Motorna ulja

 

VW IDI intercooler (CEC L-46-T-93), Zapicanje prstenova i čistoća klipa

Iskustvo je pokazalo da stvaranje taloga može da uzrokuje neodgovarajući rad klipa i prstena i to može dovesti do visoke potrošnje ulja i pojave risova cilindra. Ovaj uslov uglavnom određuje servisni vek do generalne opravke za većinu dizel motora i može imati uticaj na nivo emisije. Identifikovana su dva motorna testa koji mere ovaj zahtev performansi: Test VW IDI Intercooler se koristi za određivanje stvaranja taloga na klipovima kod IDI motora, dok se test VW TDI koristi za motore viših performansi DI motora.

 

Za procenu uticaja motornog ulja u odnosu na čistoću klipa, zapicanja klipnih prstenova i promena svojstva motornih ulja, koristi se četvorocilindrični motor od 1,6 litara, turbošaržirani IDI dizel motor sa intercoolerom (59 kW, 155Nm). Test traje ukuno 50 časova, kontinualnog rada, pri punoj brzini i opterećenju (4500 min^-1 pri temperaturi ulja od 130⁰C). Primarni test parametri za ocenu po ovom testu su: zapicanje prstenova i čistoća klipa.

Peugeot XUD 11BTE (CEC-L-56-T-98), Kontrola čađi i disperzivnost

Visoki nivoi mulja i čađi u motornom ulju mogu dovesti do formiranja taloga, habanja, naslaga i zapušavanja filtera. Čađ nastaje kao rezultat neusklađenog toka sagorevanja i momenta ubrizgavanja goriva. Iako motorno ulje tipično ne utiče na formiranje čađi, dobro formulisano motorno ulje može da smanji uticaj čađi na trajnost motora. Za merenje ove performanse koristi se motorni test Peugeot XUD11BTE, Motor PSA XUD 11BTE je četvorocilindrični dizel motor sa predkomorom od 2,1 litra. Glavni cilj testa je da proceni povećanje viskoznosti ulja u prisutvu čađi. Motor radi pri punom opterećenju u ciklusima od po 30 minuta uključujući i 2 minuta rada u praznom hodu, tokom 75 časova. Motor je podešen na nivo izduvne emisije dima indeksa 2 i na temeraturu izduvnih gasova od 800⁰C. Temperatura sredstva za hladjenje se održava na 100⁰C i ulja na 110⁰C. Pri testu se koristi gorivo sa 0,3% sumpora. Nivo čađi na kraju testa je oko 4%. Primarni test parametri za ocenu po ovom testu su: apsolutno povišenje viskoznosti na 100 ^oC sa 3% čađi i čistoća klipa

Mercedes Benz   OM 602 A ( CEC-L-51-A-98)

OM 602 A je petocilindrični dizel motor zapremine 2,5 litara. Trajanje testa je 200 časova. Rad motora je cikličan po jednočasovnim ciklusima. Broj obrtaja motora se kreće od 0 do 4600 min^-1, a snaga od 0 do 88 kW. Temperature fluida se kreću od 22 do 92⁰C (za rashladnu tečnost) i od 45 do 142⁰C (za ulje).

Primarni test parametri za ocenu po ovom testu su: habanje bregova, povišenje viskoznosti, poliranje košuljice cilindra, habanje cilindra i potrošnja ulja.

Mitsubishi 4D34T4 (JASO M354-1999)

Ovim testom se može oceniti osobina zaštite ventilskog razvoda od habnja, koje je u vezi sa prisustvom čađi u ulju. Smanjenje visine brega se koristi da se odredi nivo habanja ventilskog razvoda. Motor za test je Mitsubishi 4D34T4, četvorocilindrični motor od 3,9 litara, sa vazdušno hladjenim intercoolerom. Da bi se bolje razlikovala ispitivana ulja, za ispitivanje se koristi modifikovan motor kod koga je bregasto vratilo od nodularnog liva, za razliku od standardnog vratila u motorima iz serijske proizvodnje. Uslovi motora su podešeni tako da se na kraju testa dobije povišenje sadržaja čađi od oko 4,5%. Ovo se postiže radom pri konstantnom broju obrtaja od 3200 min^-1 i uz dodatnu količinu goriva (više za oko 10%) tokom ukupne dužine testa od 160 časova. Primarni test parametar za ocenu po ovom testu je: habanje obline brega.

VW TDI (CEC-L-78-T-99)

Za ispitivanje zapicanje klipnih prstenova i čistoće klipa koristi se četvorocilindrični turbošaržirani dizel motor sa direktnim ubrizgavanjem i interkulerom (81kW, 235 Nm). Trajanje testa je 54 časa. Koristi se cikličan rad motora koji se sastoji od naizmenične faze rada na praznom hodu i faza sa maksimalnim opterećenjem (na 4150 min^-1 i na temperaturi ulja od 145⁰C).

Primarni test parametar za ocenu po ovom testu je: čistoća klipa i zapicanje prstenova.

Mercedes Benz M111E (CEC-L-54-T-96)

M111 je benzinski četvorocilindrični motor zapremine 2 litra i koristi se da se oceni poboljšanje ekonomičnosti, smanjenje potrošnje goriva u poređenju sa referentnim SAE 15W-40 uljem. Trajanje testa je 24 časa. Koristi se i cikličan i stalan rad motora. Broj obrtaja motora je od praznog hoda do 3071 min^-1, a snaga motora od 0 do 49 kW. Temperature rashladnog fluida su od 20 do 95⁰ C i ulja od 20 do 100⁰C.

Primarni test parametar za ocenu po ovom testu je: poboljšanje ekonomičnosti u potrošnji goriva.

Peugeot TU5 JP (CEC-L-88-T-02)

Test Peugeot TU5 JP je u osnovi namenjen za procenu sposobnosti motornog ulja da se odupre ugušćivanju, kada se koristi u radu pri visokoj temerturi. Trajanje testa je 72 časa i nije dopušteno dolivnje ulja. Tokom testa temperatura ulja je tipična na oko 150⁰C. Ugušćivanje koje se meri ovim testom nije u vezi sa pojavom čađi. Primarni test parametar za ocenu po ovom testu je: zapicanje prstenova, lakovi na klipu i povišenje viskoznosti.

ASTM 6278 ili CEC-L-14-A-93, Stabilnost na smicanje

Motorna ulja koja sadrže polimere tipično su podvrgnuta gubitku viskoznosti kada su izložena uslovima visokog smicanja. Režimi visokog smicanja u motoru postoje na dodirnoj površini klipnog prstena i zida cilindra, ventilskog pogona, kao i u ostalim oblastima gde se javlja relativno visoka brzina, visoko opterećenje i/ili visoke temperature.

Standardni test metod za stabilnost na smicanje fluida koji sadrže polimere, uz upotrebu brizgaljke za ubrizgavanje ASTM 6278 ili CEC-L-14-A-93, meri procenat gubitka viskoznosti na 100⁰C fluida koji sadrži polimer kada se procenjuje pomoću Bosch PE 2 A 90C300/3S2266 dvostruka klipna injekciona pumpa povezana sa komorom za atomizaciju koja je opremljena sa Bosch DN 8 S2 injektorom.

Motorno ulje se provodi kroz dizel brizgaljke pri takvoj brzini smicanja koja dovodi do degradacije molekula polimera koji su manje otporni na smicanje. Ova degradacija smanjuje kinematičku viskoznost testiranog ulja. Specifikacija zahteva da ulje ostane unutar označene viskozitetne gradacije posle 30 ciklusa testova.

ASTM D5800 Noack test, Isparljivost

Ova karakteristika procenjuje isparljivost motornih ulja na 250⁰C uz korišćenje Noack uređaja za isparljivost (ASTM D5800). Ulje koje ima visoku isparljivost pokazuje veliku potrošnju u motoru.

Standardni test metod za gubitak usled isparljivosti motornih ulja je Noack metod, ASTM D5800 ili CEC-L-40-A-93 ili JPI 5S-41-93 pri čemu se meri masa isparljivih para izgubljenih kada se ulje greje na 250⁰C uz konstantni protok vazduha koji se provodi kroz ulje tokom 60 minuta. Određuje se i izveštava o gubitku mase ulja.

ASTM D874, Sulfatni pepeo

Standardni test metod za određivanje sadržaja sulfatnog pepela iz mazivih ulja i adtiva, ASTM D874 opisuje određivanje sulfatnog pepela iz novih mazivih ulja koja sadrže određene metale. Uzorak ulja sagoreva sve dok ne ostane samo pepeo i ugljenik. Posle hlađenja, ostatak se tretira sumpornom kiselinom i greje do 775⁰C do kompletne oksidacije ugljenika. Pepeo se zatim hladi, ponovo tretira sumpornom kiselinom i greje na 775⁰C do konstantne težine. Dobijena masa izražena kao procenat mase polaznog uzorka ulja daje vrednost koja označava sadržaj sulfatnog pepela.

Ukupni bazni broj (TBN)

Ukupan bazni broj se definiše kao mera alkalnosti koja potiče od svih materija u mazivu koje pokazuju baznu reakciju. Izražava se u mgKOH/g uzorka ulja. To je ekvivalent za količinu kiseline potrebne da se neutralizuju sve bazne materije u jednom gramu uzorka maziva.

Može se određivati metodama: ASTM D664, IP 177, koje se zasnivaju na titraciji alkoholnim rastvorom hlorovodonične kiseline. Međutim, češće se koriste metode: ASTM D2896, IP 276, koje se zasnivaju na titraciji standardnim rastvorom perhlorne kiseline u glacijalnoj sirćetnoj kiselini. Metoda ASTM D2896 zamenjena je ekvivalentnom metodom ISO 3771. Metode ASTM D2896, IP 276 i ISO 3771, na istom uzorku pokazuju nešto više vrednosti TBN u poređenju sa metodom ASTM D664, zbog toga što se titracije ne završavaju pri istoj vrednosti pH.

CEC-L-39-T-97,   Kompatibilnost elastomera

Procena kompatibilnosti ulja i elastomera bilo CEC-L-39-T-97 plus Daimler Chrysler zahtev za AEM ili kompletni Daimler Chrysler zahtevi plus CEC elastomer R3 ima za cilj da odredi stepen kompatibilnosti mazivih ulja i stabilnih polimera. Komadići elastomera za testiranje se potope u ulje koje se testira tokom određenog vremenskog perioda i na određenoj temperaturi. Veličina, zapremina, tvrdoća i osobine nošenja opterećenja se određuju pre i posle potapanja. Kompatibilnost ulja i elastomera se procenjuje kroz izmene tih karakteristika. Trajanje potapanja je 168 h (7 dana) u svežem ulju i bez starenja elastomera. Materijali i temperature testova su dati u tabeli.