Innhold av oljeaske

Innhold av oljeaske karakterisert ved to konsepter: baseoljeaskeinnhold og sulfataskeinnhold. Kort sagt indikerer det vanlige askeinnholdet hvor godt basisbasen ble rengjort, som den endelige oljen vil bli laget på i fremtiden (det vil si tilstedeværelsen av forskjellige salter og ikke-brennbare, inkludert metalliske, urenheter i den). Når det gjelder sulfataskeinnholdet, karakteriserer det den ferdige oljen, som inneholder en viss mengde tilsetningsstoffer, og det indikerer nøyaktig deres mengde og sammensetning (nemlig tilstedeværelsen av natrium, kalium, fosfor, svovel og andre elementer i den).

Hvis sulfataskeinnholdet er høyt, vil dette føre til dannelsen av et slipende lag på veggene til forbrenningsmotoren, og følgelig den raske slitasjen på motoren, det vil si en reduksjon i ressursen. Det lave nivået av konvensjonelt askeinnhold sikrer at eksosetterbehandlingssystemet er beskyttet mot forurensning. Generelt er askeinnholdsindikatorer et ganske komplisert konsept, men interessant, så vi vil prøve å sette alt i orden.

Hva er askeinnhold og hva påvirker det

Askeinnhold er en indikator på mengden ikke-brennbare urenheter. I enhver forbrenningsmotor går en viss mengde fylt olje "for avfall", det vil si at den fordamper ved høy temperatur når den kommer inn i sylindrene. Som et resultat dannes forbrenningsprodukter, eller ganske enkelt aske, som inneholder forskjellige kjemiske elementer, på veggene deres. Og det er ut fra askens sammensetning og dens mengde man kan bedømme det beryktede askeinnholdet i oljen. denne indikatoren påvirker evnen til karbonavleiringer til å danne seg på forbrenningsmotordeler, samt ytelsen til partikkelfiltre (tross alt, brannsikker sot tetter honningkaker). Derfor kan den ikke overstige 2 %. Siden det er to askeinnhold, vil vi vurdere dem etter tur.

Askeinnhold av basisolje

La oss starte med konseptet med vanlig askeinnhold, som et enklere. I samsvar med den offisielle definisjonen er askeinnhold et mål på mengden uorganiske urenheter som gjenstår fra forbrenningen av en oljeprøve, som uttrykkes som en prosentandel av massen til oljen som testes. Dette konseptet brukes vanligvis for å karakterisere oljer uten tilsetningsstoffer (inkludert baseoljer), samt ulike smørevæsker som ikke brukes i forbrenningsmotorer eller i maskinteknologi generelt. vanligvis er verdien av det totale askeinnholdet i området fra 0,002 % til 0,4 %. Følgelig, jo lavere denne indikatoren er, desto renere er den testede oljen.

Hva påvirker askeinnholdet? Normalt (eller grunnleggende) askeinnhold påvirker kvaliteten på oljerensing, som heller ikke inneholder tilsetningsstoffer. Og siden de i dag finnes i nesten alle brukte motoroljer, er ikke begrepet vanlig askeinnhold mye brukt, men i stedet brukes begrepet sulfataskeinnhold i vid forstand. la oss gå videre til det.

Sulfert aske

Urenheter i olje

Så, sulfataskeinnhold (et annet navn for nivået eller indikatoren for sulfatslagg) er en indikator for å bestemme tilsetningsstoffer som inkluderer organiske metallforbindelser (nemlig deres bestanddeler av sink, kalium, magnesium, kalsium, barium, natrium og andre elementer) . Når olje med slike tilsetningsstoffer brennes, dannes det aske. Naturligvis, jo flere av dem det er i oljen, jo mer aske vil det være. Det blander seg på sin side med harpiksavleiringer i forbrenningsmotoren (dette gjelder spesielt hvis forbrenningsmotoren er gammel og / eller oljen ikke har blitt skiftet i den på lenge), som et resultat av at et slipemiddel lag dannes på gnidningsdeler. Under drift riper og sliter de overflaten, og reduserer dermed ressursen til forbrenningsmotoren.

Innhold av sulfataske er også uttrykt i prosent av oljevekten. For å bestemme det, er det imidlertid nødvendig å utføre en spesiell prosedyre med brenning og kalsinering av testmassen. Og prosenten er hentet fra den solide balansen. Samtidig brukes svovelsyre i arbeidet for å isolere sulfater fra massen. Det er her navnet sulfataske kommer fra.. Vi vil vurdere den nøyaktige algoritmen for å utføre målinger i henhold til GOST nedenfor.

Ofte er sulfataskeinnhold indikert med den engelske forkortelsen SA - fra sulfat og aske - aske.

Effekt av sulfataskeinnhold

La oss nå gå videre til spørsmålet om hva påvirker sulfataske. Men før det må det avklares at konseptet er direkte relatert til konseptet med basisnummeret for motorolje. Denne verdien lar deg stille inn mengden karbonavleiringer i forbrenningskammeret. Vanligvis kommer olje dit gjennom stempelringene og strømmer ned langs sylindrenes vegger. Mengden av nevnte aske påvirker direkte funksjonen til tenningssystemet, så vel som starten av forbrenningsmotoren i den kalde årstiden.

Basenummerets avhengighet av tid

Så innholdet av sulfataske er direkte proporsjonalt med startverdien av basisnummeret til også ubrukt (eller bare fylt) olje. Samtidig må det forstås at basistallet ikke er en absolutt indikator på nøytraliseringsevnen til en smørevæske, og over tid faller den. Dette skyldes tilstedeværelsen av svovel og andre skadelige komponenter i drivstoffet. Og jo dårligere drivstoff (jo mer svovel i det), jo raskere faller basetallet.

Vær oppmerksom på at sulfataskeinnholdet direkte påvirker flammepunktet til motorolje, nemlig over tid, ettersom tilsetningsstoffene i sammensetningen brenner ut, synker verdien av den nevnte temperaturen. Det reduserer også ytelsen til selve oljen, uansett hvor høy kvalitet den er.

Bruken av oljer med lite aske har "to sider av mynten". På den ene siden er bruken berettiget, siden slike forbindelser er designet for å forhindre rask forurensning av eksossystemer (nemlig utstyrt med katalysatorer, partikkelfiltre, EGR-systemer). På den annen side gir (reduserer) ikke oljer med lavt askenivå det nødvendige beskyttelsesnivået for deler av forbrenningsmotoren. Og her, når du velger en olje, må du velge den "gyldne middelveien" og bli veiledet av anbefalingene fra bilprodusenten. Det vil si, se på verdien av askeinnhold og alkalitall!

Svovels rolle i dannelsen av aske

Vær oppmerksom på at det normale askeinnholdet i motoroljer har ingenting med svovelnivået i dem å gjøre. Det vil si at oljer med lavt askeinnhold ikke nødvendigvis vil ha lavt svovelinnhold, og dette spørsmålet må avklares separat. Det er verdt å legge til at sulfataskeinnholdet også påvirker forurensning og driften av partikkelfilteret (muligheten for regenerering). Fosfor, på den annen side, deaktiverer gradvis katalysatoren for etterforbrenning av karbonmonoksid, samt uforbrente hydrokarboner.

Når det gjelder svovel, forstyrrer det driften av nitrogenoksidnøytralisatoren. Dessverre er kvaliteten på drivstoff i Europa og i det post-sovjetiske rommet veldig forskjellig, ikke til vår fordel. det er nemlig mye svovel i drivstoffet vårt, noe som er svært skadelig for forbrenningsmotorer fordi det, når det blandes med vann ved høye temperaturer, danner skadelige syrer (hovedsakelig svovelsyre), som korroderer forbrenningsmotordelene. Derfor er det bedre for det russiske markedet å velge en olje med et høyt basetall. Og som nevnt ovenfor, i oljer hvor det er et høyt alkalisk tall, er det høyt askeinnhold. Samtidig må det forstås at det ikke er noen universell olje, og den må velges i samsvar med drivstoffet som brukes og funksjonene til forbrenningsmotoren. Først av alt må du bygge på anbefalingene fra bilprodusenten (nemlig dens forbrenningsmotor).

Hva er kravet til askeinnhold i olje

Aske fra oljeutbrenthet

Det lave askeinnholdet i moderne oljer er diktert av miljøkravene til Euro-4, Euro-5 (foreldet) og Euro-6, som er gyldige i Europa. I samsvar med dem bør moderne oljer ikke tette partikkelfiltre og bilkatalysatorer i stor grad, og slippe ut et minimum av skadelige stoffer i miljøet. de er også designet for å minimere sotavleiringer på ventiler og sylindre. Men i virkeligheten, denne tilnærmingen reduserer ressursen til moderne forbrenningsmotorer kraftig, men det er også gunstig for bilprodusentene, da det direkte fører til hyppig utskifting av bil av bileiere i Europa (forbrukernes etterspørsel).

Når det gjelder innenlandske bilister (selv om dette gjelder mer innenlandsdrivstoff), vil oljer med lav aske i de fleste tilfeller påvirke foringer, fingre negativt og også bidra til å skrape skjørt i forbrenningsmotoren. Men med et lavt askeinnhold av oljer vil mengden av avleiringer på stempelringene være mindre.

Interessant nok er nivået av sulfataskeinnhold i amerikanske oljer (standarder) lavere enn i europeiske. Dette skyldes bruken av høykvalitets baseoljer som tilhører gruppe 3 og / eller 4 (laget på basis av polyalfaolefiner eller ved bruk av hydrocracking-teknologi).

Bruk av ekstra tilsetningsstoffer, for eksempel for rengjøring av drivstoffsystemet, kan føre til dannelse av et ekstra lag med sot, så slike formuleringer må håndteres med forsiktighet.

Katalysatorceller tilstoppet med sot

Noen få ord om forbrenningsmotorene til nye modeller, der sylinderblokkene er laget av aluminium med et ekstra belegg (mange moderne biler fra VAG-konsernet og noen "japanere"). På Internett skriver de mye om det faktum at slike motorer er redde for svovel, og dette er sant. Men i motorolje er mengden av dette elementet mye mindre enn i drivstoff. Derfor anbefales det først og fremst å bruke bensinstandard Euro-4 og høyereog bruker også oljer med lavt svovelinnhold. Men husk at olje med lavt svovelinnhold ikke alltid er olje med lavt askeinnhold! Sjekk derfor alltid askeinnholdet i en egen dokumentasjon som beskriver de typiske egenskapene til en bestemt motorolje.

Produksjon av lav-aske oljer

Behovet for produksjon av lav-aske oljer oppsto i stor grad på grunn av miljøkrav (de beryktede Euro-x-standardene). Ved fremstilling av motoroljer inneholder de (i forskjellige mengder, avhengig av mange ting) svovel, fosfor og aske (det blir sulfat senere). Så bruken av følgende kjemiske forbindelser fører til utseendet til de nevnte elementene i sammensetningen av oljer:

• sinkdialkylditiofosfat (det såkalte multifunksjonelle tilsetningsstoffet med antioksidant-, antislitasje- og ekstreme trykkegenskaper);
• kalsiumsulfonat er et vaskemiddel, det vil si et vaskemiddeltilsetning.

På bakgrunn av dette har produsentene funnet flere løsninger for å redusere askeinnholdet i oljer. Så, følgende er for tiden i bruk:

• innføring av vaskemiddeltilsetningsstoffer ikke i oljen, men i drivstoffet;
• bruk av askefrie høytemperatur-antioksidanter;
• bruk av askefrie dialkylditiofosfater;
• bruk av lav-aske magnesiumsulfonater (men i begrensede mengder, siden dette også bidrar til dannelsen av avleiringer i forbrenningsmotoren), samt vaskemiddelalkylfenoltilsetningsstoffer;
• bruken av syntetiske komponenter i sammensetningen av oljer (for eksempel estere og fortykningsadditiver som er motstandsdyktige mot nedbrytning, nødvendig for å sikre de ønskede viskositet-temperaturegenskaper og lav flyktighet, nemlig baseoljer fra 4 eller 5 grupper).

Moderne kjemiske teknologier gjør det mulig å enkelt skaffe olje med ethvert askeinnhold. Du trenger bare å velge komposisjonen som passer best for en bestemt bil.

Askenivåstandarder

Det neste viktige spørsmålet er å bestemme standarder for askeinnhold. Det er verdt å nevne med en gang at de ikke bare vil avhenge av typen forbrenningsmotor (for bensin, dieselforbrenningsmotorer, samt forbrenningsmotorer med gassballongutstyr (GBO), disse indikatorene vil variere), men også på gjeldende miljøstandarder (Euro-4, Euro-5 og Euro-6). I de fleste baseoljer (det vil si før introduksjonen av spesielle tilsetningsstoffer i sammensetningen deres), er askeinnholdet ubetydelig, og er omtrent 0,005%. Og etter tilsetning av tilsetningsstoffer, det vil si produksjon av ferdig motorolje, kan denne verdien nå tårnet 2% som GOST tillater.

Askeinnholdsstandardene for motoroljer er tydelig angitt i standardene til European Association of Auto Manufacturers ACEA, og avvik fra dem er uakseptable, derfor er alle moderne (lisensierte) motoroljeprodusenter alltid veiledet av disse dokumentene. Vi presenterer dataene i form av en tabell for den for tiden utbredte miljøstandarden Euro-5, som kombinerer verdiene til kjemiske tilsetningsstoffer og individuelle eksisterende standarder.

API-krav	SL	SM	SN-RC/ILSAC GF-5	CJ-4
Fosforinnhold, %	0,1 maks	0,06-0,08	0,06-0,08	0,12 maks
Svovelinnhold, %	-	0,5-0,7	0,5-0,6	0,4 maks
Sulfat aske, %	-	-	-	1 maks
ACEA-krav for bensinmotorer	C1-10	C2-10	C3-10	C4-10
-	LowSAPS	MidSAPS	MidSAPS	LowSAPS
Fosforinnhold, %	0,05 maks	0,09 maks	0,07-0,09 maks	0,09 maks
Svovelinnhold, %	0,2 maks	0,3 maks	0,3 maks	0,2 maks
Sulfat aske, %	0,5 maks	0,8 maks	0,8 maks	0,5 maks
Basistall, mg KOH/g	-	-	6 min	6 min
ACEA-krav for kommersielle dieselmotorer	E4-08	E6-08	E7-08	E9-08
Fosforinnhold, %	-	0,08 maks	-	0,12 maks
Svovelinnhold, %	-	0,3 maks	-	0,4 maks
Sulfat aske, %	2 maks	1 maks	1 maks	2 maks
Basistall, mg KOH/g	12 min	7 min	9 min	7 min

Som det fremgår av tabellen over er det vanskelig å bedømme askeinnhold etter den amerikanske API-standarden, og dette skyldes at askeinnholdet ikke er så nøye i den nye verden. de indikerer nemlig ganske enkelt hvilke oljer som er i beholdere - full, middels aske (MidSAPS). Som sådan har de ikke lav-aske. Derfor, når du velger en eller annen olje, må du først og fremst fokusere på ACEA-merkingen.

Den engelske forkortelsen SAPS står for Sulphated Ash, Phosphorus and Sulphur.

For eksempel, basert på informasjonen gitt i samsvar med Euro-5-standarden, som er gyldig og relevant i 2018 på den russiske føderasjonens territorium, er det for en moderne bensinbil tillatt å fylle på C3-olje i henhold til ACEA (vanligvis SN i henhold til API) - innholdet av sulfataske er ikke mer enn 0,8% (middels aske). Hvis vi snakker om dieselmotorer som fungerer under vanskelige forhold, tillater for eksempel ikke ACEA E4-standarden å overstige 2% av sulfataskeinnholdet i drivstoffet.

I henhold til internasjonale krav innen motoroljer for bensinmotorer sulfataskeinnholdet bør ikke overstige - 1.5 %, for diesel ICE lav effekt - 1.8% og for diesel med høy effekt - 2.0%.

Krav til askeinnhold for LPG-kjøretøyer

Når det gjelder biler med gass-sylinderutstyr, er det bedre for dem å bruke lav aske oljer. Dette skyldes den kjemiske sammensetningen av bensin og gass (uansett metan, propan eller butan). Det er mer faste partikler og skadelige elementer i bensin, og for ikke å ødelegge hele systemet, må spesielle lav-askeoljer brukes. Smøremiddelprodusenter tilbyr spesifikt forbrukere såkalte "gass"-oljer designet for den tilsvarende ICE.

Imidlertid er deres betydelige ulempe deres høye kostnader, og for å spare penger kan du ganske enkelt se på egenskapene og toleransene til vanlige "bensin" oljer, og velge passende lav-askesammensetning. Og husk at du må bytte slike oljer i henhold til de spesifiserte forskriftene, til tross for at åpenheten til gruvedrift vil være mye høyere enn tradisjonelle oljer!

Metode for å bestemme askeinnholdet

Men hvordan bestemmes askeinnholdet i motorolje og hvordan forstå med hvilket askeinnhold oljen i beholderen? Det er lettest for forbrukeren å bestemme askeinnholdet i motorolje ved å bruke betegnelsene på beholderetiketten. På dem er askeinnholdet vanligvis angitt i henhold til ACEA-standarden (europeisk standard for bilprodusenter). I samsvar med det er alle for tiden solgte oljer delt inn i:

• full aske. De har en komplett pakke med tilsetningsstoffer. På engelsk har de betegnelsen - Full SAPS. I henhold til ACEA-standarden er de utpekt med følgende bokstaver - A1 / B1, A3 / B3, A3 / B4, A5 / B5. Aske urenheter her er ca. 1 ... 1,1 % av den totale massen til smørevæsken.
• middels aske. De har en redusert pakke med tilsetningsstoffer. Referert til som Middle SAPS eller Mid SAPS. I følge ACEA er de betegnet C2, C3. Tilsvarende vil askemassen i middels askeoljer være ca. 0,6 ... 0,9%.
• Lav aske. Minimumsinnholdet av metallholdige tilsetningsstoffer. Utpekt Lav SAPS. I følge ACEA er de betegnet C1, C4. For lite aske vil tilsvarende verdi være mindre enn 0,5 %.

Vær oppmerksom på at i noen tilfeller er oljer med ACEA-betegnelser fra C1 til C5 kombinert i en gruppe kalt "lav aske". nemlig slik informasjon finnes i Wikipedia. Dette er imidlertid ikke helt riktig, siden en slik tilnærming ganske enkelt indikerer at alle disse smøremidler er kompatible med katalysatorer, og ingenting mer! Faktisk er riktig gradering av oljer etter askeinnhold gitt ovenfor.

.

Oljer som bærer betegnelsen ACEA A1 / B1 (foreldet siden 2016) og A5 / B5 er de s.k. energisparing, og kan ikke brukes overalt, men bare i motorer spesialdesignet for motorer (vanligvis nye bilmodeller, for eksempel i mange "koreanere"). Spesifiser derfor dette punktet i manualen til bilen din.

Askstandarder

Testing av forskjellige oljeprøver

Det er en russisk mellomstatlig standard GOST 12417-94 "Petroleumsprodukter. Metode for å bestemme sulfataske, ifølge hvilken alle kan måle sulfataskeinnholdet i oljen som testes, siden dette ikke krever komplekst utstyr og reagenser. Det finnes også andre, inkludert internasjonale, standarder for å bestemme askeinnholdet, nemlig ISO 3987-80, ISO 6245, ASTM D482, DIN 51 575.

Først av alt bør det påpekes at GOST 12417-94 definerer sulfataskeinnhold som en rest etter karbonisering av en prøve, behandlet med svovelsyre og kalsinert til konstant vekt. Essensen av verifiseringsmetoden er ganske enkel. På det første stadiet tas en viss masse av den testede oljen og brennes til en karbonholdig rest. da må du vente til den resulterende resten avkjøles, og behandle den med konsentrert svovelsyre. videre antennes ved en temperatur på +775 grader Celsius (et avvik på 25 grader i en retning og den andre er tillatt) til karbonet er fullstendig oksidert. Den resulterende asken får litt tid til å kjøle seg ned. Deretter behandles den med fortynnet (i like volum med vann) svovelsyre og kalsineres ved samme temperatur til masseverdien blir konstant.

Under påvirkning av svovelsyre vil den resulterende asken være sulfat, hvorfra definisjonen faktisk kom fra. sammenligne deretter massen til den resulterende asken og den opprinnelige massen til den testede oljen (massen av aske er delt på massen av den brente oljen). Masseforholdet uttrykkes i prosent (det vil si at den resulterende kvotienten multipliseres med 100). Dette vil være den ønskede verdien av sulfataskeinnhold.

Når det gjelder det vanlige (grunnleggende) askeinnholdet, er det også en statlig standard GOST 1461-75 for det kalt "Olje og oljeprodukter. Metode for å bestemme askeinnholdet", i henhold til hvilken testoljen kontrolleres for tilstedeværelse av ulike skadelige urenheter i den. På grunn av det faktum at det involverer komplekse prosedyrer, og enda mer for ulike applikasjoner, vil vi ikke presentere essensen i dette materialet. Hvis ønskelig, kan denne GOST enkelt finnes på Internett.

Det er også en russisk GOST 12337-84 "Motoroljer for dieselmotorer" (siste utgave av 21.05.2018). Det spesifiserer tydelig verdiene til forskjellige parametere for motoroljer, inkludert innenlandske som brukes i diesel-ICE-er med forskjellige kapasiteter. Det indikerer de tillatte verdiene for ulike kjemiske komponenter, inkludert mengden tillatte sotavsetninger.