138
139
ЗРРАСХОД МАСЛАКОМПОНЕНТЫ | ПРОВЕРЕНОПОЧЕМУ И КАК УГОРАЕТ МАСЛОСКОВОРОДКА В ЦИЛИНДРЕПочему в одном и том же двигателе одно масло ходит от сменыдо смены, а другое приходится периодически доливать? Такой вопросчасто задают наши читатели. А действительно, почему? РассуждаютМихаил Колодочкин и Александр Шабанов.Не так давно один знакомыйполуолигарх жаловался на непомерный масляный аппетитновой игрушки. Дескать, купил«Кайен Битурбо», а он жрет по двалитра хорошей дорогой синтетикина тысячу километров…Жаба, кажется, победила: полуолигарх продал свой «поршик». Но вопросостался: куда и почему уходит масло?И как выбрать такое, которое расходуется не столь рьяно?Основной причиной ухода маслаявляется его угар (подробности –в колонке справа). На него влияютконструкция и состояние двигателя,режим эксплуатации, температура воздуха за бортом. И, конечно же, свойства самого масла.Ни один параметр напрямуюне подсказывает, насколько быстро онобудет угорать. Но косвенно об этомЧЕМ ВЫШЕ ЗАЯВЛЕННАЯТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ,ТЕМ МЕНЬШЕ УГАР.свидетельствуют две величины: испаряемость масла (см. врезку на с. 139)и температура вспышки. Если первый параметр практически нигдене фигурирует и разузнать его сложно,то температура вспышки указываетсяво всех спецификациях. При этой температуре происходит воспламенениепаров с поверхности масляной пленкипри воздействии открытого огня(в нашем случае – пламени от сгорания топлива). Зависит она от составамасла: чем больше в нем легких фракций, тем ниже температура вспышки.Для испытаний мы взяли семьмасел разных типов, но одной группывязкости, соответствующей «сороковым» по классификации SAE. Минеральное масло «ЛУКОЙЛ-Стандарт»10W‑40 имеет паспортную температурувспышки 217 °C. Оно пойдет как базовое: с ним будем сравнивать другие.Три полусинтетики из группы 5W‑40 –гидрокрекинговое масло ZIC A+с температурой вспышки 235 °C,Castrol Magnatec (232 °C) и RAVENOLБытует мнение: все масло, попавшеев цилиндр, неизбежно и безвозвратно сгорает. Так ли это? Нет!Масло находится в цилиндрах в видепленки, оставляемой первым поршневым кольцом. Средняя ее толщина –10–20 микрон, в зависимости от режимаработы, изношенности двигателя, вязкостимасла и кучи других параметров. Есливзять типичный полуторалитровый мотор,то легко подсчитать, что при толщинемасляной пленки в 10 мкм за один циклв цилиндры попадает примерно кубикмасла. Прикинем: если бы оно всё выгорало, то при 3000 об/мин за минуту в трубувылетало бы… 1,5 л масла! Значит, за каждый цикл сгорает не вся масляная пленка,а только малая ее часть.Вспомните, как ведет себя маслона сковороде, когда ее греете. Сначалаоно растекается по горячей поверхности,потом, по мере нагрева, начинает кипетьи вонять. А если плеснуть холодное маслосразу на раскаленную сковородку, рискуетебрызгами лицо обжечь. Теперь о том же,но научно. Когда масло прогрето нижетемпературы кипения, оно испаряется медленно с нагретой поверхности в атмосферу.Когда закипает – испарение резко усиливается. А уж при очень высоких температурахмикровзрывы отбрасывают капли маслаот сковородки.В цилиндре двигателя все аналогично.По нашим оценкам, преобладать долженпервый режим испарения масла, когдадо его объемного кипения дело не доходит. Казалось бы, при огромных температурах сгорания топлива в цилиндрахмасло должно как минимум шкворчать!Но в том-то и дело, что лежит оно тонкойпленкой на сравнительно холодной поверхности цилиндра, охлаждаемого антифризом, и поэтому прогревается не так сильно.Лишь когда педаль топят в пол, поверхностные слои пленки масла начинают кипеть.Оттого при быстрой езде доливать маслоприходится чаще.138 За рулем 07/2012138-139_Masla.indd 13807.06.2012 10:58:47 КУДА УХОДИТ МАСЛОЕсли на асфальте под машиной нет капельмасла, то есть все сальники целы, – можноутверждать, что масло расходуется в основном на угар. В моторах с турбонаддувомоно тратится также на смазку турбокомпрессоров, поэтому общие потери маслатам больше. Далее – протечки масла черезмаслоотражательные колпачки. Этот расходможет стать основным, если они полностьюизношены или совсем высохли. Кое-чтоуходит в виде паров масла через системувентиляции картера.Кстати, кроме того, что с маслом улетают денежки, его большой расход чревати другими проблемами. Это повышенныйтемп загрязнения внутренних поверхностей двигателя, – ведь горит маслоплохо и грязно. Это снижение ресурсанейтрализаторов, которые не в состояниипереварить продукты неполного сгорания тяжелых углеводородов масла. Эторост токсичности отработавших газов:недаром сейчас «це-аш» в них разделяютна топливные и нетопливные, то естьмасляные.определить это, по ходу испытанийв фиксированном режиме работы мызамеряем содержание остаточныхуглеводородов в выхлопе. Посколькутопливо одно и то же, все различия,выходящие за предел погрешностиизмерения, можно отнести на такназываемые нетопливные СН, порождаемые испарением и сгоранием маслав цилиндрах.Итог подтверждает наши предположения: меньше угорает масло с болеевысокой температурой вспышки. Так,«ТОТЕК-Астра Робот» показал одиниз лучших результатов; в пределахпогрешности измерений рядом с нимоказался и бельгийский XENUM X1.И действительно, температуравспышки у них лежит за 245 °C. Средивсех полусинтетик лучший результатпо угару показал корейский ZIC A+с заявленными 235 °C. А худшийрезультат – у обычной минералки с ее217 °C. Данные замеров СН также косвенно подтверждают эти результаты.Можно возразить: мол, и так былоясно, что синтетика лучше всех прочихмасел! А вот и нет: сравните результатыполусинтетического ZIC A+ и полнойсинтетики Neste Oil – у корейскоготовара они пусть ненамного, но лучше.Оно и понятно, мотор наклеек на канистрах не читает, ему важны свойствауглеводородной жидкости, залитойв поддон.Так на что же смотреть, когдавыбираешь масло в расчете на егоминимальный расход? Вопросособенно актуален для побитыхжизнью моторов, которым однойзаправки масла от смены до сменыОБ ИСПАРЯЕМОСТИ МАСЛАСкорость испарения масла должна зависеть от температуры начала его кипения,фракционного состава и толщины маслянойпленки, формируемой первым поршневымкольцом на стенке цилиндра, которая,в свою очередь, зависит от высокотемпературной вязкости масла. Все это хорошо,но описания масел таких параметровобычно не содержат. Есть, правда, так называемая испаряемость масла по NOACK –чем она ниже, тем меньше склонностьмасел к угару. Принцип определения этогопараметра прост: масло греют один час притемпературе 250 °C, после чего оцениваютпотерю массы. Минералки при этой пыткетеряют до 22–25%, хорошие современныесинтетики – менее 8–10%. Чем выше классбазового масла, тем ниже потери маслана испаряемость. К сожалению, большинство фирм не указывает этот параметрв описаниях своих масел.В реальном двигателе все гораздосложнее. Там при резко переменных температурах и давлениях испаряется тонкаяпленка масла, чего ни одной модельнойустановкой не измеришь. Отсюда и возможные ошибки: из метода следует, чтоиспаряемость более вязких масел ниже,а на практике с ростом вязкости масла растет его расход. Причина простая: толщинаслоя масла на стенках цилиндра, а значит,и его пропуск в зону прогрева и испаренияс ростом вязкости резко увеличиваются.(224 °C). Синтетику с максимальнымзначением температуры вспышкипредставляли наш «ТОТЕК-АстраРобот» на базе полиальфаолефинов(ПАО), относимый производителемк категории Full Synthetic (246 °C),и эстеровый Xenum X1 c рекордными247 °C. Ну а чтобы выяснить, правы лиуже не хватает. Задают его и любите, кто считает, что синтетики угораюттели быстро и далеко ездить, равноменьше других масел, взяли еще однокак и владельцы мощных моторовмасло – Neste Oil, также позиционис наддувом. Легче всего орируемое как полная синтетика,ентироваться по температурено со сравнительно невысовспышки, благо на сайтах онакой температурой вспышки –приводится для всех масел.228 °C. Показатели вязкостиЧем выше, тем лучше. Каку всех масел близкие, а вот основыпоказали наши испытания,абсолютно разные: минералки,цифра выше 230 °C обещаетпростые и продвинутые гидрокресравнительно малый расходкинговые полусинтетики, хорошиена угар. А уж если она лезетсинтетики на базе ПАО и дажеза 240 °C, то совсем хорошо.самые продвинутые синтетическиеПравда, за все время работымасла на эстеровой основе.с маслами в группе «сорокоСтрого отмеренные 3 л маславок» такими величинами моглизаливаем в стендовый мотор,похвастаться только две марки:после чего – 30‑часовой «заезд»XENUM X1 и «ТОТЕК-Астрана условной скорости 120 км/ч.Робот».Движок простенький, ВАЗ‑21083:Следует помнить, что темдля такого почти 4000 км пробегапература вспышки различна дляна постоянной скорости – серьезмасел разных групп вязкости.ное испытание. После «заезда»Вязкость, конечно же, первична,масло до капли сливаем по строгопоэтому сначала подберемопределенному ритуалу. Остаетсятребуемое масло по SAE, а ужсравнить остатки.потом, в пределах выбраннойИзвестно, что продукты  группы, будем уточнять свойсгорания масла влияют на ток  Содержание остаточных углеводородов совпадаетвыбор, выискивая наибольшуюсичность отработавших газов, –с величинами угара масла с точностью до погрешноститемпературу вспышки.но вот сильно ли? Чтобыизмерения.За рулем 07/2012 139138-139_Masla.indd 13907.06.2012 10:58:51