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.
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.
В настоящее время практически не используется.
API делит 2-х тактные масла на 4 категории согласно мощности двигателя, начиная с маломощных газонокосилок до высокомощных мотоциклов. В будущем планируется замена API групп на японскую JASO и глобальные ISO классификации. На рынке до сих пор есть еще целый ряд масел с классификацией API, так как эта система была широко распространена в прошлом.
В середине 90-х гг., стало ясно, что JASO FC уже не могут удовлетворять требованиям европейских двухтактных двигателей. В Европе была разработана серия долгосрочных испытаний, отвечающих всем требованиям. Кроме испытаний на дымность, отложения в системе выпуска, смазочную способность и моющий эффект по JASO, были добавлены 3-часовые испытания на Honda Dio для определения степени улучшения чистоты поршня и моющего эффекта. Для всех испытаний в качестве эталонного масла использовали JATRE 1. В настоящее время международная организация по стандартизации (ISO) классифицирует масла для двухтактных двигателей по трем категориям: ISO-L-EGB, -EGC, -EGD. Четвертая категория (-EGE) находится в стадии разработки. Категории ISO-L-EGB и -EGC отражают требования JASO категорий FB и FC и нуждаются в дополнительном исследовании чистоты поршня. ISO-L- EGD нуждается в исследовании низкой дымности аналогично JASO FC.
* Новые требования в дополнение к JASO FC.
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:
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.
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.
