Применение масел с низким HTHS (<3,5 mPa*s) в двигателях неподготовленных для этого

Немного теории о показателе HTHS и отношении к нему производителей масел и автомобильных двигателей.

    Как известно при высоких температурах вязкость моторного масла снижается, масляная пленка становится тоньше. Параметр HTHS — это высокотемпературная вязкость при высокой скорости сдвига, определяемая при 150oC и скорости сдвига 10^6 c-1.

    В последнее время при введении все более строгих норм на токсичность отработанных газов и выбросов CO2 автомобилями, намечается тенденция к снижению HTHS, особенно у японских и корейских автопроизводителей, и применение масел вязкостей 0W-20, 5W-20 - эта мера дает возможность автомобилестроителям дополнительно понизить вредность выбросов в атмосферу и снизить расход топлива. Использование таких масел экономически и экологически оправдано для автомобилестроителей. Масла с низким HTHS дают большую экономию топлива по сравнению с обычными маслами более высокой вязкости.

    Меньшая вязкость масла приводит к меньшему сопротивлению деталям двигателя, что приводит к увеличению мощности двигателя, меньшему износу в некоторых узлах двигателя. Применение таких масел, так же положительно влияет на экологию. Выброс CO2 в атмосферу на низковязких маслах ниже, чем на маслах более высокой вязкости. Стоит обратить внимание что Европейские производители автомобилей(за исключением европейского подразделения Ford Motor Company) не придерживаются этого направления. Так например последние лицензии моторных масел - BMW LL-04, MB 229.51, VW 504 00/507 00, Renault 0710/0720; четко стандартизуют параметр HTHS более 3,5!

    В моторах, спроектированных для использования в них масла с пониженным HTHS, имеется ряд существенных отличий:

1. расстояние между трущимися поверхностями уменьшено. Более высокая точность сборки и подгонки деталей друг к другу (минимальные зазоры между деталями).
2. применение масло-насосов более высокой производительности, для создания требуемого давления при использовании более жидких масел.
3. применение широко-поверхностных подшипников, в которых масло высокой вязкости поступает медленнее. специальное нанесение микропрофиля поверхности на деталях — на подобии хона в цилиндрах, для удерживания на деталях низковязких масел.

Если двигатель не спроектирован под низковязкие масла, использование таких масел в нем недопустимо! Именно для этого в руководствах по эксплуатации использование моторных масел четко регламентировано, например соответствованием требований ACEA, или требований производителя автомобиля с чётким указанием необходимой лицензии масла.

Возможные негативные последствия использования масел с низким HTHS в неподготовленных двигателях.

    Применение масла с пониженным HTHS, в не предназначенных для этого двигателях может привести к их ускоренному износу. Особенно при эксплуатации в условиях повышенных температур, постоянной езды в городских пробках, а так же на высоких скоростях.

1. Высокие скорости, нагруженность автомобиля, высокие температуры окружающего воздуха. Наряду с плюсами низковязких масел — экономия топлива, экология, более высокий КПД, есть минусы! Дело в том, что слишком тонкая пленка на высокой скорости, при сопутствующих факторах(например пониженное давление в системе смазки, что то же может быть следствием сниженной вязкости) может недостаточно защищать пары трения от износа.
2. Абразивные отложения в двигателе. Еще одна проблема при использовании низковязких масел — абразивные отложения в двигателе. Например частицы пыли, сажа, частицы естественного износа, в двигателе негативно влияют на слишком тонкую масляную пленку, разрывая ее — что неминуемо приводит к еще большему износу. В тяжелых условиях эксплуатации — такие отложения совсем не редкость, а скорее даже закономерность. Низкокачественное топливо при сгорании, которого образовалась зола, некачественный воздушный фильтр или подсос воздуха приводит к попаданию пыли в двигатель и масло.
3. Попадание топлива в моторное масло. Приводит к дополнительному разжижению. При низкотемпературном запуске двигателя, а так же неполное сгорание топлива на холостых оборотах и коротких поездках или при неисправностях электроники двигателя, очень часто не воспламенившееся топливо попадает в моторное масло и дополнительно разжижает его. Низковязкое масло, при попадании в него топлива — становится еще более жидким! Топливо, конечно же, испаряется со временем, но масло не полностью восстанавливает свои первоначальные характеристики.

    Согласно исследованиям проведенным в 1997 году, институтом Toyota R&D, на четырех цилиндровых двигателях 1,6 DOHC, наблюдается увеличение износа при снижении HTHS при температуре 130oC, чего не наблюдалось при температуре масла 90oC – при которой вязкости масел практически не отличаются.

Ниже приводятся графики износа из этой статьи.

Если есть необходимость использования одного масла в автомобилях с различными требованиями по вязкости HTHS

    Стоит учитывать, что негативные последствия от использования масла с низким HTHS (<3,5 mPa*s) могут превысить все плюсы от использования таковых. Можно поступиться некоторой экономией топлива (около 2-4%) которую можно даже не заметить при разных водителях, разной дорожной обстановке и других меняющихся условий. Для длительной, бесперебойной работы следует использовать более универсальный продукт с HTHS > 3,5 mPa*s, соответствующий спецификациям ACEA A3/B3/B4, например масел вязкостью SAE 5W-30 или 5W-40.

Рекомендации из руководства по эксплуатации автомобилей Ford Transit

    “При невозможности приобрести масла, соответствующие требованиям WSS-M2C913-C, вы должны использовать масла SAE 5W-30 (предпочтительно), SAE 5W-40 или SAE 10W-40, которые соответствуют требованиям ACEA A5/B5 (предпочтительно) или ACEA A3/B3. Постоянное использование только таких масел может приводить к увеличению продолжительности работы стартера при пуске двигателя, снижению эффективности работы двигателя, увеличению расхода топлива и повышению токсичности отработавших газов.”

За подробностями, подбором масел для техники и с другими техническими вопросами обращайтесь в компанию Авто Индастри.