Для изучения состава моторных масел необходимо проводить анализ щелочного числа. Если не выполнять эту процедуру, то невозможно будет определить ресурс системы ДВС. Рано или поздно двигатель начинает изнашиваться и поэтому для его дальнейшей эксплуатации рекомендуется использовать присадки в масла.
Параметры для определения щелочного числа
Показатели вязкости и температуры определяют уровень качества автомасла. То есть стабильная работа двигателя зависит именно от этих двух факторов. Полная характеристика смазочного продукта определяется благодаря такому показателю, как щелочное число. Для его обозначения используют маркировку TBN.
Этот показатель определяет рабочее состояние моторного масла, а также его влияние на механизмы системы. Он указывает на щелочность смазочного вещества в момент его использования в системе ДВС.
Кроме того, показатель может изменяться в зависимости от применяемых добавок, не дающим продуктам сгорания оседать на детали и узловые механизмы силового агрегата. Если наблюдается высокий показатель TBN, то смазочное вещество способно противостоять этим явлениям.
Чтобы определить уровень щелочи в масле, необходимо сложить химические компоненты, содержащиеся в составе:
- магний;
- натрий;
- барий;
- кальций.
Соотношение этих компонентов между собой определяет количество калийной гидроокиси, измеряемой в мг на 1 г смазочного продукта. В обозначении, это указывается, как мгКОНг.
Расчет щелочи в моторной смазке
Пока ученые и химики еще не разработали единый способ вычисления TBN. Каждый из них решает эту задачу самостоятельно. Как правило, специалисты учитывают параметры масла, изучают его состав и проводят исследования в лабораторных условиях.
Если говорить о рекомендуемой методике расчета щелочи, то стоит выделить определение удельного весы серы и перемножение на коэффициент 20, поскольку согласно нормативным актам и ГОСТУ запрещено содержание в топливе более 0,5% серы.
Таким образом, при умножении этого показателя на 20, количество TBN будет равняться 10. Расчет используется для определения щелочи масла в дизельных моторах. Этот показатель отличает их от бензиновых двигателей, поскольку в составе дизеля содержится больше серы, нежели в бензине. Поэтому и показатель щелочи в дизельном моторе выше.
Отметим и то, что расчет не может дать конкретного результата, поэтому рекомендуется уделять внимание составу масла, указанному в сервисной книге. Любой водитель должен знать, что если мотор работает на бензине с низким октановым числом, то щелочные присадки выгорают. В итоге это скажется на качестве автомасла, за счет чего ухудшится ресурс системы ДВС.
Запас щелочи TBN
Избыток щелочного числа в моторной системе на дизельной основе говорит о наличии присадок, используемых для нейтрализации кислотных соединений, формирующихся при выгорании топлива. Это свойство не влияет на бензиновые двигатели, но на дизельную систему оказывает воздействие.
Дело в том, что в большинстве случаев дизтопливо разделяют на маловязкие фракции с высоким вхождением серы и кислотных соединений. В результате при сгорании такого горючего вещества выделяются оксиды серы, формирующие при взаимодействии с водой серную кислоту H2SO4.
Вместе с картерными газами она проникает в масло и моментально растворяется. Масляная структура начинает разрушаться, а мотор – изнашиваться.
Кроме того, для моторов на дизельной основе характерны повышенные температурные показатели и высокое давление при сгорании топлива. При контакте с воздухом газовые отходы формируют азотную кислоту HNO2 и HNO3. Таким образом, формируемые кислоты разрушают цветные металлы в системе ДВС, сплавы, моторные жидкости и другие компоненты.
Щелочное число в масле: требования по ГОСТу
Согласно ГОСТа, объем серы в дизтопливе EURO 3 не должно превышать более 0,035%. Это касается отечественных марок авто. Для зарубежных транспортных средств в требованиях по ГОСТУ указывается норма EURO 5, ограничивающая содержание серы до 0,001%. Однако далеко не все производители способны придерживаться этого показателя.
Реальные условия демонстрируют, что в топливе уровня СМТ серные вещества превышают норму от 0,8 до 1%. Это практически в 800-1000 раз превышает нормативы EURO 5. Поэтому необходимо использовать щелочные присадки, чтобы сократить количество серы в применяемых маслах.
Щелочной запас моторной жидкости позволяет защищать систему ДВС от процессов окисления, поскольку щелочное число прямо пропорционально объему кислот и способно их нейтрализовать.
Чем больше показатель TBN, тем лучше сохраняются свойства автомасла. Соответственно, увеличивается ресурс системы ДВС при использовании топлива с высоким содержанием серы. Чтобы обеспечить щелочной запас, необходимо использовать присадки на основе магния и кальция. Эти химические компоненты подавляют азотные кислоты и позволяют сохранять рабочий ресурс двигателя.
Падение щелочи при эксплуатации двигателя
Моторные жидкости Katana Makuri и Shell Rimula с уровнем вязкости 10w40 обладают избытком щелочного показателя. Также стоит обратить внимание на добавку с кальциевой основой в смазке Katana Makuri. Эти смазочные продукты рекомендованы для использования в дизельных топливах EURO 3 с высоким содержанием серы.
Газпромнефть и Shell Rimula R5 имеют в составе щелочные присадки на кальциевой основе, где уровень TBN на 30% выше, чем у рассмотренных выше. Этот запас щелочи соответствуют применению топлива EURO 5 с низким содержанием серы.
Другие смазочные продукты обладают низким показателем TBN, поскольку не имеют в составе присадок на магниевой и кальциевой основе. Таким образом, они уменьшают интервал замены масла и не имеют избытка щелочного числа.
Замена автомасла выполняется после анализа щелочного показателя на ТО. При этом критическое значение TBN, при котором выполняется замена, равно 4 мгКОНг.
