Масло з яким HTHS вибрати?

1. Який параметр HTHS вибрати?

Наши партнеры ArtmMisto

Що таке HTHS?

Як відомо при високих температурах в'язкість моторного масла знижується, масляна плівка стає тоншою. Параметр HTHS - це високотемпературна в'язкість при високій швидкості зсуву. HTHS вимірюється в мілліпаскалях в секунду. Найбільш поширений метод випробування ASTM D 4683. Цей метод включає в себе, визначення в'язкості масла при високій температурі 150С. Отже HTHS - це в'язкість моторного масла при температурі 150С і високій швидкості зсуву 106 с-1. Нічого важкого для розуміння тут немає - просто потрібно запам'ятати, що для кожного автомобіля свій інтервал допустимої HTHS. У двигун, що не призначений для використання моторних масел з низьким HTHS, ні в якому разі не можна лити такі масла. Чому і потрібно звертати увагу на рекомендації виробника, вибирати масло відповідно до рекомендованої в'язкістю, рекомендованими допусками і рекомендованими стандартами.

Застосування масла зі зниженим HTHS, в не призначених для цього двигунах може призвести до їх прискореного зносу. У моторах, спроектованих для використання в них масла зі зниженим HTHS, є ряд істотних відмінностей:

• відстань між поверхнями, що труться зменшено. Більш висока точність складання і підгонки деталей один до одного (мінімальні зазори між деталями).
• застосування широко-поверхневих підшипників, в яких масло високої в'язкості надходить повільніше.
• спеціальне нанесення мікропрофілю поверхні на деталях - на подобі хона в циліндрах, для утримування на деталях низьков'язких масел.

Якщо двигун не спроектований під низковязкие масла з низьким HTHS, використання таких масел в ньому неприпустимо!

Для чого використовують масла з низьким HTHS?

В останнє десятиліття серед світових автовиробників, спостерігається тенденція до зниження високотемпературної в'язкості при високій швидкості зсуву - HTHS. Використання таких масел економічно і екологічно виправдане. Масла з низьким HTHS дають велику економію палива в порівнянні зі звичайними маслами вищої в'язкості. Менша в'язкість масла призводить до меншого опору деталей двигуна, що призводить до збільшення потужності двигуна, меншому зносу в деяких вузлах двигуна. Застосування таких масел, так само позитивно впливає на екологію. Викид CO2 в атмосферу на низьков'язких маслах значно нижче, ніж на маслах вищої в'язкості.

Який параметр HTHS безпечніше для двигуна?

Спробуємо показати наочно, при яких значеннях HTHS небезпечна, а за яких не представляє ніякої небезпеки для двигуна.

Документ, опублікований в японському науковому виданні інституту Toyota R & D в 1997 році. (Тут потрібно зробити знижку на рік, пройшло багато років і нізкоковязкіе масла стали набагато стабільніше і безпечніше, ніж це було на момент 1997 року.)

Завантажити документ на японському.

Отже група японських вчених:
Toshihide Ohmori - Toyota Central R & D Labs., Inc.
Mamoru Tohyama - Toyota Central R & D Labs., Inc.
Masago Yamamoto - Toyota Central R & D Labs., Inc.
Kenyu Akiyama - Toyota Motor Corp.
Kazuyuoshi Tasaka - Toyota Motor Corp.
Tomio Yoshihara - Lubrizol Japan Ltd.

Провели експеримент на чотирициліндрових двигунах 1.6 DOHC. Головна мета експериментів - дізнатися, як масла з різними HTHS впливають на знос двигуна. Як впливає на знос, додавання модифікаторів тертя в моторні масла, на основі MoDTC (органічного молібдену). У двигуни заливалися масла різних вязкостей з різним HTHS (Високотемпературна в'язкість при високій швидкості зсуву) після деякого «пробігу» двигуни розбирали і досліджували на предмет зносу деталей.

HTHS масел двох головних асоціацій.

ACEA A1 HTHS ≥ 2.9 і ≤ 3.5 xW-20 ≥ 2.6
ACEA A5 HTHS ≥ 2.9 and ≤ 3.5
ACEA A3 HTHS ≥ 3.5

ILSAC GF-4 посилається на J300
5W20 HTHS не менше 2.6.
5W30 HTHS не менше 2.9
0W-40, 5W-40, 10W-40 HTHS ~ не менше 3.5

Рис 1. Знос поршневих кілець при температурі 90С і при екстремальній температурі 130 С.

При в'язкості HTHS 2.6 спостерігається «прикордонна зона зносу» - поріг нижче якого починається значне збільшення зносу, якщо HTHS менше 2.6, то знос дуже сильно збільшується, якщо більше 2.6, то лінія зносу майже на одному рівні. На 2.6 знос трохи вище, ніж на 3.5. Чим вище обороти двигуна - тим пропорційніше збільшується знос поршневих кілець.

Рис 2. Знос кулачків. При 90 градусах на HTHS 2.6 спостерігається навіть менший знос кулачків, ніж чим на HTHS 3.5. Але з підвищенням температури до 130С - все змінюється - знову 2.6 прикордонна зона. HTHS менше ніж 2.6 - знос підвищується, більше ніж 2.6 - знос мінімальний.

Рис 3. Знос шатунних підшипників. Зносу особливого не видно - лінії прямі, але все одно є невелика тенденція зменшення зносу в сторону HTHS 3.5

Рис 4. Додали різні модифікатори тертя і порівняли зі звичайним маслом без модифікаторів.

Мал. 5 a) перша картинка на звичайному маслі, b) друга картинка на маслі з модифікатором тертя MoDTC - органічний молібден. MoDTC дійсно знижує тертя і запобігає знос, і чим нижче в'язкість масла і HTHS, тим більше необхідність такої добавки.

PS. Дослідження було проведено більше 10 років тому, з того часу низковязкие масла змінилися в кращу сторону! Тому «прикордонна зона зносу» - цілком може виявитися нормальної точкою де до зносу ще далеко. А може й ні - фізика! Нам ще належить дізнатися!

Так чи варто лити низковязкие масла?

Основними негативними факторами при використанні низьков'язких масел є:

1. Високі швидкості, навантаженість автомобіля, високі температури навколишнього повітря. Поряд з плюсами низьков'язких масел - економія палива, екологія, більш високий ККД, є мінуси! Наприклад, багато виробників в мануалах, де рекомендуються низковязкие масла, пишуть «5W-20 не рекомендується використовувати при високих швидкостях». Тобто виробники вважають, що на високих швидкостях, при високих температурах навколишнього повітря, при важкої навантаженості автомобіля - такі масла краще не застосовувати. Справа в тому, що занадто тонка плівка на високій швидкості, при супутніх факторах може недостатньо захищати пари тертя від зносу. Останнім часом з плином прогресу масла 5W-20, 0W-20 покращилися! З'явилися нові модифікатори тертя (трьох-ядерний молібден, оксиди титану ітд), покращилися базові масла і протизносні присадки. Такі написи в мануалах стали пропадати - вони перестали бути актуальними. Автовиробники зараз навпаки пишуть в мануалах «Використання моторного масла 0W-20 в вашому двигуні переважно» вважаючи що це масло конкретно цього двигуна не зашкодить. У будь-якому випадку потрібно прислухатися до мануали виробників, у них більше досвіду і підстав так вважати. Тому завжди при виборі в'язкості масла керуйтеся вашим мануалом!
2. Розрідження моторного масла паливом. При позаштатних ситуаціях наприклад, ви не запустили автомобіль в морози, не запалиться паливо потрапляє в моторне масло і розріджує його. Низковязкую масло, при попаданні в нього палива - стає ще меншою в'язкості. Паливо, звичайно ж, випаровується з часом нагріваючись, але якийсь час там може виявитися масло дуже низькою в'язкості.

Приклад 1: Якщо хтось думає що, «низковязкие масла обов'язково приведуть двигун до підвищеного зносу» - він помиляється. Наведу результати випробувань на трибологічних установці - 4х кульковою машинці тертя.

Трибологічні випробування масел на діаметр зносу під навантаженням 392Н і 1 годину:
Випробування олій на діаметр зносу N1
Бачите хто в лідерах тестів? Масла 0W-20.

Приклад 2: Лабораторні аналізи відпрацювань 0W-20, 5W-20 в важких російських умовах:
Тести Ігоря (Euro) на Toyota Land Cruiser Prado 1GR-FE, V6, 4.0
Тести на Mitsubishi Outlander XL 4B12 від Вадім_69
NGN Future 0W-20 відпрацювання на Toyota Carina E після 4600км
Profix 0W-20 API SN відпрацювання на Toyota Tundra після 8530км
United Eco Elite 0W-20 API SN відпрацювання на Nissan X-Trail після 6881км
Pennzoil Ultra 5W-20 відпрацювання на Mitsubishi Outlander XL після 9600км

Висновок: Ця стаття листувалася мною два рази з перервою в 4 роки. Спочатку я налякав публіку низковязкую масламі- вже, але час ішов, ми набиралися досвіду, робили лабораторні аналізи і прийшли до висновку - що нічого поганого в оліях 0W-20, 5W-20, 0W-16 - немає. Якщо вони рекомендовані виробником Вашого автомобіля! Низковязкі масла швидше виходять на робочу в'язкість - вони самі по собі меншою в'язкості. Такі масла економлять паливо при прогревах автомобіля вранці. Низковязкі масла економлять паливо при робочій температурі двигуна - коли двигун повністю прогрітий. У деяких двигунах оснащених гідрокомпенсаторами, вони тихіше працюють в гідрокомпенсатор. При низькотемпературному запуску, низковязкие масла швидше надходять в усі важкодоступні місця двигуна. У багатьох двигунах конструкційно передбачені форсунки охолодження поршнів, які поливають поршень маслом - в цьому випадку краще і швидше охолоджують знову ж низковязкие масла. Тобто при невеликих мінусах або їх повній відсутності, ми отримуємо дуже багато плюсів від використання низьков'язких масел.

Велике прохання, при розміщенні цієї статті на інших ресурсах - вказуйте посилання на цю сторінку! Поважайте чужу працю і бажання поділитися накопиченим досвідом!

Автор статті: Іванов Данило, нік torcon

Обговорення на форумі:
Низковязкі масла 0W20 5W20

Сертифікації ILSAC і ACEA

Мал. 5 a) перша картинка на звичайному маслі, b) друга картинка на маслі з модифікатором тертя MoDTC - органічний молібден. MoDTC дійсно знижує тертя і запобігає знос, і чим нижче в'язкість масла і HTHS, тим більше необхідність такої добавкі.PS. Дослідження було проведено більше 10 років тому, з того часу масла низковязкие змінилися в кращу сторону! Тому «прикордонна зона зносу» - цілком може виявитися нормальним маслом. А може й ні - фізика ... Нам ще належить дізнатися!

Який параметр HTHS вибрати?

Основними негативними факторами при використанні низьков'язких масел є:

Високі швидкості, навантаженість автомобіля, високі температури навколишнього повітря. Але поряд з плюсами низьков'язких масел - економія палива, екологія, більш високий ККД, є мінуси! Наприклад, багато виробників в мануалах, де рекомендуються низковязкие масла, пишуть «5W-20 не рекомендується використовувати при високих швидкостях». Тобто виробники вважають, що на високих швидкостях, при високих температурах навколишнього повітря, при важкої навантаженості автомобіля - такі масла краще не застосовувати. Справа в тому, що занадто тонка плівка на високій швидкості, при супутніх факторах може недостатньо захищати пари тертя від зносу. Інші ж автовиробники навпаки пишуть в мануалах «Використання моторного масла 0W-20 в вашому двигуні переважно» вважаючи що це масло конкретно цього двигуна не зашкодить. В обох випадках потрібно прислухатися до мануали виробників, у них більше досвіду і підстав так вважати. Тому завжди при виборі в'язкості масла керуйтеся вашим мануалом!

Абразивні відкладення в двигуні. Ще одна проблема при використанні низьков'язких масел - абразивні відкладення в двигуні. Такими є частинки пилу, зола, сажа. Ці відкладення в двигуні згубно впливають на занадто тонку масляну плівку, як би розриваючи її - що неминуче призводить до підвищеного зносу. У наших важких умовах експлуатації - такі відкладення можна отримати дуже просто. Заправилися поганим бензином при згорянні, якого утворилася абразивний зерниста зола, поставили неякісний повітряний фільтр, нештатний підсос повітря крім повітряного фільтра. і т.д.

Розрідження моторного масла паливом. У важких умовах експлуатації, на території Росії - морози не рідкість. При низькотемпературному запуску двигуна, дуже часто не запалився паливо потрапляє в моторне масло і розріджує його. Не без того рідке низковязкую масло, при попаданні в нього палива - стає «як вода». Паливо, звичайно ж, випаровується з часом, але масло не відновлює свої початкові характеристики.

Висновок: В наших умовах, з нашим бензином, пробками, спекою, навантаженням, неякісними витратними матеріалами ітд, «прикордонні зони» (поріг нижче якого починається значне збільшення зносу) з HTHS 2.6 ні до чого! При HTHS ≥ 2.9 і вище - знос деталей двигуна менше! Якщо Ваш виробник рекомендує поряд з 0W-20, в'язкість 5W-30 - то ця в'язкість буде краще! Якщо виробник рекомендує тільки 0W-20, йдемо шукати мануал від свого ж двигуна, на інших ринках США, Європи, Японії. Якщо на той же двигун, в іншій країні рекомендують 5W-30 - то ця в'язкість краще!

Є автовласники, яким масла 0W-20 і 5W-20 навпаки краще, наприклад, автолюбитель машину міняє раз в 3-5 років, швидко їздити ніде, заправляється тільки на перевіреної заправці, де за замовчуванням хороший бензин, на xW-20 машина відмінно проходить, і заощадить купу грошей на бензин, за ці 3-5 років.

Кінцевий вибір за автолюбителем! Чи потрібна Вам «прикордонна зона зносу» на догоду економії бензину, або Вам потрібно мати певний, невеликий запас спокою, але трохи більший витрата. Звичайно ж, потрібно обов'язково дивитися на рекомендації виробника і вибирати з рекомендованих вязкостей! Не можна думати, що 5W-50 врятує ваш двигун від зносу, якщо в усьому світі в Ваш двигун рекомендується тільки 0W20 і 5W30. Більш того при негативних температурах 5W50 як правило значно густіше ніж 5W-20, і знос на маслі, такий в'язкості при низькотемпературних запусках - набагато вище, ніж на маслах в'язкості 5W-20! Моторні масла 5W-30 незалежно від того Ilsac GF-4 це або ACEA A3 або ACEA A5 - є якоюсь золотою серединою, де і масляна плівка не дуже тонка, і взимку запуск не такий страшний!

Велике прохання, при розміщенні цієї статті на інших ресурсах - вказуйте посилання на цю сторінку! Поважайте чужу працю і бажання поділитися накопиченим досвідом!