Indholdet af sulfateret aske i motorolie - betydning og grad af indflydelse

Askeindhold i olie er karakteriseret ved to koncepter: indhold af baseolie og sulfataskeindhold. Kort sagt angiver det sædvanlige askeindhold, hvor godt basisbasen er blevet raffineret, hvorpå den endelige motorolie efterfølgende vil blive fremstillet (det vil sige tilstedeværelsen af ​​forskellige salte og ikke-brændbare, herunder metalliske urenheder i den). Hvad angår det sulfaterede askeindhold, karakteriserer det den færdige motorolie, der indeholder en vis mængde tilsætningsstoffer, og det indikerer kun deres mængde og sammensætning (især inddragelsen af ​​natrium, kalium, fosfor, svovl og andre elementer i det) ...

Indhold

  • Hvad påvirker askeindholdet?
  • Hvad er olier med lav aske
  • Askeindhold
  • Hvordan bestemmes askeindholdet

Askeindhold i olie

Hvis det sulfaterede askeindhold er højt, vil dette føre til dannelsen af ​​et slibende lag på motorens vægge og følgelig til hurtigt slid på motoren, det vil sige til et fald i dens ressource. Det lave niveau af konventionelt askeindhold beskytter efterbehandlingssystemet for udstødningsgassen mod forurening. Generelt er indikatorer for askeindhold et ret komplekst koncept, men interessant, så vi vil forsøge at sortere alt "på hylderne".

Hvad er askeindhold, og hvad påvirker det

Askeindhold er en indikator for mængden af ​​ikke-brændbare urenheder. I enhver forbrændingsmotor går en vis mængde af den hældte olie til spilde, dvs. den fordamper ved en høj temperatur, når den kommer ind i cylindrene. Som et resultat dannes forbrændingsprodukter eller simpelthen aske, der indeholder forskellige kemiske grundstoffer, på deres vægge. Og det er ud fra sammensætningen af ​​asken og dens mængde, at man kan bedømme det berygtede askeindhold i olien. Denne indikator påvirker evnen til at danne kulstofaflejringer på motordele såvel som partikelfiltrenes ydeevne (når alt kommer til alt, ikke-brændbar sod tilstopper bikagen). Derfor kan den ikke overstige 2% -mærket. Da der er to askeindhold, overvejer vi dem igen.

Askeindhold i baseolie

Lad os starte med begrebet almindelig aske som en enklere. Ifølge den officielle definition er askeindhold et mål for den mængde uorganiske urenheder, der er tilbage fra forbrændingen af ​​et parti olie, der udtrykkes som en procentdel af testoliens vægt. Dette koncept bruges normalt til at karakterisere olier uden tilsætningsstoffer (inklusive baseolier) samt forskellige smørevæsker, der slet ikke bruges i en motor eller i biludstyr. Typisk er det samlede askeindhold mellem 0,002% og 0,4%. Jo lavere denne indikator er, jo renere er den testede olie.

Hvad påvirker askeindholdet? Normalt (eller base) askeindhold påvirker raffineringskvaliteten af ​​en olie, der endnu ikke er tilsætningsstof. Og da de findes i næsten alle brugte motorolier i øjeblikket, anvendes begrebet almindeligt askeindhold ikke universelt, men i stedet bruges begrebet sulfateret aske i bred forstand. Dernæst går vi videre til det.

Sulferet aske

Urenheder i olie

Så indhold af sulfataske (et andet navn er niveauet eller indikatoren for sulfatslagger) er en indikator til bestemmelse af tilsætningsstoffer, der inkluderer organiske metalforbindelser (især salte af zink, kalium, magnesium, calcium, barium, natrium og andre elementer inkluderet i deres sammensætning). Når olie med sådanne tilsætningsstoffer brænder, dannes der aske. Jo mere de er i olien, jo mere aske bliver naturligvis.Det blandes igen med harpiksholdige aflejringer i motoren (dette gælder især hvis motoren er gammel og / eller motorolien ikke har været skiftet i lang tid), hvilket resulterer i, at der dannes et slibende lag på gnidningsdele. Under drift ridser de og slides på overfladen, hvilket reducerer motorens levetid.

Indholdet af sulfateret aske udtrykkes også som en procentdel af olievægten. For at bestemme det er det imidlertid nødvendigt at udføre en særlig procedure med forbrænding og kalcinering af testmassen. Og procentdelen er taget fra den faste balance. Samtidig anvendes svovlsyre i arbejdet for at isolere sulfater fra massen. Det er her navnet på sulfataske kommer fra.... Vi vil overveje den nøjagtige algoritme til udførelse af målinger i overensstemmelse med GOST nedenfor.

Ofte betegnes sulfataske med den engelske forkortelse SA - fra sulfat og aske.

Indflydelse af sulfateret aske

Lad os nu gå videre til spørgsmålet om hvad påvirker sulfateret aske?... Men før det skal du præcisere, at konceptet er direkte relateret til konceptet med basisnummeret på motorolie. Denne værdi giver dig mulighed for at indstille mængden af ​​kulstofaflejringer i forbrændingskammeret. Typisk trænger der olie ind gennem stempelringene, der strømmer ned ad cylindervæggene. Mængden af ​​den nævnte aske påvirker direkte tændingssystemets funktion samt start af motoren i den kolde årstid.

Basenummer versus tid

Således er det sulfaterede askeindhold direkte proportionalt med den oprindelige værdi af basisnummeret for den olie, der endnu ikke er blevet brugt (eller lige udfyldt). Det skal forstås, at basisnummeret ikke er en absolut indikator for en smørefluids neutraliseringsevne, og med tiden falder det. Dette skyldes tilstedeværelsen af ​​svovl og andre skadelige komponenter i brændstoffet. Og jo dårligere brændstof (mere svovl i det), jo hurtigere falder basisnummeret.

Vær opmærksom på, at sulfateret aske direkte påvirker motorolieens flammepunkt, især over tid, da additiverne i dens sammensætning brænder ud, værdien af ​​den nævnte temperatur falder. Det reducerer også selve olien, uanset hvor god den er.

Anvendelsen af ​​olier med lav aske har to sider af mønten. På den ene side er deres anvendelse berettiget, da sådanne sammensætninger er designet til at forhindre hurtig forurening af udstødningssystemer (især udstyret med katalysatorer, partikelfiltre, EGR-systemer). På den anden side giver (reducerer) ikke askeolier det krævede beskyttelsesniveau for motordele. Og her, når du vælger en olie, er det nødvendigt at vælge den "gyldne middelværdi" og blive styret af bilproducentens anbefalinger. Det vil sige se på askeindholdet og basisnummeret!

Svovlens rolle i askedannelse

Bemærk, at det normale askeindhold i motorolier er har intet at gøre med svovlindholdet i dem... Det vil sige, at lave askeolier ikke nødvendigvis er svovlfattige, og dette spørgsmål skal afklares separat. Det skal tilføjes, at sulfateret aske også påvirker forureningen og driften af ​​partikelfilteret (muligheden for regenerering). På den anden side ødelægger fosfor katalysatoren til efterforbrænding af kulilte såvel som uforbrændte kulbrinter.

Hvad angår svovl, forstyrrer det driften af ​​nitrogenoxidneutralisatoren. Desværre er kvaliteten af ​​brændstof i Europa og i det post-sovjetiske rum meget forskellig, ikke til vores fordel. Især vores brændstof indeholder meget svovl, hvilket er meget skadeligt for motoren, fordi det, når det blandes med vand ved høje temperaturer, danner skadelige syrer (hovedsageligt svovlsyre), der korroderer motordele. Derfor er det bedre for det russiske marked at vælge olier med et højt basenummer. Og som nævnt ovenfor, i olier med et højt basenummer, er der også et højt askeindhold. Samtidig skal du forstå, at der ikke er nogen universel olie, og den skal vælges i overensstemmelse med det anvendte brændstof og motorens egenskaber.Først og fremmest skal du bygge videre på maskinproducentens anbefalinger (især dens motor).

Hvad er årsagen til kravet om olieindholdet i asken

Ask under olieudbrænding

Det lave askeindhold i moderne olier er dikteret af miljøkravene i Euro-4, Euro-5 (forældet) og Euro-6, der fungerer på de europæiske landes område. I overensstemmelse med dem bør moderne olier ikke tilstoppe dieselpartikelfiltre og bilkatalysatorer stærkt og udsende et minimum af skadelige stoffer i miljøet. De er også designet til at minimere sodaflejringer på ventiler og cylindre. Men faktisk denne tilgang reducerer ressourcen af ​​moderne motorer dramatiskmen det er også gavnligt for bilproducenter, da det fører direkte til hyppige skift af biler fra bilejere på de europæiske landes område (forbrugernes efterspørgsel).

Hvad angår indenlandske bilister (selvom dette er mere relateret til husholdningsbrændstof), vil askeolier i de fleste tilfælde have en negativ indvirkning på foringer, fingre og også bidrage til at skrabe nederdele i motoren. Men med et lavt askeindhold af olier, vil mængden af ​​aflejringer på stempelringene være mindre.

Interessant nok er niveauet af sulfateret askeindhold i amerikanske olier (standarder) lavere end niveauet for europæiske. Dette skyldes brugen af ​​baseolier af høj kvalitet, der tilhører 3 og / eller 4 grupper (fremstillet på basis af polyalphaolefiner eller ved anvendelse af hydrokrakningsteknologi).

Anvendelsen af ​​yderligere tilsætningsstoffer, for eksempel til rengøring af brændstofsystemet, kan føre til dannelsen af ​​et yderligere sotlag, så sådanne formuleringer skal behandles med forsigtighed.

Sod-tilstoppet katalysator honningkage

Et par ord om motoren til nye modeller, hvor cylinderblokkene er lavet af aluminium med en ekstra belægning (mange moderne biler fra VAG-koncernen og nogle "japanske"). Der er meget at skrive på Internettet, at sådanne motorer er bange for svovl, og det er faktisk tilfældet. Mængden af ​​dette element i motorolie er dog betydeligt mindre end i brændstof. Derfor skal du først og fremmest anbefale at bruge benzin af Euro-4 standard og højere, og brug også svovlfattige olier. Men husk, at svovlfattig olie ikke altid er olie med lav aske! Kontroller derfor altid askeindholdet i den separate dokumentation for de typiske egenskaber ved en given motorolie.

Produktion af olier med lav aske

Behovet for at fremstille olier med lav aske opstod stort set på grund af miljøkrav (de berygtede Euro-x-standarder). Når man fremstiller motorolier, indeholder de (i forskellige mængder, afhængigt af meget) svovl, fosfor og aske (det bliver sulfat senere). Så brugen af ​​følgende kemiske forbindelser fører til udseende i sammensætningen af ​​olier af de nævnte grundstoffer:

  • zinkdialkyldithiophosphat (dette er navnet på et multifunktionelt additiv, der har antioxidant-, antislid- og ekstreme trykegenskaber);
  • calciumsulfonat er et vaskemiddel, dvs. et vaskemiddeladditiv.

Baseret på dette har producenter fundet flere løsninger til at reducere askeindholdet i olier. Så følgende bruges i øjeblikket:

  • indføring af vaskemidler ikke i olien, men i brændstoffet
  • brugen af ​​askefri antioxidanter ved høj temperatur
  • anvendelse af askefri dialkyldithiophosphater;
  • brugen af ​​lav-aske magnesiumsulfonater (men i begrænsede mængder, da dette stof bidrager til dannelsen af ​​aflejringer i motoren) såvel som alkylphenolvaskemidler;
  • anvendelsen af ​​syntetiske komponenter i olier (for eksempel estere og nedbrydningsbestandige fortykningsadditiver, der er nødvendige for at sikre de ønskede viskositetstemperaturegenskaber og lav flygtighed, især baseolier fra 4 eller 5 grupper).

Moderne kemiske teknologier gør det let at få olie med ethvert askeindhold. Du skal bare vælge den sammensætning, der er optimal for en bestemt bil.

Askestandardstandarder

Det næste vigtige spørgsmål er at bestemme askeindhold... Det skal straks bemærkes, at de ikke kun afhænger af typen af ​​motor (for benzin, dieselmotorer såvel som motorer med gasudstyr (LPG), disse indikatorer vil variere), men også om de nuværende miljøstandarder (Euro -4, Euro-5 og Euro-6). I de fleste baseolier (dvs. inden introduktionen af ​​specielle tilsætningsstoffer i deres sammensætning) er askeindholdet ubetydeligt og er ca. 0,005%. Og efter tilsætningen af ​​tilsætningsstoffer, det vil sige fremstilling af en færdiglavet motorolie, kan denne værdi nå de grav 2%, som GOST tillader.

Askeindholdet i motorolier er tydeligt angivet i standarderne for European Association of Automobile Manufacturers ACEA, og afvigelser fra dem er uacceptable, derfor er alle moderne (licenserede) motorolieproducenter altid styret af disse dokumenter. Vi præsenterer dataene i form af en tabel for den aktuelt udbredte miljøstandard Euro-5, som kombinerer værdierne for kemiske tilsætningsstoffer og gældende individuelle standarder.

API-kravSLSMSN-RC / ILSAC GF-5CJ-4
Fosforindhold,%0,1 maks0,06-0,080,06-0,080,12 maks
Svovlindhold,%-0,5-0,70,5-0,60,4 maks
Sulferet aske,%---1 maks
ACEA-krav til benzinmotorerC1-10C2-10C3-10C4-10
-LowSAPSMidSAPSMidSAPSLowSAPS
Fosforindhold,%0,05 maks0,09 maks0,07-0,09 maks0,09 maks
Svovlindhold,%0,2 maks0,3 maks0,3 maks0,2 maks
Sulferet aske,%0,5 maks0,8 maks0,8 maks0,5 maks
Basenummer, mg KOH / g--6 min6 min
ACEA-krav til kommercielle dieselmotorerE4-08E6-08E7-08E9-08
Fosforindhold,%-0,08 maks-0,12 maks
Svovlindhold,%-0,3 maks-0,4 maks
Sulferet aske,%2 maks1 maks1 maks2 maks
Basenummer, mg KOH / g12 min7 min9 min7 min

Som du kan se fra ovenstående tabel, er det svært at bedømme askeindholdet i henhold til den amerikanske API-standard, og dette skyldes, at askeindholdet i den nye verden ikke er så omhyggeligt. Især angiver de simpelthen, hvilke olier i dåserne er fuld, mellemaske (MidSAPS). Som sådan har de ikke lav-aske. Derfor skal du primært fokusere på ACEA-mærkning, når du vælger en eller anden olie.

Den engelske forkortelse SAPS står for sulfateret aske, fosfor og svovl, "sulfateret aske, fosfor og svovl."

For eksempel, baseret på de oplysninger, der leveres i overensstemmelse med Euro-5-standarden, som er gyldig og relevant i 2018 på Den Russiske Føderations område, er det for en moderne personbil på benzin tilladt at udfylde C3-olie i henhold til ACEA (normalt SN ifølge API) - indholdet af sulfateret aske er ikke mere end 0,8% (gennemsnitlig aske). Hvis vi taler om dieselmotorer, der fungerer under vanskelige forhold, tillader ACEA E4-standarden for eksempel ikke at overstige 2% af sulfataskeindholdet i brændstoffet.

I henhold til internationale krav til motorolier til benzinmotorer indhold af sulfateret aske må ikke overstige - 1,5% for diesel motorer med lav effekt - 1.8% og til dieselmotorer med høj effekt - 2.0%.

Krav til askeindhold til maskiner med LPG

Hvad angår biler med gasudstyr, er det bedre at bruge dem nøjagtigt olier med lav aske... Dette skyldes den kemiske sammensætning af benzin og gas (det betyder ikke noget, om metan, propan eller butan). Benzin indeholder mere faste partikler og skadelige elementer, og for ikke at ødelægge hele systemet skal du bruge specielle olier med lav aske. Smøremiddelproducenter tilbyder specifikt de såkaldte “gas” olier til forbrugerne til deres respektive motorer.

Imidlertid er deres betydelige ulempe deres høje omkostninger, og for at spare penge kan du blot se på karakteristika og tolerancer for konventionelle "benzin" -olier og vælge en passende sammensætning med lav aske. Og husk, at sådanne olier skal ændres i henhold til de specificerede regler, på trods af at gennemsigtigheden i behandlingen vil være meget højere end traditionelle olier!

Metode til bestemmelse af askeindhold

Men hvordan bestemmes askeindholdet i motorolie, og hvordan forstås med hvilket askeindhold olien i beholderen? For forbrugeren er den nemmeste måde at bestemme askeindholdet i motorolie simpelthen ved betegnelserne direkte på containeretiketten. Askeindholdet på dem er som regel angivet i henhold til ACEA-standarden (europæisk standard for bilproducenter). I overensstemmelse hermed er alle aktuelt solgte olier opdelt i:

  • Hele aske... De har en komplet additivpakke. På engelsk har de betegnelsen - Fuld SAPS. I henhold til ACEA-standarden betegnes de med følgende bogstaver - A1 / B1, A3 / B3, A3 / B4, A5 / B5.Askurenheder her er ca. 1 ... 1,1% af den samlede masse af smørevæsken.
  • Medium aske... De indeholder en fjernet additivpakke. Indikeret som mellem SAPS eller Mid SAPS. Ifølge ACEA betegnes de C2, C3. Tilsvarende vil askevægten i mellemaske-olier være ca. 0,6 ... 0,9%.
  • Lav aske... Minimumsindholdet af metalholdige tilsætningsstoffer. Lav SAPS. Ifølge ACEA er de betegnet C1, C4. For lav aske vil den tilsvarende værdi være mindre end 0,5%.

Bemærk, at i nogle tilfælde olier, der er betegnet fra C1 til C5 i henhold til ACEA-standarden, kombineres i en gruppe kaldet "lav aske". Især kan sådanne oplysninger findes på Wikipedia. Dette er dog ikke helt korrekt, da denne tilgang blot indikerer, at alle disse smøremidler er kompatible med katalysatorer, og intet mere! Faktisk er den korrekte klassificering af olier efter askeindhold angivet ovenfor.

.

Olier med betegnelsen ACEA A1 / B1 (forældet siden 2016) og A5 / B5 er de såkaldte energibesparelse, og kan ikke bruges overalt, men kun i specialdesignede motorer (normalt nye modeller af biler, for eksempel mange "koreanere"). Kontroller derfor dette punkt i manualen til din bil.

Standarder for bestemmelse af askeindhold

Test af forskellige olieprøver

Der findes en russisk mellemstatlig GOST 12417-94 “Petroleumsprodukter. Metode til bestemmelse af sulfateret aske ", ifølge hvilken enhver kan måle indhold af sulfateret aske i den testede olie, da dette ikke kræver kompliceret udstyr og reagenser. Der er også andre, herunder internationale, standarder til bestemmelse af askeindhold, især ISO 3987-80, ISO 6245, ASTM D482, DIN 51 575.

Først og fremmest er det nødvendigt at påpege, at GOST 12417-94 definerer sulfataske som en rest efter karbonisering af en prøve, behandles med svovlsyre og kalcineres til konstant vægt. Essensen af ​​verifikationsmetoden er ret enkel. På det første trin tages en bestemt masse af testolien og brændes til en kulstofholdig rest. Derefter skal du vente på, at den resulterende rest er afkølet og behandle den med koncentreret svovlsyre. Antænd derefter ved en temperatur på +775 grader Celsius (en afvigelse på 25 grader i den ene retning og den anden er tilladt), indtil kulstoffet er helt oxideret. Den resulterende aske får tid til at køle af. Derefter behandles den med fortyndet (i lige store volumener med vand) svovlsyre og kalcineres ved samme temperatur, indtil dens masseværdi bliver konstant.

Under indflydelse af svovlsyre vil den resulterende aske være sulfat, hvorfra dens definition faktisk kom fra. Sammenlign derefter massen af ​​den resulterende aske og den indledende masse af testolien (askenes masse divideres med massen af ​​den brændte olie). Masseforholdet udtrykkes som en procentdel (dvs. den resulterende kvotient multipliceres med 100). Dette vil være den ønskede værdi af sulfataskeindholdet.

Med hensyn til det sædvanlige (base) askeindhold er der også en tilstandsstandard GOST 1461-75 kaldet ”Olie og olieprodukter. Metode til bestemmelse af askeindhold ", i overensstemmelse med hvilken testolien kontrolleres for tilstedeværelsen af ​​forskellige skadelige urenheder i den. På grund af det faktum, at det involverer komplekse procedurer, og endnu mere for forskellige stoffer, så giver vi ikke dette essens i dette materiale. Hvis det ønskes, kan denne GOST let findes på Internettet.

Der er en anden russisk GOST 12337-84 "Motorolier til dieselmotorer" (sidst revideret den 05/21/2018). Det angiver tydeligt værdierne for forskellige parametre for motorolier, herunder indenlandske, der anvendes i dieselmotorer med forskellige kapaciteter. Det angiver de tilladte værdier for forskellige kemiske komponenter, herunder mængden af ​​tilladte sodaflejringer.

Seneste indlæg