Важность количества ZDDP в моторных маслах. Как выбрать масло чтобы избежать износа и быстрого окисления базы
ZDDP — диалкилдитиофосфат цинка — противозадирный, противоизносный компонент, антиоксидант и ингибитор коррозии. Самый важный компонент для защиты двигателя и масла.
Я думаю мало кто не слышал о раскрошенных распредвалах K20, K24, 4G13, 4G15, 4G18, о умирающих гидрокомпенсаторах буквально через 1 замену не подходящего масла, о задранных вкладышах, юбок поршней, гильз G4KD, G4KE…давайте разберемся почему так происходит…
Новые стандарты производства масел постоянно ограничивают содержание фосфатов в моторном масле. Поскольку моторное масло, как бы отлично ни работали маслосъемные и компрессионные кольца, просачивается в камеру сгорания цилиндра, полностью или не полностью сгореть вместе с топливом, и, в конечном счете, оказаться в выхлопной системе. Фосфатные и цинковые противозадирные присадки, именуемые Цинк Диалкил Дитиофосфата = Dialkyl Dithiophosphate (ZDDP), предназначенные для обеспечения безупречной работы таких контактных пар, как коромысло – кулачок распределительного вала, плоское основание гидрокомпенсатора – кулачок распределительного вала. Эти присадки вместе с маслом просачиваются в цилиндры двигателя, и могут привести к повреждению и снижению эффективности каталитического конвертора (катализатора). Хотя двигатели потребляют очень мало масла, но если масло содержит фосфор, эффективность каталитического преобразователя значительно уменьшается.
Присадка ZDDP предназначена для снижения трения скольжения в двигателе. Трение скольжения является обычным явлением для двигателей, использующих гидрокомпенсаторы с плоским дном, рокеры или коромысла с плоской опорной поверхностью в механизмах приводов клапанов. Большинство премиальных двигателей и среднего класса, изготовленных за последние 15-20 лет, используют роликовые механизмы, контактирующие с гидрокомпенсаторами, или роликовые толкатели приводов клапанов, так что использование нового масла с высоким содержанием ZDDP в этих двигателях не всегда оправдано.
Однако большинство современных бюджетных двигателей, ведущих свою историю с 70-90х годов прошлого столетия сохранили простые и архаичные системы ГРМ с непосредственным контактом толкателей клапанов и распредвалов, в некоторых даже сохранились пластинчатые цепи Морзе, имеющие склонность буквально "сгрызать" приводные шестерни на современных маслах с пониженным содержанием ZDDP. Даже производители масел для дизельных двигателей сократили количество цинка и фосфора, поэтому многие производители распределительных валов настоятельно рекомендуют использовать ZDDP-присадки. Масла, предназначенные для двигателей более ранних конструкций, содержали до 0,15% ZDDP (по фосфору), а масла рейтинга SM/SN содержат ZDDP в присадках не более 0,08% или 800 частей на миллион (0,8 литра на 1 тонну масла).
- До 2001 года в обычном моторном масле содержание ZDDP достигало 1200-1500 ppm
- В 2001 году содержание ZDDP было снижено до 1000 ppm, а в 2005 году – до 800 ppm.
Если в приводе клапана обслуживаемого двигателя используется толкатель с плоским дном (не роликовый), или рокер/коромысло с плоской опорной поверхностью, масло с индексом SL, SM и SN применять не следует во избежание быстрого износа, вне зависимости от рекомендаций производителя автомобиля, или в масло необходимо вводить специальные присадки на основе ZDDP, предназначенные для использования новейших масел в системах смазки более старых автомобилей. Обязательно ознакомьтесь с рекомендациями производителей транспортного средства по применению масел и присадок к маслам.
Если у вас в ГРМ пластинчатая цепь Морзе, либо толкатели распредвалов с непосредственным контактом с приводными стаканами или гидрокомпенсаторами с плоской поверхностью, либо коромысла контактируют непосредственно с распредвалом без роликовых элеметов — использование масел с допусками по API SN/SM с количеством ZDDP по фосфору в 800ppm приведут к быстрому износу поверхностей трения скольжения.
Когда-то давно, в маслах класса SF/CC и вплоть до SL/CF количество ZDDP особо не ограничивали. Действительно стойкие масла закончились где-то между SG/CD и SL/CF. Он не только устраняет (именно не снижает, а устраняет) износ в ДВС в сильнонагруженных местах (кольца, вкладыши, цепь, звезды, масляный насос, распредвалы, толкатели клапанов, гидрокомпенсаторы) в местах соприкосновения металл-металл (когда масляная пленка разрывается), но и не дает базе масла окисляться под действием температуры и кислорода, а при попадании воды в масло (зимой — нормальное дело) он предотвращает коррозию деталей двигателя. Механизм его действия упрощенно — на поверхности металлов он образует очень устойчивую к температуре и механическим воздействиям хемосорбационную пленку (ZDDP — ПАВ), обладающую сильнейшими антифрикционными свойствами, она же собственно и защищает от коррозии. Бонусом повышенное от 2000ppm (примерно 900ppm по фосфору и 1100ppm по цинку) становится защита базового масла от окисления и позволяет минеральным маслам оставаться стойкими к окислению.
Многие думаю обратили внимание, что на маслах с SN/CF у них довольно громко работает двигатель (если они посмотрят мануал, когда этот двигатель только был выпущен, он изначально был рассчитан жить на SG/CD и SL/CF! допуски НЕ ЗАМЕНЯЮТ друг друга, нужно смотреть конкретный анализ конкретного масла, а не слепо верить допускам), могут стучать гидрики, звенеть цепь, неприлично греметь и шуметь вообще весь двигатель. И это все — акустические проявления повышенного износа и приближающегося кап.ремонта. То что вы купите масло с молибденом (вольфрамом, титаном — по вкусу) на самых современных базах и допусках поможет избежать только шума, НО НЕ ПОМОЖЕТ ОТ ИЗНОСА.
Двигатель просто теперь станет умирать тихо… Где-то между 1996г-2005 годами, кто-то догадался начинать ограничивать содержание фосфора по всем фронтам (а вместе с ним и ZDDP), что типа это вредит катализаторам и экологии в первую очередь (ну умрет катализатор за 100-150т.км. — проблема его заменить или удалить?), плевать им на ресурс двс — главное красивые цифры в допусках и красивые диаграммы с лапшой на уши…
Сначала ограничили фосфор до 900ppm, что в принципе не опасно для бензиновых ДВС, а потом и до 800ppm (если до можно не домешать чуток ZDDP и получить 700ppm, а можно вообще 500-600ppm и разрекламировать у нас суперпурмалозольное масла, козыряя красивой цифрой в содержании золы при высоком щелочном), что уже критично и порождает преждевременный износ. Двигатель умрет не сразу, а спустя 100-150т.км., что хватало для гарантии и производителей это особо не парило.
Масла в огонь добавил повальный переход и пропаганда на гидрокрекинговые масла (назвать их синтетическими язык не повернется, да и изготавливают их из отходов, часто и из отработки), имеющие низкую стойкость к окислению, а также свойство полимерозаваться и превращаться буквально "в асфальт" (особенно вместе с содержащимся там полимерным загустителем получается хорошая такая пластмасса), повышенное содержание ZDDP бы отсрочило появление таких проблем (увеличило бы стойкость к окислению), но нельзя — стандарт API ограничивает. Смотрю я на анализы суперпупермасел за овердофига денег с кучей допусков и диву даюсь…в некоторых из них содержание ZDDP такое крохотное (и не только его, пакет кастрируют до 2х-3х раз!), что на таком масле двигатель не доживет и 60-90т.км., т.к. износ будет катастрофическим.
Вы думаете ДВС сильно изменились за последние 15-20лет? Не особо. В некоторых появились пластиковые детали. Некоторые сменили чугунный блок на алюминиевый. Некоторые перешли на роликовые толкатели клапанов. Некоторые получили регулируемые термостаты и повышенную температуру ОЖ и масла, что только усугубило проблемы. Кто-то перешел с ремня ГРМ на цепь. Кто-то сменил цепь ГРМ Морзе на роликовую. И ничего больше не изменилось.
Распредвалы как были стальные так и остались, гильзы как были чугунными (исключая неудачные эксперименты с никасилом и алюсилом) так и остались. Поршня из алюминия тоже, только облегченные, Т-образные. Все те же 2 или 4 клапана на цилиндр (3-5 ушли навсегда в прошлое). Немного меняется конструкция колец, но то туда, то сюда, +-одинаково. Системы фазовращателей появившиеся в 90х годов не изменились почти никак, ну разве что к некоторым прикрутили электропривод, причем зря… Некоторые перешли на электрические помпы и маслонасосы… очень зря кстати…
Но все механические элементы неизменной конструкции. Вкладыши на подшипники никто не поменял, ЦПГ так и вообще кроме уменьшения массы и размеров (с снижением надежности и резкого роста нагрузки на нее) не изменилась никак. И вот при всем при этом вам предлагают лить только малозольные, с ограниченным пакетом масла, типа экологию беречь… да им просто плевать что у вас двигатель еле проживет гарантию, а дальше вы встанете на капиталку… еще веселее интервалы замены в 10-15-30т.км., когда отработка становится буквально нигролом, черная, вонючая, не прозрачная… такой интервал возможно делать по трассе, в идеальных режимах движения, без рваного ритма, на качественном топливе и без экстремально низких и экстремально высоких температур (напомню, мы живем в РФ, в некоторых местах может быть за -50С, в некоторых местах за +50С), но в городском режиме по пробкам — нельзя.
Главная причина сокращения срока жизни ДВС — моторное масло (его состав — количество присадок, база) и интервалы его замены. Многие заметили, что когда двигатель начинает жрать неприлично много масла (залегли кольца, высохли колпачки) — люди тупо начинают лить просто дешевую минералку (обычно SG/CD или SF/CC) или полусинтетику (SL/CF или SG/CD), а потом о чудо через несколько замен и вжариваний по трассе двигатель оживает и расход масла если не прекращается, то становится минимальным и не напрягающим (скорее всего от испарения минерального масла — оно склонно к испарению)… бедный владелец все думает да когда же он умрет и откладывает деньги на другой двигатель… но таким способом он спасает двигатель от износа, а постепенно масло начинает отмывать все что накопилось (особенно на кольцах), оказывается что он еще вполне себе бодр. И если двигатель промыть более жесткими способами (разобрать все и промыть) — он сможет проехать ни один десяток тысяч километров, а если отдефектовать и заменить изношенные детали (кольца, вкладыши, распредвалы, насос, колпачки и т.д.) то и сотен тысяч, практический как новый.
К счастью, есть возможность избежать подобных историй. Просто не лейте масла с допусками выше SL/CF (в идеале SG/CD) либо вообще выбирайте масла с жесткими дизельными допусками CG-4 CH-4 CI-4 CJ-4, последний допуск CK-4 хлипкий, если говорить о стойкости масел (в нем ограничили ZDDP), но тоже можно попробовать. Не бойтесь лить "дизельные" масла в бензиновые ДВС, в дизелях условия работы у масла куда жесче и требования к моющим способностям и стойкости к окислению значительно выше. Я не говорю о грузовых маслах (у которых зола под 2%) и моноградных (например автол) там нужно внимательно разбираться с составом, прежде чем их вообще куда-то заливать. Конечно всегда стоит обратить внимание на вязкость (учитывая температуры эксплуатации), щелочное число, золу и содержание ZDDP чтобы не навредить системам вашего двигателя.
Если у вас распределенный впрыск — лейте спокойно с золой до 1,5%. Если у вас непосредственный желательно не превышать 1% (хотя 1,15% проблем не доставят). Кто особо замороченный — отправьте скажем через стандартный интервал (ну пусть будет 5000км или 6000км или 10000км, у кого как) на ICP анализ ваше масло (с самыми современными допусками, например SN/GF-5/Dexos1 и прочие "модные слова"), а затем откатайте ровно с таким же интервалом и такими же условиями масло, которое будет иным, без соответствия крутым современным допускам, скажем SG/CD или SF/CC с копеечной ценой, ну если вы сильно очкуете возьмите нормальное CG-4/SL, CH-4/SL, CI-4/SL, CJ-4/SL и потом сделайте для себя какие-то выводы. И выводы, поверьте, будут вообще не в пользу "новомодных" допусков… что толку от "нового модного лучшего по заверениям производителей с самыми крутыми допусками" масла, если оно тут же способствует быстрому износу всех частей двигателя, засирает двигатель отложениями из собственных присадок, базы и грязи, которую оно должно держать?
Написано 9 июля 2018 года