При определении допусков для моторных масел учитываются более 20 эксплуатационных характеристик смазочных жидкостей: степень вязкости, потери при испарении, устойчивость к сдвигу и прочее. Среди этих параметров одним из ключевых является щелочное число. Рассказываем, что это такое и в чем заключается его важность.
Что такое щелочное число
Общее щелочное число, или Total Base Number (TBN), указывает на наличие в моторном масле компонентов, которые необходимы для нейтрализации кислотных элементов, попадающих в масло при сгорании топлива. Они также отвечают за стойкость смазочного материала к окислению.
Согласно отчету 2021 о допусках масла по ACEA показатель TBN составляет в зависимости от класса:
- А3/В4 – более или равно 10 мг КОН/г;
- А5/В5 – более или равно 8 мг КОН/г;
- С3, С4, С5 – более или равно 6 мг КОН/г.
Во время работы двигателя на масло воздействуют высокие термические нагрузки, давление. Из-за этих процессов масло естественным образом окисляется. При этом процесс ускоряется вследствие химических реакций.
Зачем нужна щелочь в масле?
В топливе всегда в той или иной мере содержатся сернистые соединения. Во время сгорания горючего образуются оксиды серы. При соединении с водой они образуют сернистую и серную кислоты. Эти соединения попадают в смазочный материал и оказывают воздействие на него. Кроме того, в масло попадают азотистая и азотная кислоты, которые образуются при соединении с влагой оксидов азота.
Все эти кислоты постепенно снижают рабочие характеристики масла – оно перестает выполнять моющие, антикоррозионные и противоизносные функции. Собственно, стабильность щелочного числа показывает, насколько смазочный материал способен противостоять процессам окисления во время эксплуатации. Следовательно, и насколько длинными будут интервалы замены масла.
Подробнее о значении показателя вязкости читайте в статье «Классификация автомобильных масел: правильно ли делить их на минеральное, полусинтетическое и синтетическое?»
Таким образом, щелочное число напрямую связано с кислотным (TAN). Чем выше TAN, тем больше в масле кислот. Это означает, что двигатель быстрее будет подвергаться коррозии и износу. Чем ниже кислотное число в масле, тем оно чище.
Сопротивляемость окислению достигается за счет моющих и антиокислительных щелочных присадок. Дисперсанты сохраняют во взвешенном состоянии частицы продукты износа и загрязнения и выводят их вместе с маслом в масляный фильтр. Стабильность же самого щелочного числа зависит от двух факторов: типа присадок и качества применяемого топлива.
Поэтому выбирая, что лучше – масло с большим щелочным числом или низким, зачастую внимание стоит уделять первому. Оно обеспечит качественную защиту ДВС (двигателя внутреннего сгорания) от внешних факторов, таких как некачественное топливо и позволит реже проводить замену моторного масло. Как правило, у свежих моторных масел TBN варьируется от 5 до 15 мгКОН/г.
Как измеряется щелочное число масла
Для определения щелочного и кислотного чисел на готовом продукте применяют титрование. В пробу масла добавляют реагент – раствор гидроксида калия для TAN и концентрированную кислоту для TBN. Далее специальный прибор определяет точные значения измеряемых параметров.
Прибор определяет щелочное число, оценивая достижение точки эквивалентности. Рассчитывает результаты по специальному графику. По точке эквивалентности вычисляется щелочное или кислотное число в масле.
В целом суть тестирования сводится к тому, чтобы рассчитать количество щелочи или кислоты, которое нужно для того, чтобы кислотно-щелочной баланс масла стал нейтральным. В обоих случаях полученный результат выражают в мг гидроксида калия (КОН) на 1 грамм жидкости – мг КОН/г.
При этом важно учитывать, что во время эксплуатации масла показатель TBN постепенно снижается из-за срабатывания щелочных присадок. Сравнив щелочное число свежего и отработанного после определенного пробега, можно выявить, насколько смазочная жидкость пригодна к дальнейшей эксплуатации. Допустимые пределы уменьшения TBN есть. Однако снижение щелочного числа на 50 % уже является сигналом. Очень важна динамика снижения щелочного числа в сравнении с ростом кислотного.
Причины падения щелочного числа
Изменение щелочного числа может быть естественным из-за старения смазочного материала при медленном окислении или воздействия внешних факторов, среди которых:
- низкое качество базового масла;
- использование топлива, которое не отвечает рекомендациям автопроизводителя;
- эксплуатация транспортного средства в сложных условиях;
- регулярная езда под нагрузкой или долгое стояние в пробках;
- перегрев;
- недостаточный объем смазывающей жидкости в картере.
Продукция ADDINOL
На нашем сайте вы можете воспользоваться сервисом подбора масла: укажите марку, модель и комплектацию автомобиля, чтобы масло подходило именно вашей машине.
Благодаря использованию высокотехнологичных присадок и инновационных методов синтеза базовых масел смазочные жидкости ADDINOL соответствуют, а зачастую и превосходят самые строгие стандарты по щелочному числу.