Воскресенье, 21 апреля 2019

Отличие новых категорий PC-11 от существующей CJ-4

Давайте попробуем рассмотреть подробнее отличие новых категорий моторных масел CK-4 и FA-4, ранее известных как PC-11 A и B от самой современной из существующих категории моторных масел для дизельных двигателей CJ-4.

Рассмотрим изменения в списке тестов и/или как изменились пределы допустимых значений при прохождении тестов для сертификации по сервисной категории PC-11 по сравнению с сертификацией на соответствие сервисной категории CJ-4.

Сначала рассмотрим тесты лабораторных испытаний. Для классификации по сервисной категории CJ-4 проводилось 9 тестов. Все они действительны и для сертификации по сервисной категории PC-11, но для теста на стабильность к сдвигу (ASTM D7109) введены новые, более жесткие, нормативы. Это обусловлено тем, что стабильность к сдвигу - способность масла сохранять постоянную величину вязкости под воздействием высокой деформации сдвига при эксплуатации - параметр, который приобретает особо важное значение в связи с теми изменениями в конструкции дизельных двигателей, которые мы обсуждали чуть ранее - уменьшение рабочего объема двигателя, увеличение мощности, снижение пика крутящего момента, повышение температуры масла.

000038

Рассмотрим моторные испытания по категории PC-11. Тут также за основу взяты тесты классификации по категории CJ-4, но изменений чуть больше, чем в лабораторных испытаниях. Все моторные тесты, которые использовались для сертификации по категории CJ-4, сохранены, кроме двух. Произведена следующая замена:

  • тест на аэрацию ASTM D6894 заменен на Caterpillar C13 Aeration test (ASTM D7549), как на более жесткий. Аэрация - это насыщение моторного масла кислородом в процессе работы дизельного двигателя. Чем меньше образуется пузырьков воздуха в работающем моторном масле, тем лучше, а те пузырьки, что все-таки образовались, должны как можно быстрее исчезнуть. Наличие таких пузырьков в масле крайне сильно влияет на износ цилиндро-поршневой группы (поршни, кольца и гильзы цилиндров).
  • тест на окисление Sequence IIIF (ASTM D6894) заменен на тест MACK T-13 (ASTM D8048). Помимо того, что в новом тесте установлены более жесткие пределы допустимых значений, у этих двух тестов есть еще одно принципиальное отличие. Предыдущий тест проводился на бензиновом двигателе даже при тестировании масел для дизельных двигателей. Тест MACK T-13 (ASTM D8048) проводится на дизельном двигателе, что гораздо лучше имитирует реальные условия эксплуатации.

000040

В чем суть принципиальных отличий новой категории PC-11 от предыдущей категории CJ-4? Новая категория полностью основана на предыдущей, но было введено два новых моторных теста и был ужесточен один лабораторный тест, были введены новые минимальные требования для его прохождения. 

 000041

Таким образом, мы разобрались в том, какие изменения произошли в лабораторных и моторных испытаниях при сертификации по новой категории PC-11. Теперь настало время обратить внимание, на тот факт, что сама по себе категория PC-11 подразделяется на две подкатегории.

Давайте вернемся к таблице классов вязкости стандарта SAE J300. Обратите внимание на тот факт, что для 40-го класса вязкости указаны два пороговых значения параметра HTHS. Это применимо к моторным маслам "мультигрейд", которые имеют принадлежность как к зимнему, так и к летнему классу вязкости. Так вот, для разных зимних классов вязкости при сочетании с 40-м летним классом вязкости пороговые значения параметра HTHS имеют разные значения. Это наглядно продемонстрировано на следующем рисунке.

000042

 

Параметр HTHS является тем самым параметром, по которому различаются между собой сервисные категории CK-4 и FA-4. На приведенном рисунке мы видим слева шкалу кинематической вязкости при 1000С, а справа шкалу высокотемпературной вязкости при высокой скорости сдвига. Обратим внимание на 30й класс вязкости. Можно легко заметить, что категория CK-4 находится в том же диапазоне вязкости, что и категория CJ-4, при этом параметр HTHS для них должен быть не ниже 3.5. Спецификация же FA-4, которая по сути является той же самой категорией CK-4 с точки зрения эксплуатационных свойств, но различается пороговыми значениями HTHS, что как раз обеспечивает экономию топлива. Значение параметра HTHS для категории FA-4 установлено в пределах от 2.9 до 3.2 сантипуаза.