Когда менять масло? Часть 3. Точка

8 1284 0 Oleg Scherbakov

okay_not_okayРис. 1 okay_not_okay


Вот экспериментально полученная мной шкала т.н. "старения масляной отработки по капельной пробе". Это не фотошоп и не сборная солянка - все пробы реальные, последовательны по пробегу и взяты с настоящих современных моторов. Думаю, что даже совсем неподготовленному читателю возможно самостоятельно определить, где тут масло "свежее", где "работавшее", где "требует замены", а где уже его менять откровенно поздно... Вроде бы все, но не хватает еще одного редкого, но эффектного "масляного состояния" - эдакой масляной точки... некоторые ее видели, но "живых" проб такого типа в Сети нет вообще.

Тест пятен маслаРис. 2 Тест пятен масла

Попробуем ее найти и еще раз рассмотрим вышеприведенные масляные состояния. Очевидно, что существенные отличия (если не рассматривать надуманные признаки), заключаются:
а)в цветовой насыщенности
б)в форме закраин пятна


1.Первый уровень условный фундамент, подложка - своеобразный масляный грунт - бледное, почти что прозрачное пятно - это свежее масло.
Фундамент растекается легче и дальше всего от центра.

2.Второй уровень - сама постройка, основа картины, некий пигмент, который постепенно наш пейзаж "насыщает".
Он растекается медленнее, почти до края и создает саму масляную композицию.

3.Третий уровень - с крышей сложнее. Где-то - контуром, а где-то - почти сплошное пятно.
Растекается хуже и медленее всех.

zonesРис. 3 zones


В случае свежего масла, внутренний контур сформируют только задержавшиеся по периметру первой капли частички пигментации.
До того как растечься, они задержутся там дольше всего, это как бы контур первоначальной капли:
dotРис. 4 dot



Конечно, наблюдающим такую картину первый раз, или имеющим некоторые методические предубеждения, трудно отвлечься от этого центрального пятнышка. Уж слишком оно характерно расплывается, чтобы совсем его игнорировать. Возникает, как вы видели, соблазн создавать многочисленные прогрессивные информативные методики на его базе.

Это рождает многочисленные вопросы типа "как и с какой высоты, какой каплей капать и как сушить". Но реальный информативный результат вообще не зависит от способа нанесения капель.

Вот масляные брызги, полученные отработкой с пробегом 30000 км (около 1000 моточасов) и засушенные под углом к горизонтали:
dotsРис. 5 dots


Найдите значимые отличия от обычной формы растекания капли. Их нет - все та же "насыщенность", все те же "рваные края". А больше нам ничего и не потребуется.

Разберемся, что же такое эта пигментация и что же окрашивает "капельную масляную пробу"?!

Сначала резрежем и раскатаем масляный фильтр после 30.000 км пробега и посмотрим, что же собралось в гофрах. Вот только небольшая его часть. Видно, что все грядки основательно забиты (из-за этого загрязнения и сопротивления масляному потоку, у меня даже потекла прокладка масляного стакана - на нее давило примерно 2,5 атм!):

trakРис. 6 trak


Рассмотрим посевы в гофрах (а они - концентраторы напряжения маслотока, в которых аккумулируется основная грязь) поближе:
filer_2Рис. 7 filer_2


Еще крупнее, сильно загрязненные участки, на сгибе:
PICT0012Рис. 8 PICT0012


Участки почище, с образмериванием частиц загрязнения - здесь видны как металлы, так и "нефтяные" включения:
filter_0Рис. 9 filter_0


После промывки фильтра, можно разглядеть и самые мелкие частички - их размер десятки микрон.
filer_20Рис. 10 filer_20


Запомним: в лучшем случае, фильтр задерживает частицы размером не мельче10-20 мкм.
Все остальное пролетает со свистом и плавает в масле - посмотрите на окна фильтрующей шторы. В общем-то, это индустриальный стандарт - фильтровать только десятки мкм.

Время заняться результатами капельной пробы пристальнее.

Вот так выглядит загрязние пробы на очень малом пробеге, она лишена краевой зоны - свободно растекается (без "рваных закраин"), поэтому рассматриваем
только центральное кольцо и его пигментирование - оно едва загрязненное, цвет рыжий, с мелкими черными вкраплениями:

PICT0014Рис. 11 PICT0014


А вот проба с пробегом около 10000 км, центральное кольцо уже выраженно пигментировано чем-то черным:
PICT0015Рис. 12 PICT0015


А вот границы зоны растекания - все тот же темный пигмент:
PICT0016Рис. 13 PICT0016


Проба условных 20000 км пробега, более насыщенная темно-рыжая пигментация с "горелой" границей зоны растекания:
PICT0017Рис. 14 PICT0017


Проба 30000 км пробега: на бледно-желтой масляной подложке - сплошные черные прожилки - при нормальном баласе белого, это придает пробе
выраженно коричневый оттенок:
PICT0018Рис. 15 PICT0018

Края зоны растекания уже "сильно рваные":

PICT0019Рис. 16 PICT0019


Вопрос: можно ли увидеть всю эту черноту в "концентрированном" виде? Собрать воедино и рассмотреть? Разумеется можно, если знать как. Не лезвием же скрести же ее, правда...

Вот такие капельные пробы многими (но не всеми) методологами предлагаются как "убитое масло" и, что не менее странно, иногда как единственный вариант(?)
"убитого масла". Внешне они напоминают "масляную точку". Его-то остро не хватает в череде проб в начале статьи... такие пробы неспроста называются "перегретым маслом", что
многими читателями будет восприниматься как перегрев двигателя в полном объеме, или кипятильник в картере... Это совершенно не так, но об этом позже.

1.Вот "черный пигмент" собранный из "свежего масла"
clear_dropРис. 17 clear_drop


2.Чернота собранная из масла с пробегом 20000 км...
drop_380Рис. 18 drop_380



Рассмотрим центры проб крупнее:
1Рис. 19 1


drop_11Рис. 20 drop_11


Вуаля - весь темный пигмент собран воедино. Магия. Перед вами "крыша" (третий уровень) пробы в чистом виде - нерастекающееся "пятно". Наверное, обладатели авторских свидетельств склонны называть это пятно зоной "загрязнения". Пускай так... Кто бы спорил - это загрязнения, вопрос в том, что это вообще за загрязнения. Не частицы же металла и песка, как они нам обещают?

В общем, пора бы назвать имя "загрязнителя" масла своим именем...

Это плохой бензин. Точнее - не совсем он - продукты его горения.

Для этого вспомним, как он вообще горит:
fuel_fireРис. 21 fuel_fire


А также, что происходит со свечкой, когда автомобиль долго работает на богатых смесях:

spark_richРис. 22 spark_rich


Продукты горения проникают в моторное масло через поршневые кольца и постепенно насыщают масло...

Такая сатурация не безгранична. В какой-то момент, она становится критической, масло перестает эту копоть удерживать и масло "взрывается" - шлам начинает ссыпаться из него хлопьями.

Если в масле присутствует посторонний, неустойчивый в объеме наполнитель, то я гарантирую(tm), что его запросто можно свалить крекингом. Предположим, что при кипении все "лишнее" загрязнее, накопившееся в масляной основе, выпадет.

Берем масляные отработки и... сейчас вы поймете, как получается "точечная капельная проба" и что такое ее "третий этаж" на самом деле и почему он так плохо растекается...

Пробег 10000 км:
overallРис. 23 overall


Результат внутри колбы и дно (максимум подводимой температуры) на просвет:
inside_macroРис. 24 inside_macro
dno_na_prosvetРис. 25 dno_na_prosvet


Пробег 20000 км:
overallРис. 26 overall


inside_macroРис. 27 inside_macro
thruРис. 28 thru


Пробег 30000:
overallРис. 29 overall


Колба потому выглядит такой "чистой", что практически все ее содержимое "свалилось" в осадок, он плохо кипит,
поэтому копоти на стенках было меньше, зато внутри нет живого места от шлама:
inside_macroРис. 30 inside_macro
prosvetРис. 31 prosvet



Пластилиноподобный шлам не растекается из середины капельной пробы. Капельная проба "с точкой" - это шлам в двигателе. Перегретая масляная отработка легко выделяет из своего объема шлам, но накапать такую прямо "со щупа" у вас не получится, потому что шлам на фоне шлама, это как горка мусора на помойке. Кроме того, основной шлам давно валяется в картере, а только он может дать столь устойчивый пигмент. Так что на пробе умершего масла, взвешенным шламом будет только очерчено центральное пятно.

dot_circleРис. 32 dot_circle


Чтобы получить "масляное пятно в центре" прямо из мотора, необходимо сначала умершее масло слить, залить свежее и хорошенько в нем весь этот шлам перемешать, пока он еще достаточно подвижен. Вот когда вы проедете 100-200 км, уже можно пробовать капать. Шлам в свежем масле не удерживается, поэтому такие пробы теперь можно получить и естественным путем:
hot_oilРис. 33 hot_oil


А вот теперь, можно брызгать таким маслом во все стороны, сушить пробы вертикально, или даже поливать холст из брандспойта, а шлам всегда будет в центре таких проб - пластилин течет очень плохо. Не повторяйте чужих ошибок - это не "перегретое масло", это масло со шламом. Видите такую пробу - в двигателе плавают куски шлама. Очень часто происходят случаи, когда спустя буквально пару часов от заливки свежего, вы почти сразу сливаете (или наблюдаете) очень грязное масло. Если это действительно так, в двигателе скорее всего шлам. Удостовериться в этом можно, экспериментируя с масляными каплями, как на фото выше.

dot_circle_final_printРис. 34 dot_circle_final_print


Теперь я сделаю еще одну рационализацию метода капельной пробы. Я просил забыть про все лишнее, и даже про пятно в центре - вы смотрели на пигмент и форму закраины.
Теперь забываем и про пигмент - это лишнее. Пигмент оставим другой половине человечества:
pegmentРис. 35 pegment


Закраина формируется сгустками шлама - чем более рваная форма края масляного пятна, тем хуже моторному маслу.
Сомнения? Посмотрите сюда еще раз:

Рис. 36  


У работающего масла, никакой закраины быть не может - шлам до периметра просто не дотекает. Заметил рваную грань у пробы - масло начало стареть.

Грустно подумать, что метод капельной пробы используют вот уже более 70 лет(!), Нобелевскую премию за бумажную хроматографию вручили, а прикладное использование в полубессознательной фазе находится - гадания по масляным кляксам, измерение диаметров и прочее скоморошничание...

Подписи на распространенных существующих и, к тому же, еще и разных шкалах мало того, что противоречивы, так еще и уместны не более, чем таблички "не кормить" в палеонтологическом музее. Рваные грани масляного пятна если и детектируются, то списываются на абсурдные "обводнения" масляной пробы и прочие "топливные короны".

Единственно верная и полезная нам причина рваных краев в этой методике - горелые нефтяные сгустки - потенциальный масляный шлам, который вы еще и в моторе сможете обнаружить, если дождетесь. Другой нет. Чем сильнее зазубряются края, чем более распушена бахрома - тем шлама больше и маслу - хуже.

А теперь мы переходим к более серьезным лабораторным испытаниям.

Количественная оценка образовавшегося углеродного осадка могла бы производиться путем взвешивания. Допустим. Однако сравнимость проб в условно
стабильном состоянии была бы крайне затруднена - такие пробы не формируют значимого донного осадка, а большая часть образовавшейся копоти содержит жидкую масляную фазу, от которой, разумеется, вполне можно было бы избавиться. Но в этом случае, взвешивание упирается в точность начально сдозированного образца и даже точный вес конкретной колбы. Это абсоютная, но муторная и не очень внятная, как я считаю, метода оценки.

Я опирался на предположение, что шламоудерживающие способности масла должны быть пропорциональны измеримым лабораторным параметрам. Самый обширный и точно измеряемый количественный компонент минерального состава масла - присадочный пакет. У качественных масел он прекрасно растворим в объеме и стабилен во времени и при подведении температуры. Если масло осыпается, то пропорция шлам/присадки должна быть репрезентативной. Таким косвенным, но достаточно точным методом и следует оценивать и удержание маслом продуктов горения смеси. Смотрите - в обычных маслах содержится от 4000 до 6000 ppm минерального компонента, при точности лабораторного детектирования плюс/минус 2-3 ppm. Из этого следует, что его изменение может быть крайне точно характеризуемо и измеримо.

Посмотрим, что получилось для вышерассмотренных масляных проб:


Oil_10K_Rev3_01Рис. 37 Oil_10K_Rev3_01


Oil_20K_Rev3_01Рис. 38 Oil_20K_Rev3_01


Oil_30K_Rev3_01Рис. 39 Oil_30K_Rev3_01



Все просто и логично - больше пробег, больше грязи, хуже процентное удержание загрязнений в объеме масла.
grafik_stareniyeРис. 40 grafik_stareniye


Тут самое время появиться масляным профессионалам и задать вопрос на тему "а кто вообще сказал, что эти "отложения" имеют отношения к шламу?!"

Тест прожарки, как уже давно известно всем, кроме разве что компании Shell, ничего не значит. Это, к тому же, давно доказано ведущими российскими производителями присадок:
Тогда самое время взять несколько музейных образцов нефтяного шлама от разных моторов:

Трубку дренажа турбин:
_1010276Рис. 41 _1010276


Крышку ГБЦ:
krishkaРис. 42 krishka


Cубстанцию со дна колбы (нет, нет пока это только совпадение внешнего вида!):
insideРис. 43 inside


Ректифицировать и экстрагировать (чуть язык не сломал) их в лаборатории:
lab2Рис. 44 lab2


Собрать результаты на стеклянную пластинку:
lab_1Рис. 45 lab_1


И получить 100% доказательства их абсолютной идентичности для разных масел, моторов и так далее:
gorb_22Рис. 46 gorb_22


В виду ограниченности современных библиотек масляной методики FTIR, в тред приглашаются масляные профессионалы, так как существующая методология не
дает ответов о том, что же перед нами за "субстрат" с характеристическими пиками поглощения ок. 1610 (хотя этот близок к нитрованию) /1720.

wavesРис. 47 waves


Кто ж сможет одной левой сделать это лучше, чем они?!


Ну и последний вопрос: требовалось исследовать вопросы износа, который должен быть крайне специфичен для такого пробега (и масла!).
С учетом богатой базы данных, собранной по многим моторам, я предлагаю вот такой график, построенный по обобщенным данным за много лет наблюдений.

Я беру самый критический индикатор трения - пару кулачок-толкатель и "накрошенное" железо, как правило, это 50% всего износа по индикаторным металлам.

Вот смотрите:

1.Малые пробеги - до 10.000 км, износ невелик, как правило это медленно растущие десятки ppm.
2.Средние пробеги - до 15000 тысяч, износ накапливается до сотни ppm и является (может являться) поводом для отбраковки
по лабораторной норме (это 100-150 ppm).
3.Пробеги свыше 20000 ранее мной достоверно не измерялись, поэтому я взял за базу 100 ppm износа полученные на пробеге 25000 ткм и сравнил с полученными
на пробеге 30000 км 150 ppm. Такая разница очень далеко от всех статистических и методологических погрешностей. Это +50% за 5000 км! Фантастический результат.

Отсюда делаю важный вывод - "лопнувшее" масло нормально не "смазывает". Никаких сомнений, что износ будет линейным.

grafik_stareniyeРис. 48 grafik_stareniye



Предыдущие части:
Когда менять масло. Часть 1

Когда менять масло? Часть 2. Пятна

Источник: bmwservice.livejournal.com

Добавить комментарий

Чтобы оставить комментарий - нужно зарегистрироваться,
это займет не больше минуты.

Комментарии

Нет комментариев

Смотрите также отчеты наших умельцев