Автомасла и все, что нужно знать о моторных маслах

Масло для газовых двигателей

Общие сведения

Сокращение сырьевой базы для производства нефтепродуктов, заметное увеличение количества токсичных выбросов в атмосферу – это результат повышенного спроса покупателей на автомобильную технику. Снизить потребление нефтяных продуктов и параллельно сократить пагубное влияние на экологическую обстановку – вот те факторы, послужившие поводом к появлению на автомобильном рынке нетрадиционных видов ГСМ. Кроме того, цена газа в 3 раза меньше, чем стоимость дизельного или бензинового горючего.

Газообразное топливо, рекомендуемое для использования в современных авто, делится на 2 вида:

1. Метан.
2. Пропан-бутан – сжиженная нефтяная газовая смесь.

Для того чтобы базовый бензиновый или дизельный автомобиль смог работать на газе, его необходимо переоборудовать – установить дополнительную аппаратуру для хранения и подачи топливной смеси в цилиндры двигателя, это:

• металлический баллон для хранения смеси;
• запорная арматура;
• различные фильтры и клапаны;
• газовый редуктор;
• дозирующая и смесительная система;
• элементы трубопровода;
• фитинги и детали крепления навесного оборудования.

В соответствие виду применяемого газового топлива системы питания автомобилей делятся на следующие категории:

1. С однотопливной структурой.
2. Двухтопливной – с автономной подачей одного из типов горючего.
3. Двухтопливной – с синхронной топливоподачей в цилиндры мотора 2 видов смеси (газодизель).

Наибольшей популярностью пользуются двухтопливные конструкции (п. 2). В случае нехватки газового топлива или в зимний период эксплуатации можно легко перейти на альтернативный вид горючего (газ, бензин, дизель). Выбор системы питания и включение режима подачи осуществляется тумблером из салона автомобиля.

Свойства газообразного топлива значительно отличаются от эксплуатационных характеристик нефтепродуктов. Поэтому замена традиционного вида топлива альтернативным продуктом влечет за собой обязательное изменение конструкции двигателя.

В результате модификации мотора существенно меняются эксплуатационные требования и физико-химические характеристики системы. На фоне этой трансформации просто необходима замена смазочных материалов в соответствие с новым режимом функционирования силового агрегата.

Преимущества и недостатки газобаллонных автомобилей

Газовое углеводородное горючее относится к разряду экологически чистых моторных топлив. Выброс вредных веществ в атмосферу у автомобилей с ГБА почти на 80% ниже, чем у бензиновых двигателей, а о дизельных агрегатах – говорить не приходиться.

К тому же в сравнении с бензином, газообразное топливо обладает целым рядом преимуществ:

1. Увеличивает срок службы блока цилиндров. Газовая смесь не способствует удалению масляной защитной пленки с внутренней поверхности ЦПГ.
2. Не снижает вязкость моторного масла.
3. Уменьшает расход смазочной жидкости.
4. Полностью сгорает в цилиндрах двигателя.
5. Не содержит химических веществ, вызывающих коррозию внутренних поверхностей двигателя.
6. Благодаря своей низкой стоимости использование газообразного горючего экономически выгодно, особенно это ощутимо при пробеге свыше 20000 км.
7. Годовой эксплуатационный ресурс двигателя повышается в 3 раза в сравнении с автомобилями, работающими на бензиновом топливе.

1. Из-за газового баллона, размещенного в багажнике автомобиля, на 20–50% сокращается полезный объем отсека.
2. Существует риск нарушения герметичности емкостей для хранения топлива. Металлические баллоны должны регулярно проходить плановый осмотр, а также испытания на прочность не реже 1 раза в два года.
3. Снижение динамики разгона автомобиля (на 3–5%).
4. Высокая температура сгорания топлива (октановое число ≥ 100), что на 10% снижает срок службы газораспределительного механизма.

Выбор моторного масла

Бензиновые двигатели, переоборудованные под газообразное топливо должны проходить обкатку, так как при установке ГБО меняется режим функционирования системы впрыска топлива, повышается температура в камере сгорания и др.

Поэтому при покупке смазочной жидкости для своего автомобиля, с установленной газобаллонной аппаратурой, нужно учитывать предыдущий вид топливной системы и регион использования силового агрегата. Эти рекомендации будут способствовать длительному сроку службы и обезопасят автомобиль от преждевременного износа.

Определенных рекомендаций по выбору моторного масла для газобаллонных систем не существует. Поэтому специалисты советуют придерживаться технической инструкции завода изготовителя автомобиля, а также производителя ГБА. Тем не менее, не лишним будет изучить специфику работы газового оборудования, на основании прочитанного сделать выводы, и учесть их в процессе замены масла.

Особенности работы двигателей на газовой тяге:

1. Выхлопные газы после сгорания, на выходе из блока цилиндров, содержат большое количество пара. Для защиты масляной жидкости от обводнения необходимо выбирать составы с антикоррозионными добавками, способствующие образованию сплошного слоя эмульсии в зоне контакта трущихся деталей. Принцип действия ингибиторов основан на способности реагентов обволакивать пузырьки конденсата плотными масляными пленками.
2. При использовании обедненного топлива, в выхлопных газах наблюдается повышенное содержание кислых солей азота. В этом случае масляный состав должен иметь иммунитет против химического воздействия.
3. В сжиженном нефтяном газе может присутствовать некоторый объем смазки, попадающий в структуру из компрессорной установки во время производства смеси. Такие включения отрицательно воздействуют на техническое состояние резиновых уплотнителей, что может привести к разгерметизации системы.
4. С учетом повышенных температур в камере сгорания двигателя, смазочные материалы должны иметь высокие термические характеристики.

В бензиновых моторах, где переход на газ осуществлялся без каких-либо конструкционных изменений, производители автомобильной техники не возражают против использования масла, предусмотренного для смазки агрегатов, работающих на жидком топливе. Учитывая термические особенности работы газобаллонного оборудования вязкость масел должна быть на уровне 10W-40 или 15w-40.

В случае перехода на газ моторов, работающих на дизельном топливе, в качестве масел рекомендуется использовать марки материалов, прошедших специальные испытания и получившие разрешение к применению на газодизельных двигателях.

Производители моторных масел для газовых двигателей

В бензиновых двигателях, переоборудованных под газовое топливо температурные параметры в камере сгорания во много раз превышают значения, которые присутствуют при сжигании традиционного горючего. В результате на стенках цилиндров образуются лаковые отложения, которые не выгорают в процессе эксплуатации силового агрегата. Поэтому моторное масло, предназначенное для ГБА, должно иметь высокие термические характеристики и улучшенную моющую способность. Значение сульфатной зольности у применяемых составов не должно превышать 0,7–1,1 %.

Масляные жидкости Petro–Canada

SENTRON VTP 10W-40 – всесезонный нефтяной продукт, предназначенный для моторов, функционирующих на газообразном топливе. Жидкость в своей структуре содержит повышенный объем цинка, что благоприятно влияет на состояние газораспределительного механизма. Пакет присадок, присутствующий в масле специально разработан для работы двигателя в экстремальных условиях.

• увеличенный промежуток межсервисного обслуживания, что гарантирует малое потребление смазочных жидкостей;
• стабильные вязкостные характеристики;
• низкая испаряемость;
• повышенные термические свойства;
• легкий запуск двигателя в зимний период эксплуатации (до -38°C);
• антикоррозионные и противозадирные свойства.

Shell Mysella

Линейка смазочных жидкостей компании Shell для обслуживания газовых агрегатов, отвечающая самым высоким эксплуатационным и техническим требованиям.

S2 Z 15W-40 – сорт масла, не образующий нагара на рабочих элементах бензиновых искровых двигателях. Буквенный индекс Z обозначает состав с малым содержанием зольности.

• коэффициент вязкости (40/95 °С) – 105–15 мм 2 /с;
• значение плотности – 895 кг/м 3 ;
• температурная граница вспышки – 205 °C;
• нижний порог кристаллизации – 24°С.

Helix HX8 5w-40 – синтетическое универсальное масло для всех типов автомобильных двигателей (кроме дизельных), обладает повышенной моющей способностью и низкими окислительными свойствами. Применение HX8 позволяет снизить расход газового топлива. Смазочный материал образует прочную не смывающуюся пленку на трущихся деталях мотора.

Fuchs Titan

GT1 5W-40 XTL – смазочный материал на синтетической основе, предназначенный для ГБО Fiat, BMW, VW, Ford. Смазка показывает наилучшие свои качества в процессе работы с газовыми моторами 3 и 4 поколения. Благодаря универсальности масляной жидкости, переоборудование автомобилей, работающих на жидком топливе протекает безболезненно.

CNG 15W-40 – всесезонная масляная жидкость для пассажирского и легкового транспорта. В масле этой марки присутствует высокотехнологичный набор модифицирующих добавок, гарантирующий повышенные антиокислительные и противозольные характеристики. Смазочный материал улучшенной вязкости со стабильными термическими свойствами обеспечивает снижение расхода газообразного топлива на 2,9%, а низкий показатель испаряемости жидкости сводит к минимуму риск появления лаковых отложений и угара.

Масло для газового двигателя cng

Масла для газовых CNG двигателей

14 мая 2013 года стало известно, что Российское правительство приняло постановление о переводе на газовое топливо не менее половины общественного транспорта в стране. Это решение было продиктовано тем, что автомобили, работающие на газе, одни из самых перспективных видов транспорта. Помимо этого двигатели, работающие на природном газе, более экологичны, чем дизельные, так как при их работе вредных веществ в атмосферу выбрасывается значительно меньше.

В связи с общей тенденцией к сохранению окружающей среды, в России наметился рост количества автотранспортных средств с газовыми двигателями. Однако газ не настолько доступен, как бензин или дизельное топливо на АЗС, поэтому транспорт, работающий на газе, приобретают в основном крупные автопарки с централизованной заправкой. Один из таких примеров – городские и школьные автобусы, а также другие транспортные средства для перевозки на короткие расстояния. Но многие двигатели легковых и грузовых автомобилей могут быть также адаптированы к работе на газе ценой небольших затрат.

Обычно для автотранспорта, используют природный газ под давлением CNG (Compressed Natural Gas) в виде сжатого природного газа метана или газ LNG в виде сжиженного природного газа пропан-бутана. У газа есть несомненные преимущества: хорошее распределения в камере сгорания, полное сгорание без образования копоти, высокая теплотворная способность, невысокая стоимость. А также отводимые выхлопные газы не имеют примесей серы и не разрушают металл, из которого изготовлена система выпуска. Легковые автомобили в основном работают на пропан-бутане ( LPG ), который по своему составу наиболее приближен к бензину. Здесь обычно используются традиционные моторные масла типа АСЕА А3/В4, API SL/SM/SN.

Что касается грузовой техники, то в них чаще используется метан ( CNG ). На сегодняшний день такие «тяжеловесы», как MAN , Volvo и DAF , предъявляют особые требования к смазочным материалам для применения в двигателях автотранспортных средств, работающих на CNG . Эти требования отражены в спецификациях MB 226.9, MAN 3271-1,Volvo CNG , Renault RGD , DAF HP Gas, Cummins 20074. В соответствии с указанными спецификациями производителями смазочных материалов были разработаны специальные моторные масла, которые также испытаны и допущены к применению другими автопроизводителями. Отечественные производители техники в основном используют импортные газовые двигатели: на КАВЗ-4238, ЛИАЗ-6213.70, ПАЗ-320412 устанавливают газовые двигатели Cummins, а на ЛИАЗ 5292.71 и ЛИАЗ-6213.70 – двигатели фирмы MAN . НЕФАЗ-52993032 комплектуют газовым двигателем КАМАЗ.

Необходимо отметить, что в «реальной жизни» для грузовых автомобилей и автобусов с газовыми CNG -двигателями часто используют традиционные высокощелочные моторные масла типа ACEA E7, API CH-4, CI-4. Вот здесь и начинаются проблемы. Почти все потребители отмечают прогорание клапанов, перегрев двигателя, белый налет в камере сгорания, деформацию седла и тарелки клапана. И все это связано, прежде всего, с неправильным подбором моторного масла.

Итак, постараемся разобраться. Как уже было сказано, к смазочным материалам для газовых двигателей многими автопроизводителями выдвинут ряд требований. Связано это, прежде всего, с особенностями работы газовых двигателей, в которых моторное масло должно справляться со следующими проблемами:

1. Зольные отложения. В процессе работы газового двигателя происходит полное сгорания метана, поэтому образование углеродистых отложений не наблюдается и от масла не требуется высоких моюще-диспергирующих свойств. А значит, нет необходимости в добавлении большого количества щелочных присадок. То есть в данном случае высокое щелочное количество масла скорее нанесет вред, чем даст положительный эффект. Дело в том, что в процессе выгорания масла в камере образуется так называемый зольный остаток – это не что иное, как металлы, содержащиеся в моющих присадках масел типа ACEA E7, API CH-4, CI-4. Такие масла также способствуют преждевременной детонации газовой смеси, так как зольные частицы являются микроочагами, вызывающими воспламенение смеси.

2. Высокие температуры. В связи с более высокими рабочими температурами от масла требуется большее содержание антиокислительных присадок для повышения его устойчивости к старению.

3. Недостаточные смазывающие свойства газа. Жидкое топливо обладает определенными смазывающими свойствами, которые дополнительно улучшаются введением специальных присадок. Газ сам по себе такими свойствами не наделен, поэтому функция защиты двигателя полностью переносится на масло.

4. Сильное нитрование масла. Это еще одна особенность двигателей, работающих на газе: при его сгорании образуется повышенное количество оксидов азота (NOx) которые, вступая во взаимодействие с маслом, вызывают его резкое загущение вплоть до воскообразной структуры, что приводит к блокировке масляных каналов. При разработке масел для газовых двигателей необходимо учитывать эту важную особенность!

5. Повышенный угар масла. В связи с более высокими рабочими температурами в газовых двигателях ускоряется процесс крекинга (разрушения молекул) и испарения масла, в связи с чем от масла требуется специальный состав с пониженной скоростью испарения.

Существует еще ряд моментов, усложняющих жизнь двигателю, которые необходимо учитывать, если в газовом двигателе используются стандартные моторные масла. Во-первых, очень важно контролировать старение используемого моторного масла в двигателе, так как окисление и нитрование, а также преждевременное зажигание вследствие высокого содержания зольных присадок приводит к необходимости скорой его замены. Во-вторых, необходимо следить за образованием налета. И, в-третьих, часто встречающаяся проблема – это прогорание и деформация тарелки клапана в связи с серьезными термическими нагрузками и недостаточным смазыванием. Все эти проблемы иногда остаются незамеченными, но чаще всего воспринимаются как данность. Существует одно простое и очень логичное решение всех вышеперечисленных трудностей – это использование специальных моторных масел.

На сегодняшний день на российском рынке существует не так много производителей, предлагающих продукт специально для газовых двигателей. Один из первых ответов на уже сформировавшуюся потребность рынка – синтетические моторные масла Aimol Turbo Synth Ultra 5W-30 и Aimol Turbo Synth Ultra 10W-40, а также минеральное Aimol Turbo LD CNG 15W-40, которое создано специально для тяжелых условий эксплуатации и подходит для использования в грузовиках, автобусах и промышленных двигателях, которые работают на сжатом природном газе ( CNG ). Данные моторные масла обеспечивают превосходную защиту газового двигателя от износа и коррозии, обладают низкой испаряемостью и высокой окислительной стабильностью. Другие их преимущественные отличия – пониженное содержание сульфатной золы для того, чтобы снижать образование нагара в камере сгорания, что позволяет продлить срок службы клапанов и свечей зажигания, а также высокая стойкость к нитрованию, что увеличивает интервал замены масла.

Моторные масла AIMOL Turbo Synth Ultra 5W-30 и 10W-40, а также минеральное AIMOL Turbo LD CNG 15W-40 созданы голландской компанией AIMOL b.v., которая отличается особым вниманием к потребностям российского автомобильного рынка. Ранее этой же компанией специально для российских условий эксплуатации было разработано моторное масло для легковых автомобилей с высоким содержанием серы в топливе, и вот настало время еще для одной актуальной линейки моторных масел AIMOL для газовых двигателей.

Статья опубликована в журнале «Спецтехника и коммерческий транспорт» №5. 2013 г.