Про "выпадение присадок" в масляной отработке
Начнем с того, что процесс т.н. "выпадения" микроэлементов присадочных компонент является вообще неотъемлемой частью "работы" любого моторного масла.
Вот, например, поведение восьми разных масел из статьи журнала "Авторевю":
Видно, что в процессе крайне интенсивной работы (напомню, что это многочасовая гонка при 6000 оборотах!), количество микроэлементов в анализе заметно падает.
Разумеется, при этом учтены все разумные методологические и технологические погрешности - снижение действительно присутствует и наблюдается не только в этом случае, но и во многих других. Судя по цинку и фосфору это снижение достигает 10-15-20% от "базового" объема в этих конкретных условиях эксплуатации.
А моточасов здесь не так и много, как в обычном "городе".Так как ZDDP поверхностно-активная антифрикционная присадка, то, очевидно, при таком интенсивном нагружении ее расход может быть относительно велик. В других уcловиях, баланс между расходом кальция и цинка/фосфора может быть иным. И так далее.
Возьмем G-energy, например: было там 640 ppm фосфора, осталось - 437. Было 733 цинка, осталось всего 475. Было 1715 кальция, осталось 1614.
Любители изучения остатков ppm могут найти совершенно аналогичные примеры для разных масел и условий эксплуатации двигателей.
Возникает соблазн использовать вот эту статью "в лоб". Вроде бы "выпадают микроэлементы присадок" - масло коксует кольца. Плохое, типа, масло.
Но последнее, что я мог бы предположить, что в таких интенсивных условиях работы для таких в общем-то "холодных" двигателей, у последних
происходит коксование колец.
Более того - это вообще неразумно предполагать, так как процесс наблюдается, как мы предполагаем, у всех видов масел без исключений.
Рассмотрим теперь ранее полученные данные с тщательным и многоступенчатым анализом. Вот здесь. И вот здесь.
Что же видно по этим ссылкам? Какие факты были устновлены?
1.В двигатель заливается совершенно "пустое" промывочное масло (вообще без присадок!) и спустя всего один час работы
в масле появляется:
...924 ppm кальция, 372 ppm цинка, а также 283 ppm фосфора.
Если учесть, что емкость промывочной тары составляет примерно пять литров, то это что-то около семи намытых "сухих" граммов вещества. Прежнее масло было слито практически досуха. Следовательно, около семи грамм "присадочных" микроэлементов собралось с двигателя всего за час работы. И это микроэлементы, которые "легко" были металлом отданы - буквально смыты. К высокотемпературным отложениям они не имеют никакого отношения! Отскрести высокотемпературные присадочные отложения от поршневых колец веретенным маслом невозможно.
Идем далее: заливаем свежее масло и в ходе дальнейшего пробега, наблюдаем все то же падение элементов присадочного пакета, как и на ранее рассмотренном примере.
Причем, этот пробег был очень коротким. Всего 220 км (двести двадцать!).
Заливаем:
Через 220 км получаем:
Грубо -500 ppm по кальцию, -150 ppm по цинку и -200 pmm по фосфору всего за 200 км пробега.
А теперь "сюрприз": масло "Тотек", как вы знаете, даже не оставляет налета на колбе.
Чистейшее и очень стойкое к температуре масло. Проверялось именно эта партия масел буквально из той же канистры - никаких сомнений.
Посмотрим, что же было дальше, через, примерно, 4500 км:
Еще убежало дополнительно примерно -200 ppm по кальцию, -200 ppm по цинку и -100 ppm по фосфору.
И так далее и тому подобное...
Чем дальше - тем больше потерь присадочных микроэлементов. Однако замечу, что сейчас (как и тогда) закоксованность у двигателя отсутствует,
расход масла двигателем составляет условный "ноль" уже на 25.000 км пробега... А микроэлементы из отработки, как видно, ощутимо "теряются".
И не только у меня - у всех. На любых двигателях и маслах.
Смотрим далее, еще раз даю ссылку на статью о пробеге на промывочном масле. Здесь двигатель был промыт, а затем - снова залита промывка.
То есть, даже после ДВОЙНОЙ промывки еще что-то в масле виднеется. Примерно 200 ppm присадочного микроэлементного мусора.
Вот смотрите:
Поездили еще немного, еще немного намыли присадок:
Важно и то, что пробег этот был, напомню, без масляного фильра.
А после установки фильтра, видим следующее:
Как видно, остатки кальция, цинка и фосфора фильтр неплохо "подчистил". Думаю, там они были в составе вновь сформированных длинных молекул какой-нибудь химической дряни, так как в общем случае, размер молекул той же ZDDP - единицы нм, что, разумеется, делает их "прозрачными" для фильтра.
Что же означет все вышеперечисленное?!
Элементы присадок в двигателе "накапливаются" металлом, а также задерживаются фильтром в составе новообразованных элементов. Их баланс и абсолютное число будет зависеть от режима эксплуатации. Их "расход" совершенно обычное и привычное дело безо всякого "криминального" оттенка и не имеет никакого отношения к этому исследованию.
А теперь зададимся самым главным вопросом:
Если присадки у "плохих" масел все-таки выпадают, то почему их не видно в отработке? Снижаются они у всех масел, а у этих же должны снижаться больше.
Безусловно - больше. Вопрос, насколько?!
Считаем вместе:
берем 30-40 мл моторного масла и наливаем в колбу:
доводим до кипения и получаем нерастворимый осадок:
выпариваем жидкую фазу:
получаем зольный осадок:
теперь мысленно покрываем жаровой пояс поршня тонким слоем полученной золы (а ее даже из 30 мл масла немало!),
и считаем:
поясок отложений имеет высоту примерно 10-15 мм при диаметре поршня около 90 мм, это 2500-3000 мм квадратных. При зазоре поршень-цилиндр не превышающим 0,1-0,15 мм (это для очень хорошо работавшего мотора), а реально раза так в 2-3 меньше - 0,05-0,03 мм, это дает такую смешную горстку золы, что о ней даже как-то неловко упоминать.
Полагаю, что в самом страшном случае, сухой(!) насыпной объем не превысит 0,1-0,2, ну пускай даже 0,5 кубических см. Ничего не буду иметь против и 1 кубического см на поршень. Это как ни крути - величины порядка Х000 ppm, учитывая плотности металлов из присадочных пакетов.
Двигатель - не стеклянная колба.
Масло в картере не нагревается до температуры кипения. Коксование и выпадение присадок происходит главным образом в зоне поршневых колец.
Это микропроцесс в макрообъеме.
Для этого процесса в двигателе достаточно присадок выпавших из объема разве что стакана...
А за 60-100 тысяч км пробега (они больше не ездят) через двигатель типа BMW N63 проходит примерно 5-6 г x 9 литров x 10 замен масла = около 500 грамм (полкило) присадок. Этим можно обмазать весь автомобиль тонким слоем несколько раз.
Когда главный генератор выпадения присадок - "жаровой пояс" поршня переполняет свои закрома золой, она начинает осыпаться вниз,
в масляный картер (на фото картер именно этого двигателя, откуда взят поршень на фото выше):
На самом поршне видны в т.ч. и "осыпавшиеся" участки.
В общем, вывод следующий: судить о качестве масла по результатам расхода элементов присадочного пакета в анализах моторной отработки категорически НЕЛЬЗЯ.
Просто потому, что их там "не видно". А не видно их потому, что на фоне распыления по металлу двигателя и масляному фильтру, снижение содержания присадок
от выпадения в зоне поршневых колец ничтожно мало. Это буквально горстка песка в пустыне.
Вот, например, поведение восьми разных масел из статьи журнала "Авторевю":
Видно, что в процессе крайне интенсивной работы (напомню, что это многочасовая гонка при 6000 оборотах!), количество микроэлементов в анализе заметно падает.
Разумеется, при этом учтены все разумные методологические и технологические погрешности - снижение действительно присутствует и наблюдается не только в этом случае, но и во многих других. Судя по цинку и фосфору это снижение достигает 10-15-20% от "базового" объема в этих конкретных условиях эксплуатации.
А моточасов здесь не так и много, как в обычном "городе".Так как ZDDP поверхностно-активная антифрикционная присадка, то, очевидно, при таком интенсивном нагружении ее расход может быть относительно велик. В других уcловиях, баланс между расходом кальция и цинка/фосфора может быть иным. И так далее.
Возьмем G-energy, например: было там 640 ppm фосфора, осталось - 437. Было 733 цинка, осталось всего 475. Было 1715 кальция, осталось 1614.
Любители изучения остатков ppm могут найти совершенно аналогичные примеры для разных масел и условий эксплуатации двигателей.
Возникает соблазн использовать вот эту статью "в лоб". Вроде бы "выпадают микроэлементы присадок" - масло коксует кольца. Плохое, типа, масло.
Но последнее, что я мог бы предположить, что в таких интенсивных условиях работы для таких в общем-то "холодных" двигателей, у последних
происходит коксование колец.
Более того - это вообще неразумно предполагать, так как процесс наблюдается, как мы предполагаем, у всех видов масел без исключений.
Рассмотрим теперь ранее полученные данные с тщательным и многоступенчатым анализом. Вот здесь. И вот здесь.
Что же видно по этим ссылкам? Какие факты были устновлены?
1.В двигатель заливается совершенно "пустое" промывочное масло (вообще без присадок!) и спустя всего один час работы
в масле появляется:
...924 ppm кальция, 372 ppm цинка, а также 283 ppm фосфора.
Если учесть, что емкость промывочной тары составляет примерно пять литров, то это что-то около семи намытых "сухих" граммов вещества. Прежнее масло было слито практически досуха. Следовательно, около семи грамм "присадочных" микроэлементов собралось с двигателя всего за час работы. И это микроэлементы, которые "легко" были металлом отданы - буквально смыты. К высокотемпературным отложениям они не имеют никакого отношения! Отскрести высокотемпературные присадочные отложения от поршневых колец веретенным маслом невозможно.
Идем далее: заливаем свежее масло и в ходе дальнейшего пробега, наблюдаем все то же падение элементов присадочного пакета, как и на ранее рассмотренном примере.
Причем, этот пробег был очень коротким. Всего 220 км (двести двадцать!).
Заливаем:
Через 220 км получаем:
Грубо -500 ppm по кальцию, -150 ppm по цинку и -200 pmm по фосфору всего за 200 км пробега.
А теперь "сюрприз": масло "Тотек", как вы знаете, даже не оставляет налета на колбе.
Чистейшее и очень стойкое к температуре масло. Проверялось именно эта партия масел буквально из той же канистры - никаких сомнений.
Посмотрим, что же было дальше, через, примерно, 4500 км:
Еще убежало дополнительно примерно -200 ppm по кальцию, -200 ppm по цинку и -100 ppm по фосфору.
И так далее и тому подобное...
Чем дальше - тем больше потерь присадочных микроэлементов. Однако замечу, что сейчас (как и тогда) закоксованность у двигателя отсутствует,
расход масла двигателем составляет условный "ноль" уже на 25.000 км пробега... А микроэлементы из отработки, как видно, ощутимо "теряются".
И не только у меня - у всех. На любых двигателях и маслах.
Смотрим далее, еще раз даю ссылку на статью о пробеге на промывочном масле. Здесь двигатель был промыт, а затем - снова залита промывка.
То есть, даже после ДВОЙНОЙ промывки еще что-то в масле виднеется. Примерно 200 ppm присадочного микроэлементного мусора.
Вот смотрите:
Поездили еще немного, еще немного намыли присадок:
Важно и то, что пробег этот был, напомню, без масляного фильра.
А после установки фильтра, видим следующее:
Как видно, остатки кальция, цинка и фосфора фильтр неплохо "подчистил". Думаю, там они были в составе вновь сформированных длинных молекул какой-нибудь химической дряни, так как в общем случае, размер молекул той же ZDDP - единицы нм, что, разумеется, делает их "прозрачными" для фильтра.
Что же означет все вышеперечисленное?!
Элементы присадок в двигателе "накапливаются" металлом, а также задерживаются фильтром в составе новообразованных элементов. Их баланс и абсолютное число будет зависеть от режима эксплуатации. Их "расход" совершенно обычное и привычное дело безо всякого "криминального" оттенка и не имеет никакого отношения к этому исследованию.
А теперь зададимся самым главным вопросом:
Если присадки у "плохих" масел все-таки выпадают, то почему их не видно в отработке? Снижаются они у всех масел, а у этих же должны снижаться больше.
Безусловно - больше. Вопрос, насколько?!
Считаем вместе:
берем 30-40 мл моторного масла и наливаем в колбу:
доводим до кипения и получаем нерастворимый осадок:
выпариваем жидкую фазу:
получаем зольный осадок:
теперь мысленно покрываем жаровой пояс поршня тонким слоем полученной золы (а ее даже из 30 мл масла немало!),
и считаем:
поясок отложений имеет высоту примерно 10-15 мм при диаметре поршня около 90 мм, это 2500-3000 мм квадратных. При зазоре поршень-цилиндр не превышающим 0,1-0,15 мм (это для очень хорошо работавшего мотора), а реально раза так в 2-3 меньше - 0,05-0,03 мм, это дает такую смешную горстку золы, что о ней даже как-то неловко упоминать.
Полагаю, что в самом страшном случае, сухой(!) насыпной объем не превысит 0,1-0,2, ну пускай даже 0,5 кубических см. Ничего не буду иметь против и 1 кубического см на поршень. Это как ни крути - величины порядка Х000 ppm, учитывая плотности металлов из присадочных пакетов.
Двигатель - не стеклянная колба.
Масло в картере не нагревается до температуры кипения. Коксование и выпадение присадок происходит главным образом в зоне поршневых колец.
Это микропроцесс в макрообъеме.
Для этого процесса в двигателе достаточно присадок выпавших из объема разве что стакана...
А за 60-100 тысяч км пробега (они больше не ездят) через двигатель типа BMW N63 проходит примерно 5-6 г x 9 литров x 10 замен масла = около 500 грамм (полкило) присадок. Этим можно обмазать весь автомобиль тонким слоем несколько раз.
Когда главный генератор выпадения присадок - "жаровой пояс" поршня переполняет свои закрома золой, она начинает осыпаться вниз,
в масляный картер (на фото картер именно этого двигателя, откуда взят поршень на фото выше):
На самом поршне видны в т.ч. и "осыпавшиеся" участки.
В общем, вывод следующий: судить о качестве масла по результатам расхода элементов присадочного пакета в анализах моторной отработки категорически НЕЛЬЗЯ.
Просто потому, что их там "не видно". А не видно их потому, что на фоне распыления по металлу двигателя и масляному фильтру, снижение содержания присадок
от выпадения в зоне поршневых колец ничтожно мало. Это буквально горстка песка в пустыне.