Ужесточение стандартов выбросов выхлопных газов, акцент на экологию и рост цен на топливо делают феномен сокращения размеров более быстрым. Из-за своей конструкции такие двигатели подвергаются гораздо большим перегрузкам, чем два десятилетия назад. По этой причине они должны использовать моторные масла определенного качества и класса вязкости, которые предотвращают вредные явления, такие как LSPI. Что это такое и почему это так опасно?
Во многих странах ужесточили стандарт выбросов выхлопных газов для того, чтобы автомобили «производили» меньше CO2. Еще одна проблема — выброс вредных оксидов азота, образующихся при горении. Ответом на эти вопросы являются всевозможные фильтры, установленные в автомобилях, и вышеупомянутое уменьшение габаритов.
Идея уменьшения габаритов означает не только уменьшение рабочего объема двигателя, но, прежде всего, увеличение наполнения цилиндров за счет использования механических компрессоров или турбонагнетателя (многоступенчатого или с изменяемой геометрией рулевого колеса). В сочетании с точным многократным непосредственным впрыском топлива это увеличивает эффективность двигателя, мощность и крутящий момент на низких оборотах. Короче говоря, речь идет о двигателях TGDi. В результате можно построить двигатель с большей мощностью и меньшим рабочим объемом, который не нужно будет «прикручивать» к высоким оборотам, чтобы достичь крутящего момента, подходящего для движения автомобиля. Это, в свою очередь, естественным образом снижает расход топлива, а значит, и выбросы выхлопных газов. К сожалению, в двигателях этой конструкции в диапазоне низких оборотов — 1500-2000 об / мин, при высокой нагрузке двигателя и сильном наддуве возникает явление, называемое LSPI (Low speed pre-ignition), то есть преждевременное зажигание на низких оборотах двигателя.
-При возникновении LSPI происходит детонационное сгорание. Короче говоря, он заключается в том, что растворенная в масляном слое на поверхности цилиндра топливная смесь испаряется из этого пространства и днища поршня, а затем горит. Это воспламеняет топливно-воздушную смесь на такте сжатия. Это приводит к неконтролируемому взрыву смеси в цилиндре, и скачки давления превышают 100 бар. Силы, действующие на поршень, почти вдвое выше, чем при нормальном процессе сгорания, а направление их действия непредсказуемо и зависит от точки инициирования воспламенения LSPI. Это может привести к тому, что поршни с большой силой ударяются о стенки цилиндра, что может привести к повреждению поршней, поршневых колец и даже шатунов.
Как защитить двигатель от возникновения LSPI? Прежде всего — не нагружайте его очень сильно, то есть не обгоняйте, не езжайте в гору на низких оборотах и т. д. Второе и самое главное — используйте масло соответствующего стандарта или одобрения конструктора. Оказывается, использование масла с подходящим базовым качеством, вязкостью и химическим составом присадок снижает или даже предотвращает LSPI.
Оказывается, использование масла с подходящим базовым качеством, вязкостью и химическим составом присадок снижает или даже предотвращает LSPI.
Во-первых, качество масляной основы напрямую определяет качество моторного масла. Чем лучше основа, тем ниже ее окисление и меньшие изменения структур связей, что может привести к повышению цетановости, то есть способности к самовоспламенению. Лучшая основа также означает меньшее испарение смазки. Второе — это вязкость масла. Теоретически, чем ниже вязкость, тем меньше масла остается в камере сгорания и в пространстве поршень-цилиндр.
Масла против LSPI — это масла с вязкостью 0W-20, 5W-20, 0W-30. Третий и самый важный вопрос — это состав пакета присадок. В маслах, предназначенных для двигателей TGDi, следует использовать специально подобранные пакеты улучшителей, которые действуют как пожарные для этого явления. Все эти вещи и требования включены в разрешения конструкторов или в международные спецификации. Вот почему мы всегда подчеркиваем, что самое главное — использовать масло с соответствующим одобрением. Это особенно важно для этих двигателей, поскольку использование масла даже той же вязкости и с другими пакетами присадок может увеличить частоту LSPI и привести к раннему повреждению двигателя.
В 2018 году многие конструкторы начали выпуск новых разрешений, разработанных специально для бензиновых двигателей, — турбонаддува с непосредственным впрыском TGDi. Для этого есть две причины: эти двигатели могут быть оснащены GPF (дизельным сажевым фильтром), поскольку они производят сажу, а это означает, что необходимо использовать масло с низким содержанием SAPS, и важно, чтобы состав масла был анти-LSPI. На сегодняшний момент на рынках вы уже можете найти соответствующие самым высоким стандартам, и одобрения конструкторов, разработанные специально для таких двигателей масла.