнительной очистки выхлопных газов, более высоких требованиях к смазывающим материалам и т.п. Если же говорить об американцах, то США, являясь главным загрязнителем атмосферы, даже не подписали Киотский протокол, нацеленный на ограничение выбросов парниковых газов в атмосферу (двуокись углерода - СО2, метан - СН4, закись азота - N2O и др.). А ведь достаточная доля выбросов некоторых из этих компонентов припадает на автомобильный транспорт. Хотя, следует заметить, что США предпринимают достаточно активные внутренние действия по снижению выбросов парниковых газов, а также инициировали подписание так называемого Азиатско-тихоокеанского пакта (США, Австралия, Япония, Китай, Ю.Корея, Индия), чтобы продемонстрировать свои шаги по противодействию глобальному загрязнению атмосферы.

Моторные масла для грузовой техники

Ужесточение экологических требований к автомобильному транспорту вынуждает автопроизводителей предпринимать меры по снижению вредных веществ в выхлопных газах, используя специальные системы очистки. Их применение выдвигает дополнительные требования к составу моторного масла, главным образом, ограничивается содержание серы, фосфора и золы.

Как раньше было замечено, сегодня на грузовики в основном устанавливаются дизельные двигатели, поэтому в рассмотрении моторных масел главным образом будем отталкиваться от специфики их работы и требований. Итак, по сравнению с бензиновым двигателем, степень сжатия и температуры в работающем на дизельном топливе силовом агрегате выше, следовательно, процессы окисления протекают быстрее. Способствует этому и большое количество воздуха, а значит, кислорода и других элементов. Но полностью сжечь дизтопливо очень сложно, в результате чего образовывается достаточно много продуктов неполного сгорания, таких как, например, сажа. Помимо этого, образуются углеводороды, окислы азота, кислотные соединения и т.д. Под действием высокого давления они, а также не успевшее сгореть топливо, попадают в масляный картер (здесь также следует заметить, что в дизельных двигателях грузовых автомобилей зазор между стенкой цилиндра и поршнем больше, чем в бензиновых, следовательно, меньшее сопротивление прорыву газов в картер), приводя к окислению моторного масла, его загустеванию и изменению других рабочих показателей. Поэтому грузовые масла должны обладать хорошими моюще-диспергирующими свойствами, а также иметь высокое щелочное число для сопротивления быстрой окисляемости. Так, масла традиционных рецептур для грузовых автомобилей могут иметь щелочное число до 17 мгКОН/мг. В отличие от них, например, в маслах для легковой техники больше 10 не рекомендуется. Сегодня наблюдается тенденция по снижению щелочного числа в моторных маслах. О том, чем это вызвано, мы расскажем чуть дальше.

Следует сказать и вообще о пакете присадок. Как привило, традиционные смазывающие материалы для легких дизельных грузовых и легковых автомобилей делаются на кальциево-магниевых пакетах, в то время как для грузовиков, преимущественно, - на кальциевых. Кальциево-магниевые пакеты позволяют немного уменьшить образование отложений, вызванных присадками (так называемая зольность) за счет того, что они более рыхлые и легко удаляемые. Однако основной их недостаток - сравнительно быстрое срабатывание. Хотя на сегодняшний день выпускаются моторные масла и для грузовых двигателей на основе кальциево-магниевых присадок. Но они зачастую не способны выдержать удлиненные интервалы замены, особенно в наших условиях эксплуатации, устанавливаемые в современной грузовой технике. Затронув интервалы замены, заметим, что зачастую масло в американских автомобилях меняется чаще, чем в европейских, хотя и тенденция к увеличению диапазонов обслуживания также наблюдается. Поэтому можно говорить, что масла, имеющие только допуск по API, не всегда способны выдержать устанавливаемые европейскими автопроизводителями удлиненные промежутки замены.

Также не следует использовать типичные грузовые масла в легковом транспорте. Одна из причин - диапазоны техобслуживания в грузовом автомобиле значительно больше, чем в легковом. Следовательно, масла обладают более высокими моющими свойствами. Однако двигатели легковых автомобилей более компактные, изготовленные с меньшими зазорами. Поэтому естественные нагары, зола и другие отложения, образующиеся в двигателе, могут скапливаться в самых нежелательных и узких местах (например, гидрокомпенсаторах, подшипниках турбины и т.д.), в то время как в двигателе грузового автомобиля из-за больших размеров они вымываются и переносятся маслом в картер, в последующем задерживаясь масляным фильтром. Поэтому использование масла, предназначенного только для работы в грузовой технике, в двигателе легкового автомобиля может стать причинной преждевременного выхода его из строя.

Помимо того, что производители моторных масел сегодня разрабатывают свои продукты с учетом удлиненных интервалов замены, они уделяют огромное внимание и их совместимости с устройствами очистки выхлопных газов. Так, сегодня практически все европейские грузовые автомобили оснащаются катализаторами, а около 80% техники 2006 года выпуска оборудованы сажевыми фильтрами. Применение систем очистки выхлопных газов выдвигает дополнительные требования к составу масел, главным образом, ограничивается содержание серы, фосфора и золы. Ограничение зольных присадок приводит к снижению щелочного числа масла. Так, если ранее щелочное число в маслах для грузовой техники достигало 17 мгКОН/г, то в современных продуктах, работающих при системах очистки, - около 7 (например, согласно спецификации МВ 228.51, щелочное число должно быть 6,5 мгКОН/г, а MAN M 3477 - 10 мгКОН/г). Уменьшение зольных присадок, как правило, присущих моющим добавкам, приводит к снижению щелочного числа моторного масла. И обеспечение моюще-диспергирующих свойств масла традиционным способом в данном случае уже невозможно. Решение данной проблемы достигается использованием специальных беззольных присадок, которые позволяют при снижении щелочного числа поддерживать моющие свойства масла на достаточно высоком уровне. Строгое ограничение на низком уровне содержания в маслах фосфора и серы, входящих в состав применяемых сегодня противоизносных и антиокислительных присадок, требует их замены новыми присадками, не содержащими эти элементы. Сегодня такие масла (так называемые LowSAPS или SPAsh-Oil) рассчитаны на работу в автомобилях нового поколения, оборудованных системами очистки выхлопных газов и эксплуатируемых на высококачественном малосернистом дизтопливе. Эти требования к маслам также выражаются и в ACEA 2004 (категории Е - масла для тяжелого транспорта), что можно увидеть в табл. 1. Нужно упомянуть еще и о том, что, например, беззольные присадки повышают стоимость смазывающего материала, поскольку они в 1,5-2 раза дороже зольных, металлсодержащих.

Мероприятия по сокращению количества вредных веществ в выхлопных газах первоначально вводятся на тяжелой технике, которая служит своеобразным испытателем нововведений. Это и понятно, ведь двигатели мощные и объемистые, по сравнению с силовыми агрегатами для легкового транспорта, следовательно - больше выбросов. Однако и производители легковой техники не хотят стоять в стороне от прогресса и внедряют системы очистки в своих автомобилях. Это значит, что также ужесточаются и повышаются требования к составу и рабочим показателям моторных масел. Например, это выражается в новых спецификациях VW 504.00/507.00, MB 229.31, BMW Longlife-04 и др. Но если сравнивать продукты, рассчитанные на работу с этими системами, для грузовой и легковой техники, то "легковые" масла, как правило, должны обладать еще и энергосберегающими свойствами (т.е. способствовать экономии топлива), на что в "грузовых" внимание особо не акцентируется. К тому же, исходя из конструкционных различий и условий работы, в них используются немного другие по составу пакеты присадок. Поэтому напрямую сравнивать современные масла для легковых и грузовых автомобилей нельзя, и для каждого типа техники и двигателя применять только рекомендуемые продукты.

Рассматривать моторные масла, безусловно, нужно в сочетании с топливом, существенно влияющим на работоспосность и ресурс смазывающего материала. По международным стандартам, содержание серы в топливе не должно превышать 0,05%. В Европе, к примеру, это значение уже достигает отметки 0,005% (табл. 2). В Украине Госстандартом предусмотрено производство четырех видов дизтоплив, содержащих серы 0,05; 0,1; 0,2 и 0,5% (с 1 января 2005 года выпуск дизтоплива с содержанием серы 0,5% запрещен, но отдельными разрешениями выпуск такого топлива продолжается). Однако в подавляющем большинстве на украинском рынке реализуется топливо с количеством в своем составе серы 0,2 - 0,5%.

Сера - очень нежелательный компонент в топливе, который способствует не только ускоренному старению моторного масла за счет участия в образовании кислых продуктов, но и влияет на долговечность двигателя (вызывает коррозию и износ деталей). Взаимодействуя с продуктами сгорания, износа и т.д. приводит к повышенному образованию отложений, в первую очередь высокотемпературных (нагаров, лаков, кокса), а также сажи. (У серы есть лишь одно положительное качество - она выступает, как смазывающий элемент насосов высокого давления, предотвращая их повышенный износ, поэтому в европейских малосернистых топливах на стадии производства предусмотрено введение специальных смазывающих присадок, заменяющих серу).

Моторные масла для грузовой техники

Рассматривать моторные масла нужно в сочетании с топливом. В подавляющем большинстве на украинском рынке реализуется топливо с содержанием серы 0,2 - 0,5%, в то время как в Европе это значение уже достигает 0,005%. Повышенное содержание серы является одной из причин сокращения диапазонов замены масла.

Кроме того, в Европе одним из способов решения экологических проблем является добавка, опять же на стадии производства в топливо (как дизельное, так и бензин), специальных моющих присадок, которые способствуют улучшению его сгорания. Принцип их работы основывается на поддержании в топливе частичек во взвешенном состоянии и препятствии их соединению в более крупные композиции. Таким образом, увеличивается полнота сгорания топлива и уменьшается образование отложений в двигателе и выпускной системе. Помимо этого, если уже есть отложения, моющие присадки постепенно их смывают и "выводят" из камеры сгорания.

Говоря о дизельном топливе, важно сказать еще об одном нюансе. На процесс горения и работу двигателя существенное влияние имеет цетановое число (ЦЧ). У нас норма ЦЧ - 45, в Европе - 55. Украинское дизтопливо, мало того, что, по сравнению с европейским, более высокосернистое и имеет меньшее цетановое число, так еще и не содержит в своем составе моющих присадок. Поэтому удлиненные интервалы замены масла в наших условиях вряд ли возможны. Многие автопроизводители сразу оговаривают, что при тяжелых условиях работы, городских режимах эксплуатации техники, при повышенном содержании в используемом топливе серы диапазоны замены моторного масла нужно сокращать вдвое.

Важным является и степень соответствие моторного масла требованиям автопроизводителя, а также четкое соблюдение его рекомендаций. Иногда даже самый современный продукт, рассчитанный на работу в новой технике, может стать причиной преждевременного выхода из строя двигателя устаревших разработок. Приведем случай, который произошел в одной из киевских транспортных организаций. В распоряжении предприятия был парк микроавтобусов, на которых были установлены двигатели ранних конструкций. Для них рекомендуемый срок замены масла составлял 10 тыс. км. Одна масляная компания предложила использовать свои моторные масла (достаточно известная марка), соблазнив автотранспортников увеличением интервала замены до 30 тыс. км. При этом обязуясь проводить исследование проб отработанного моторного масла через определенные промежутки. Предложение заманчивое, не так ли? Было предоставлено, нечего говорить, хорошее масло, но больше подходящее для грузовой техники (в которой оно бы легко отработало данный срок) и даже микроавтобусов, но, сразу заметим, не этих. Компания проводила свои исследования, но после пробега 20 тыс. км сотрудниками предприятия было инициировано проведение независимого анализа образцов в одном из исследовательских центров, который показал существенное снижение щелочного числа масла, наличие в нем большого количества продуктов износа двигателя (железа, меди и т.д.). Причем, содержание некоторых элементов в масле превышали норму в разы (!). Ведь 80% износа двигателя приходится на последние 20% работы масла, а в данном случае интервал замены превысили в два раза. После еще одного такого "эксперимента" (замены масла через 20 тыс. км.) начались серьезные проблемы: техника стала выходить из строя. В результате предприятие отказалось от использования данного масла и перешло на другое, более дешевое, однако с соблюдением рекомендуемых производителем техники интервалов замены (10 тыс. км). Все стало на свои места, проблемы были решены. Но, заметим, этому предшествовали существенные расходы на ремонт техники.

Данный пример ясно показал, что периодичность замены масла определяет не производитель смазывающего материала, а изготовитель техники. И даже если на канистре указывается возможность замены масла, к примеру, через 60 тыс. км, это еще не говорит о том, что его можно выдержать в любом двигателе. Нет, производители масла не обманывают. Они указывают максимально возможный ресурс своего продукта. Ведь для одной модели автомобиля рекомендуемый интервал замены составляет 60 тыс. км (и масло его выдержит). Для другой - всего 40 тыс. км. Масло с указанной на канистре работоспособностью в 60 тыс. км вполне подойдет для обоих автомобилей (если, конечно, отвечает по уровню качества или не выдвигаются какие-то дополнительные требования), но периодичность его замены будет разная, согласно рекомендациям изготовителя двигателя.

Хочется еще подчеркнуть, что довольно часто на грузовой технике устанавливаются специальные фильтры (Long Life Filter), а также предусмотрены такие средства дополнительной очистки смазывающего материала от твердых частиц, как центрифуги, способствующие продлению ресурса масла. Это еще одна причина, по которой использование грузовых масел, например, в бусах или легковых автомобилях, не дает возможности продления диапазонов замены, поскольку данные компоненты в последних зачастую не предусмотрены. И даже если какое-то масло подходит для применения в тех же бусах или легковом транспорте, интервал замены должен быть только тот, который рекомендует производитель двигателя. Бывает, что и в грузовом автомобилей данные элементы не устанавливаются, но интервал замены превышает, к примеру, 100 тыс. км. пробега. Но при этом в инструкции автопроизводитель обычно указывает, что на определенном этапе работы, например, на 50 тыс. км, необходимо сменить масляный фильтр, после чего продолжить эксплуатацию автомобиля на "старом" моторном масле до достижения 100 тыс. км.

Из рассмотренных конструкционных особенностей грузовых автомобилей, а также условий их работы можно говорить, что они требуют специфических моторных масел, отличающихся от смазывающих материалов для другой техники. Поэтому применение легковых масел для грузового транспорта нежелательно, а иногда даже недопустимо. Исходными пунктами в подборе должны быть требуемый уровень качества продукта, а также соответствие масла рекомендациям производителя автомобиля. "Эксперименты" могут вылиться в снижение ресурса двигателя вплоть до выхода его из строя. А ведь ремонт автомобиля, особенно грузового - мероприятие не из дешевых.

Подготовил Юрий Стороженко
За помощь в подготовке материала благодарим Марину Лукинюк (научно-консультационный центр «Дисма» www.disma.com.ua)
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.

Архив

Август 2018 (5)
Июль 2018 (29)
Июнь 2018 (13)
Май 2018 (21)
Апрель 2018 (25)
Март 2018 (26)


Для размещения рекламы обращайтесь в рекламный
отдел по телефону:

+38 (067) 537-82-42