Особенности современных двухтактных мото масел

Долговечность и производительность двухтактного двигателя напрямую зависит от чистоты. Первое обстоятельство — нагар, образующийся на поршне, является мягким абразивом, который способствует повышенному износу ЦПГ (Цилиндро-Поршневой Группы). Износ ЦПГ приводит к падению компрессии, мощности и увеличению расхода топлива.

Изношенные детали у двухтактных двигателей приходится заменять, и процедура эта — дорогостоящая. Помимо этого расходуется время на ее проведение. Второе обстоятельство — отложения в выпускном тракте снижают производительность мотора, его эффективную мощность. Особенно это заметно на технике, оборудованной мощностным клапаном, на картах и кубатурных кроссовых мотоциклах.

На количество нагара основное влияние оказывает состав и количество двухтактного масла. Минеральные и эстеровые средства дают максимальное количество нагара, и их использование снижает показатели двухтактного двигателя. Они же являются и наиболее «дымными» маслами, что непосредственно влияет на экологию. Технически, дымность такого продукта выражается как «зольность», то есть сухой остаток после сгорания. Обязательно указывается в технической документации на масло.

Классификация масел двухтактных двигателей

Существует классификация масел, предназначенных для двухтактных двигателей мотоциклов (и не только) — JASO, японская организация автомобильных стандартов (Japanese Automobile Standarts Organization).

Классификация JASO является системой сертификации и лицензирования моторных масел для двухтактных двигателей производства Японии. JASO делит существующие масла такого типа на 4 категории по их применимости на территории Японии в различных видах техники. Эта же классификация является ориентиром для остальных стран.

• JASO FA предназначены для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин, предназначенные для применения в развивающихся странах, как правило, дымные минеральные средства.
• JASO FB — для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин, удовлетворяющие минимальным требованиям для применения в Японии. Являются малодымными минеральными или полусинтетическими маслами (повышенной степени очистки).
• JASO FС — бездымные масла для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин, удовлетворяющие основным требованиям для применения в Японии. Высококачественный продукт синтетического и полусинтетического происхождения.
• JASO FD — бездымные варианты для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин с улучшенными характеристиками по чистоте мотора в сравнении с JASO FC, удовлетворяют наивысшим требованиям для применения в Японии. Особо качественные масла синтетического происхождения.

Изготовление масел для двухтактных двигателей

Создание эффективной рецептуры 2-х тактных масел для мотоциклов JASO FC и FD — очень сложное мероприятие, так как необходимо соблюдение баланса между зольностью и дымностью, а также липкостью, то есть стойкостью масляной пленки.

Чисто спортивные и крайне дорогие двухтактные мотомасла делаются на основе эстеров, масел V группы по API. Их отличает очень хорошая «липкость», стойкость масляной пленки. Но при повседневной эксплуатации вылезают наружу недостатки:

• сильнейшее нагарообразование, ведущее к быстрому снижению мощности и ресурса двигателей;
• нестабильность в топливных смесях;
• гигроскопичность;
• и как следствие, коррозия.

Конечно, если мы используем один двухтактный двигатель на одну гонку, не считаем ресурс и деньги, то это приемлемо. Но более разумные производители идут по более сложному пути. Компания Liqui Moly GmbH разрабатывает и производит двухтактные масла на основе полиизобутиленов (PIB или PB). В зависимости от назначения, полусинтетические продукты имеют в составе до 30% полиизобутиленов, синтетические — до 80%. Остальные компоненты могут быть минеральными, гидрокрекинговыми или эстеровыми, в зависимости от класса.

В чем же преимущества таких формул? Полиизобутелен PIB [—СН2С(СН3)2—]n, предельный углеводород, относящийся, как и эстеры, к V группе базовых масел по API, бывает различной степени молекулярности (от этого зависит применение). В них используется полиизобутилен молекулярной массой менее 1000.

Основное достоинство PIB в бездымном сгорании у двухтактных двигателей. Сгорая сам, он дожигает остальные компоненты. Обладает хорошими смазывающими свойствами, значительно улучшающимися при добавке небольшой доли эстерового компонента, отменными моющими свойствами, химической инертностью, высоким индексом вязкости, низкой температурой вспышки. Последнее обстоятельство особенно важно для сохранения чистоты двухтактного двигателя: камеры сгорания, свечей, выпускного клапана, глушителя. Мотомасла на основе полиизобутилена не расслаиваются в смеси с топливом при хранении.

Рисунок №1 иллюстрирует результаты стандартного теста JASO M343-92, оценивающего чистоту выхлопной системы при использовании масел на различной основе. Наглядно видно, что продукция для двухтактных двигателей на основе полиизобутилена многократно превосходят прочие, в том числе, и эстеровые масла, которые по нагарообразованию не отличаются от простых минеральных.

Однако, чистые, без добавок, мотоциклетные масла на основе полиизобутиленов не производятся. Только с использованием добавок на основе минералки, гидрокрекингового или эстерового компонента. Это связано с незначительной нагрузкой. Смеси используются именно для повышения стойкости масляной пленки, так же, как и в случае с полиальфаолефинами в автомобильных маслах.

Могут ли полиизобутиленовые масла использоваться с высокооборотных и высоконагруженных спортивных двухтактных двигателях, а не только в «гражданской» технике? Ответ на этот вопрос особенно важен для российского мотоспорта, где берегут ресурс, и где все финансирование происходит за счет средств самих спортсменов.

Ответ: могут, и опыт Liqui Moly это наглядно доказывает. На синтетических полиизобутиленовых маслах производителя выиграно несколько чемпионатов страны по картингу и мотокроссу в классе 125 ссм. Продукция для двухтактных двигателей Liqui Moly выпускаются как оригинальный продукт для компаний Bimota, Tohatsu, и уже не первый год подряд становятся брендом №1 в Германии в области мотоциклетных масел.

Подготовка смесей для двухтактных двигателей

Как готовить смеси полиизобутиленовых мотомасел с топливом? Так же, как и с прочими маслами! Полностью синтетические мотомасла для двухтактных двигателей на основе полиизобутиленов допускают смешивание в соотношении с топливом 1:100. Но только при условии, что производитель техники допускает такую концентрацию.

Общее правило: соблюдать требования производителя. Но грамотные механики рекомендуют, в зависимости от режима и погодных условий можно (и нужно!) уменьшить или увеличить концентрацию масла на 10-20%. При работе постоянно на мощностном режиме и оборотах концентрацию следует увеличивать.

Второй пример: мотокроссовые соревнования в зимний период при отрицательных температурах — уменьшаем концентрацию, в жару — увеличиваем. Эти рекомендации позволят сохранить двигатель и, в отдельных случаях, экономить на масле.

Особенности двухтактного масла — стандарт ISO

Одним из глобальных классификаторов при подборе смазочных материалов для ДВС является конструкция мотора. По количеству отдельных законченных операций, так называемых тактов, современные поршневые двигатели подразделяются на:

Четырехтактными моторами оснащаются практически все мотоциклы и легковые автомобили, а также другая более тяжелая техника. Двухтактные двигатели заняли нишу среди малолитражных и кроссовых мотоциклов, различного портативного инструмента, легкого водного транспорта, а также в некоторых других отраслях.

В материале статьи рассмотрим особенности двухтактного масла, а также кратко разберем некоторые важные моменты применения и основы выбора.

Особенности работы двухтактного двигателя

Двухтактные ДВС имеют некоторые отличия в принципе работы относительно четырехтактных. Этот тип двигателей так же, как и четырехтактный, включает в себя коленчатый вал, шатун, поршень и цилиндр.

Однако механизм газораспределения здесь реализован не при помощи распределительного вала и клапанов, а набором, так называемых окон различного назначения.

В общем случае, для простейших моделей этих ДВС, три окна:

Продувочное и выпускное окно открывается и закрывается телом поршня. Поршень в двухтактных ДВС имеет однородную удлиненную юбку. Продувочное окно может закрываться специальным клапаном или так же, как и остальные окна – поршнем.

Со стороны подачи топлива расположены два окна. Впускное, которое находится ниже, и продувочное, которое расположено выше. Отработавшие газы выходят через выпускное окно, которое находится с противоположной стороны.

Топливно-воздушная смесь из карбюратора или системы впрыска попадает в камеру перед впускным окном. Впускное окно не имеет прямой связи с цилиндром. Оно открывает доступ в полое пространство под поршневой камерой, где находится коленчатый вал с шатуном.

Кривошипная камера изолирована от окружающей среды. При подъеме поршня в камере создается разряжение. И ближе к верхней мертвой точке топливно-воздушная смесь всасывается в пространство под поршнем.

В процессе движения поршня вниз, ближе к концу рабочего такта, сначала открывается выпускное окно, через которое в атмосферу выбрасываются под давлением отработавшие газы.

Далее открывается продувочное окно, через которое в камеру сгорания закачивается свежая смесь. Свежая смесь выталкивает до конца отработавшие газы. Цикл повторяется.

Существуют и другие конструкции с более сложно организацией циркуляции топливно-воздушной смеси и отработавших газов. Однако рассматриваемая конструкция базовая, и она в полной мере описывает суть работы двухтактных моторов.

Поршень, стенки цилиндра и шатунные втулки смазываются за счет масла, растворенного в топливе. То есть в картере двухтактного двигателя, именно в кривошипной камере, нет масла.

Двухтактное моторное масло добавляется только в топливо. Смазка в традиционном ее понимании есть только в коробке передач и иногда в отсеке с дисками сцепления.
Именно эти эксплуатационные особенности определяют свойства двухтактного масла.

Основные отличия двухтактного масла от четырехтактного

Из предыдущего пункта становится понятно, что двухтактные моторы довольно сильно отличаются по принципу работы от четырехтактных. Рассмотрим ниже, чем отличается двухтактное масло от четырехтактного.

Двухтактное масло должно не просто идеально смешиваться с топливом, но и быть достаточно летучим, чтобы не парализовать работу системы питания. Любая смазка без проблем растворится в бензине, так как сам по себе бензин – отличный растворитель. Но касательно двухтактного масла, при образовании топливно-воздушной смеси, оно должно легко переходить во взвешенное состояние и не выпадать быстро в осадок.

В противном случае смазка будет просто оседать на стенках впускной и кривошипной камеры.

Активные компоненты должны обладать хорошей термостойкостью и разлагаться только под воздействием вспышки бензина. В противном случае они будут деградировать еще до того, как смажут рабочие поверхности. С другой стороны, двухтактные смазочные материалы должны сгорать полностью без образования твердых отложений на поршнях и кольцах.

Двухтактные смазки должны при своем горении выделять минимальное количество дыма. Это требование экологии. Второе требование экологии распространяется отдельно на смазочные материалы для лодочных силовых агрегатов: эти масла должны быть биоразлагаемыми и в случае попадании в воду не загрязнять экосистему.

Классификация и основы подбора

Сегодня в мире применяются три основных классификатора для описания свойств и сферы применения двухтактных масел:

Рассмотрим только актуальные, действующие сегодня стандарты. Устаревшие и вышедшие из оборота классификации нет смысла обозревать, так как их в продаже на сегодня найти практически невозможно.

По SAE сегодня распространены два типа моторных масел TD и TC-W3. Первый тип, TD, подходит для большинства двухтактных двигателей, эксплуатируемых сегодня. Смазочные материалы с маркировкой TC-W3 предназначены для лодочных ДВС. Главным отличием этих смазок является их высокая экологичность. По рабочим характеристикам существенных различий нет.

По JASO сегодня можно встретить масла с маркировкой FB, FC и FD. Качество и рабочие качества повышаются с отдалением второй буквы от начала алфавита. Смазки с маркировкой FB подойдут для низконагруженных двигателей без специфичных требований.

Категория FC обладает пониженным выделением дыма. У FD, помимо сниженной дымности, повышенные очищающие свойства.

Классификация по ISO основана на японской JASO. Однако здесь дополнительно введено несколько уровней проверки, которые обязательно должно пройти каждое сертифицируемое масло.

Аналогично JASO, здесь есть три класса:

1. ISO-L-EGB — аналог FB.
2. ISO-L-EGC — аналог FC.
3. ISO-L-EGD — аналог FD.

В случае с классификацией по ISO, первым двум классам дополнительно проводятся тесты на чистоту поршней после использования. Последнему классу необходимо пройти тест на моющие свойства.

Стандарты двухтактных моторных масел — видео

Важные моменты, о которых не стоит забывать

Есть несколько важных моментов при выборе и использовании двухтактного масла, о которых не следует забывать.

Использовать смазочные материалы для двухтактных двигателей необходимо обдуманно в плане дозировки. Например, для отечественной техники часто указываются пропорции 1:25 или 1:33. Но здесь важно помнить, что эта пропорция актуальна для масел российского производства, которые не всегда бывают эффективными и качественны.

И самое главное. Никогда не экономьте на двухтактных маслах. Как показала практика, этот тип двигателей гораздо чувствительнее относится к качеству смазочных материалов.

Как отличить оригинальное 2-х тактное масло штиль от подделки — видео