bmwservice


Самообразовательный блог


Previous Entry Share Next Entry
"Модификаторы трения", часть III: рывок
bmwservice
Начало:
http://bmwservice.livejournal.com/177770.html
http://bmwservice.livejournal.com/183695.html
 
В каком-то смысле, этот цикл статей выходит "задом наперед": изначально выложены методики и проведен целый ряд экспериментов, а сейчас настало время обсудить их целесообразность.

С другой стороны, это же как раз и является отражением реальных потребностей - от каждого "специалиста" исходит немой вопрос типа "а что будет, если поставить авто с модификатором на стенд?!". Иными словами - все сразу просят стенд, даже не задумываясь об уместности этого испытания. Вроде бы, по умолчанию, это "красноречивый и не требующий доказательств" критерий.

Мы уже говорили об этом вскользь в первой части, но сейчас посмотрим на подобные испытания более пристально:

Допустим, вот вам результат:



Это официальный рекламный слайд с диностенда, из которого следует очевидное преимущество масла известной торговой марки над прочими. В этом масле есть эффективный и проверенный модификатор трения. Сомневаться в достоверности результата не вижу оснований, но вчитаемся в смысл и сделаем выводы.

1.Указанная цифра прироста мощности, величиной со среднеразмерную газонокосилку, конечно впечатляет, но диапазон "лучше-хуже" с трудом масштабируется всего в 1,5% преимущества. Полтора процента.

2.Легко можно доказать, что методологически это цифра ничтожна, хотя вероятно правдоподобна и объективна. Эти полтора процента "растворяются" во многих неспецифических факторах, также оказывающих влияние на реальную мощность двигателя - калорийность топлива и температуру среды, например, а также степень разжижения масла, и прочее, что легко вберет в себя этот пресловутый выигрыш. Вроде бы цифра большая, но охладив воздушную среду всего на десяток градусов, можно получить заметно бОльший прирост мощности. Около 3% по SAE на каждые 10 градусов.

3.Очевидный вывод: сама компания Мотюль считает эти цифры показательными. Это аргумент в копилку тех, кто строит мнение опираясь исключительно на внешний авторитет. Типа "А что же тогда такая-то (уважаемая) фирма не использует вот такие-то (неизвестные) присадки". Вот использует. Вот так аргументирует. Нечего возразить: разница есть и доказана масляными специалистами. Если кто-то диванно-маслопрофессиональный после такого примера будет кривиться от понятия "модификатор трения", спросите его, считает ли он себя умнее всех специалистов компании "Мотюль"?!

На самом деле, такие цифры демонстрирует не только Мотюль, вот схожие проценты от "Амсоил":


Если смотреть на проценты преимущества, они неизменны - жалкие проценты выигрыша, которые им почему-то не стыдно обнародовать. Можно сравнить их с процентами потерь, например, измеренными самым авторитетным и известным сейчас маслопрофессиональным источником: Machinery Lubrication.


На графиках показана потеря мощности (в следствие снижения компрессии, а чего же еще?) у двигателей грузовиков, экслуатирующихся с интервалами замены масла под 40000 км - с более грязными моторами, очевидно. Все это в сравнении с 20000 км интервалами. Вот это уже больше 10%! Вот это разница, какие уж там модификаторы!

[Жуткий спойлер]Раз уж подвернулся этот пример, то я в очередной раз не пройду мимо полностью задавливаемой сейчас маслопрофессионалами темы "лонг лайфа" - где он, введенный ими же "лонг лайф", после 15 лет практики?! Где "удлинненные интервалы замены"? Куда канули тысячи проведенных сильнейшими лабораториями мира экспериментов, которые блестяще доказывали способность самых современных масляных баз жить в двигателе веками? Почему от этого КЛЮЧЕВОГО понятия сейчас оставлена только стыдливая аббревиатура "LL", которая внезапно ничего такого не обещает и не означает? Чего стоит вся эта отрасль, которая в рамках глобального мирового стандарта(!) села в лужу за считанные годы? Существует ли более красноречивое свидетельство полного отсутствия понимания механизма старения масла в двигателе у реальных профессионалов? Почему диванный масляный профессионал никогда не зальет в мотор масло "без допуска", но масло будет обязательно менять "почаще", вопреки(!) этому же(!) допуску?! Только что он признавал главенствование целой мировой отрасли над его, индивида, скудным сознанием, но... лишь на 50%. В плане интервала замены - он, внезапно, оказался безгранично умнее тех, кому только что доверял слепо и безоговорочно...

Итак,  хорошо вижу заметную несостыковку - жалкие проценты выигрыша от модификатора меркнут на фоне 10-30% прироста/убытка мощности от таких последствий как эксплуатационное снижение компрессии или же, например, "чип-тюнинг".

Сотни, а то и тысячи читателей блога, не на словах, а лично пробовавшие, что такое модификация трения, сейчас уже почти готовы сделать неправильный вывод - "ну так это значит именно этот недобитый процент-полтора я так хорошо и чувствую", чем неизбежно поставят себя на один уровень понимания особенностей измерения двигателя профессионалов от масла - как минимум, компаний "Мотюль" и "Амсоил", для которых оценить эффект от модификации - равносильно понятию "загнать двигатель на мощностной стенд".

С одной стороны, хорошо понятно, что именно понимает масловар в двигателе и его измеряемых параметрах. С другой стороны - даже это уже неплохо! Все остальные понимают еще меньше.

Абсолютно все подобные очень серьезные испытания, если не брать смехотворные симуляции на машинах трения, это испытания всего чего угодно, кроме того, что должно прямо свидетельствовать о мгновенной (не ресурсной) эффективности.

Хорошая иллюстрация: испытания модификаторов столь серьезной организацией, как АвтоВАЗ. Это без кавычек серьезная организация - единственный в мире город-автозавод. По сравнению с этим, многие именитые бренды - частный врач-посредник на фоне крупной клиники-стационара, где почти все собрано под одной крышей. Тут все свое - полигон, аэродинамическая труба, собственное производство двигателей, лаборатории и все достижения мировой теоретической науки, вкупе с методичками по их использованию. Никому на сторону ничего заказывать не надо - свои же моторы, своя лаборатория с методиками. Направление перспективное, все что можно проверить - проверили. У меня есть в коллекции множество подобных испытаний, но это - самое авторитетное в отрасли. И, разумеется, все полученные мгновенные преимущества - на грани той самой погрешности. И этому есть очень простое объяснение.

Так как в науке (стандартной, неспекулятивной, не направленной на развитие) отсуствует "отсебятина", но всегда присутствует Стандарт (обратите внимание на год его издания).

Смотрим же, что во всем в мире используют в подобных случаях, (другого просто права не имеют):

1.Нагрузка двигателя на стенде, в режиме полной мощности и частичных нагрузок;
2.Экономию топлива в тех же режимах;
3.Дымность (газоанализатор);
4.Микрометрия и взвешивание;
5.Различные побочные данные, типа "оценка плавности работы, безотказность, компрессия, загрязненность масла и пр.".

Все вышеперечисленное измеряется почти что в стационарном режиме плавного разгона и(или) всяко больше относится к ресурсу, нежели к любым видам измерения действия модификаторов трения на динамические характеристики моторов. Измерения переходных характеристик по стандартным методикам никем в мире не производится.

Это, как ни странно, понятно всякому, например, кто пытался бегать по льду - чем не модификатор трения? По льду бегать, как ни странно, сравнительно просто - если смог начать движение, то бежать и разгоняться становится все легче и легче. На льду тяжело лишь внезапно начать движение и затормозить. Острее всего проявляется "скользкость льда" как раз-таки в подобные моменты.

Еще хуже обстоит дело в действительности: то, что пытаются измерять по стендовым методикам "в динамике", это сравнение скользкости асфальта и льда при постоянном орошении их водой (маслом) и при довольно-таки неторопливом разбеге...

Меж тем, вполне четкое понимание эффекта модификации трения можно было бы проиллюстрировать простым примером, когда-то жизненно важным в истории одного крупного механизма:


Интересно, что в кинематике это явление давно известно и называется второй производной от скорости, или же производной от ускорения: это рывок.

Рывок - тенденция изменения ускорения.

Именно это понятие и характеризует переходные режимы, которые бессмысленно смотреть на стандартных испытаниях, включая самое, на первый взгляд, подходящее - мощностной стенд.

Рывок столь же заметен, фундаментален и важен, как и, например, детонация. Условия "рывка" во многом аналогичны условиям образования детонации - скачкообразный рост давления (нагрузки). Никогда детонация не будет проявляться на стенде, где набор оборотов двигателя иногда происходит на порядок(!) медленее реального режима "газ в пол".

Интересно, что даже разгон автомобиля, который многие связывают исключительно с понятием ускорения, интересен-то как раз только рывком (ускорением ускорения!) - очень коротким промежутком времени, который является неожиданным для вестибулярного аппарата.

Именно "рывком" отличается "честное" спортивное авто с "механической" трансмиссией от автомобиля со схожей динамикой разгона, но оснащенного обычным гидравлическим автоматом. Гидротрансформатор АКПП "сглаживает" рывок, поэтому какой-нибудь "Nissan GTR" всегда будет более впечатляющим, чем любой тюненый BMW X6 со схожей мощностью... именно потому, что рывок у "честной" трансмиссии реально осязаем заметно больше, несмотря на возможное равенство объективных цифр разгона.

Самая простая иллюстрация этого тезиса - графически изобразить две производные от функции скорости.

Функция движения точки рассмотрена через скорость (зеленым) и ускорение (синим).
Рывок, выделенный красным, это буквально вектор ускорения - туда явно просится стрелка.

Для функции движения третьего порядка это будет просто вещественное число. Вопрос только знака - это буквально "перелом" момента начала ускорения, длящийся мгновение.

Рывок будет заметен при резком нажатии на газ - если автомобиль тормозит двигателем, его ускорение отрицательно(!), движение постепенно замедляется...и тут происходит резкое нажатие на газ. Самое первое и острое, что "ощущает" через трение металл толкателей клапанов - знакопеременный рывок ускорения, в условиях граничного (полусухого) смазывания, когда металл наиболее контактирует с металлом.

В этот момент, момент кинематического рывка с последующим увеличением давления, металл с особым усилием вжимает в металл. Здесь и требуется эффективный модификатор трения.


В этом состоит кардинальное отличие от непоказательных, почти что идеальных для минимизации металлического трения, условий измерения двигателя на стенде - когда мотор постепенно ускоряют в режиме максимального давления в системе смазывания (наступает примерно после 2 тысяч об/мин).

Резюмируем:

1.Все существующие десятилетиями методики измерения характеристик двигателя вообще не предназначены для переходных режимов. Их основное направление - ресурс и сертификационно-стационарные величины, типа максимальной мощности, расхода топлива и т.д. Даже такое важное явление как детонацию топлив, в лабораторных условиях до сих пор ловят не скачкообразным увеличением давления для получения однократной детонации, а через целый набор опосредованных приближений - подсчет количества детонаций во времени. Самой этой методике скоро уже 100 лет исполнится (подробнее см. например "Иглу Миджлея".) Да что там! До сих пор не существует общей теории детонационного горения и даже самой теории горения! Измеряют и борются с тем, что до сих пор не ясно по каким законам протекает - ловят только общие закономерности.

2.Все попытки приспособить существующие линейные методики измерения для величин высших порядков, например - мощностной стенд - вызывающе безграмотны и дают смехотворно ничтожные результаты, что на удивление не озадачивает останавливает "специалистов" в их пропаганде - до 2-3 раз более дорогое масло с модификатором трения обеспечивает величину прироста, сравнимую с погрешностью измерений. Покупайте наше масло!

3.Из всех рассмотренных ранее стандартных методик, наиболее показательной является методика контроля расхода топлива через измерение снижения расхода в самом неустойчивом режиме для двигателя - режиме холостого хода. Эта методика в 2-3 раза показательнее цифр на мощностном стенде, обеспечивает до 5-10 живых процентных пунктов против 1-2 у стенда, почти бесплатна, проста в применении, идеально повторяема в цикличности.

Упрощенно, предлагаю доступный каждому алгоритм использования контроля сравнительной и абсолютной эффективности модификации трения:

Инструментарий: автомобиль с разъемом OBDII, адаптер ELM327, бесплатная, или платная программа для планшета, фаблета, смартфона или компьютера.

Использовать достаточно только окно автоматизированного подсчета мгновенного расхода топлива:


Отключаем все потребители - печку, подогревы, музыку и так далее, дожидаемся, пока автомобиль полностью прогреется и войдет в постоянный цикл "включение вентилятора, обдув в течение 1-2 минут, выключение вентилятора".

Измерение проводим в промежуток между включениями вентилятора. Реальная погрешность определения, для современного автомобиля, в пределах 2-3 значащих знаков - визуально выбираем цифру в промежутке 0,59-0,62, например. Убеждаемся, что эта величина циклично повторяется и стабильна в течение сколько угодно долгого времени (повторения циклов).

Далее, вводим модификатор трения. Спустя час (для разных модификаторов время может быть несколько меньше-больше), сравниваем полученные величины:


Для одного достоверного измерения достаточно буквально пары часов, когда совершенно достоверно соблюдается равенство температуры внешней среды, теплотворность топлива и прочего, что может сказаться на достоверности.

В данном случае, снижение составило почти точно 10%.

Дополнительно можно контролировать (на том же экране) такие величины как обороты, температуру среды, температуру ОЖ. Цифры справедливы только при их равенстве.

Данную методику планирую немного усовершенствовать и применять для сравнения модификаторов. Об этом - в дальнейших публикациях.

  • 1

маломаломаломаломало огня...

опять 3 месяца ждать результатов


Edited at 2015-11-03 02:29 pm (UTC)

Re: маломаломаломаломало огня...

Много работы - мало огня. Простая формула.

Для ЛЛ(Лига Ленивых).

Читать после слов: "Упрощенно, предлагаю доступный". Всё что до этого напрягает мозги в пятничный вечер вторника.

Тааак. А у меня вопросец назрел. (на самом деле не один, но такая сложная статья выбила из мозгов первоначальный). Почему модификатор трения тестируется в моторном масле? А что если его в коробку запихнуть? Это не намного сложнее(для спецов), да дороже. Но! Разве не легче будет проверить результат? Скорость разгона переключения передач и другие ТТХ?м? Что скажете господа.

Edited at 2015-11-03 02:33 pm (UTC)

а в коробке-то где трение? на подшипниках валов/сателлитов?

В тему про Xenum VX 5w30, тот что с керамикой и эстерами. Залито в дизель 4D56.

Замечено:
1) облегчился старт двигателя;
2) давление в системе смазки появляется мгновенно, на других маслах "масленка" гасла через 5-10 секунд (оригинальное масло от митсу, промывочное масло от лукойла, NGN Profi);
3) разгон до сотни, даже при загрузке машины и на колесах больших на 1" чем стоковые, делается за паспортные 12.4с (измерено с помощью маршрутного компьютера);
4) двигатель очень легко и быстро набирает обороты - машина лучше ускоряется.

Перед заливкой Ксенума машина проехала 500км на промывочном масле. До этого в моторе плескалась какая-то минералка.

Расход не замерял, потому что МК требует калибровки, по БК разница не заметна.

> 3) разгон до сотни, даже при загрузке машины и на колесах больших на
> 1" чем стоковые, делается за паспортные 12.4с (измерено с помощью
> маршрутного компьютера);

а ты спидометр (и одометр) калибровал прежде чем измерять разгон? ;)

>Для одного достоверного измерения достаточно буквально пары часов,

Не пройдет этот тест даже А/А тест.

У меня после смены масла на LM Molygen где-то на 7-8% расход упал. Часов через пять неспешной езды.

А вот, кстати, вопрос - насколько мгновенный расход зависит от температуры окружающей среды?

Edited at 2015-11-03 04:11 pm (UTC)

Сергей, а как Вы оцените такой вариант проверки эффективности модификаторов трения, но, наверное, не со стороны "прироста" в конкретном моторе, а по отношению одного МТ к другому и(или) эффекта наложения:
Исходя из того, что на устоявшихся оборотах эффективность МТ в числовом выражении практически не улавима, и наибольшие потери на трение приходятся на ГРМ, можно было бы использывать приспособление в виде ГБЦ с приводом распредвалов от электромотора и измерять время набора определенных оборотов или, наоборот, время остановки валов после прекращения подачи мощности. Можно было бы использывать маховик для удобства измерения времени. Подавать масло, напимер, однократным поливом распредвалов с последующим вращением перед тестом.
Такой "прибор", на мой взгляд, было бы проще использывать для наглядной демонстрации сравнения скользкости масел между собой, с МТ и товарными присадками, и по всякому, не требует привлечения большого количества автомобилистов с их машинами, ощущениями и показаниями сканеров. Нагляден, как машина трения.
Что скажете? Только не мордой в грязь :)

0,61-0,55=0,06 l/h
32.7*0.06*1000000/3600=545 Вт
Пол киловатта на холостом ходу было направлено на деструктив. Это мощность маленькой болгарки.

я бы сказал 80% от 0.5 КВ вылетело в трубу

Я на супротеке смотрел период впрыска на холостом ходу. Как было 1,85 - так и осталось. :)
Хотя по некоторым отзывам сперва супротек увеличивает расход, потом снижает. Поглядим.

Рывок присутствует, подтверждаю. При использовании мт (один раз ксенум vx300 в кастрол 0-40, один раз ликви молли молиген нг и сейчас петронас не в курсе какой с добавлением ксенума vx500) акпп начинает немного больше пинать при переключении вверх - выбег мотора больше наверн. Проявляется сразу после введения мт. По мере увеличения пробега постепенно сходит на нет.

Edited at 2015-11-03 06:32 pm (UTC)

Чтобы АКПП не пинала добавьте МТ;)
грамм бора + грамм вольфрама и у вас вариатор)

Я только что прочитал отрицание принципа эквивалентности инерционных сил по отношению к любым другим внешним воздействиям? :) Ведь правильный стенд с тяжелым барабаном, тормоза и движение в гору обеспечивают непрерывный рывок с точки зрения гидравлических подшипников, которым в конечном счете интересна только сила, с которой происходит сближение поверхностей. ;)

Да вооще .....
если ускорение не константа, а оно не константа в практическом виде , как ускоряетса автомобиль - это и есть рывок ... m/s3 , можно и четвертый порядок брать й пятый ....

похожая статья: «Корчеватель: алгоритм типичной унификации точек доступа и избыточности»

каким образом рывок относится х холостому ходу, я не понимаю ....

И самое главное не в одном двигателе даtchika измерения фактического расхода нет .... Это величина расчётная, забитые таблицы для нового двигателя, а то что форсунка забилась процессор не знает ....

кстати даже по скрееншотам расход воздуха и расход топлива дает разный коэффициент обогащения. Я так понимаю это то же влияет ....

Ну теоретически это возможно: двигло на хх пытается удержать стехиометрию и заданные обороты, поэтому можно считать устоявшимся режимом,,,,,,, производительность форсунки это константа..... Умножаем обороты на длительность импульсов, получаем * цыфру* сравниваем до и после введения модификатора......
Это сравнение получится грубым, так как режим хх не самый эффективный для работы лямбды и она может приврать, но если разница будет очевидна , это докажет, что модификатор модифицирует

"разный коэффициент обогащения" - чаво, чаво? У вас ЭБУ в вакууме работает? про ШПЛЗ слышали? Покупаем, ставим, смотрим. Смесь на устоявшемся ХХ - бедная!(экология мать ёё) с мелкими покачиваниями в некоторых пределах.
ЭБУ через датчики разного рода (обратная связь) ВСЕГДА(почти) будет стремиться выровнять смесь до табличной (прописано в прошивке). НА ХХ ЭБУ может управлять и топливом+- и воздухом+- (РХХ).
И не пытайтесь впаривать мне разность отношений на "сотые доли" между значениями на фото - там величины округленные до сотых. - а так да одно и то же АФР будет.

"каким образом рывок относится х холостому ходу, я не понимаю ...." - ( и не поймете - никак;) ) только наглядностью разности величин!
На ХХ минимальная мощность\момент у ДВС, а процент потерь на трение в сравнении с макс. мощность\момент большой.
(~ 1к10 и 1к100 - разница на порядок)

"Это величина расчётная" - да НО на одном и том же ДВС при среда=const. Погрешность будет та же как 1 так и в 2 случае, если форсунка переливает то она переливает не зависимо от МТ, старый ЛЗ врет не зависимо от МТ и т.д.
Потому мы и можем узреть разницу наглядно только на 1ом конкретном ДВС.


Edited at 2015-11-03 08:37 pm (UTC)

МАФ на скиншоте есть, расход топлива на скриншоте есть. поделив одно на другое получаем разниж кэффициент

Да-а-а, шикарно.
Т.е. вы другим путем вышли на ту же экономию, 1-1,5% которую ругали у грандов.

Пересчитайте расход в привязке в 12 литрам на сотню, при средней городской скорости 50 км/ч и разница выйдет как раз те самые проценты.
Экономия аж в 60 граммов бенза в час, как-бы очень не дофига.

Кстати, помнится с год назад вы поднимали тему, почему дизель в городском цикле экономичней бензинового мотора. Там ответ тоже достаточно прост. Величина экономии зависит от момента инерции двигателя и его механической характеристики. Упрощенно говоря, до каких оборотов его приходится крутить мотор, чтобы тот выдал достаточный момент для комфортного трогания. Как известно, у дизеля момент на низких оборотах лучше и водителю не приходится каждые полминуты в пробке раскручивать мотор с тысячи оборотов в минуту до двух, с приемлемым моментом. Разница же расходов на холостом ходу, на которую вы ссылались, дает не больше 10-15 процентов разницы, это несложно посчитать.

Edited at 2015-11-03 10:25 pm (UTC)

Автор и не пишет, что МТ дает большую объективную разницу. Только, что есть заметная субъективная (тот самый "рывок"). Ну и делает предположение, что косвенное измерение через расход на ХХ позволяет её оценить. Хотя это весьма спорно, так как нагрузки на пары трения в двигателе явно будут другими при резком нажатии на газ.

У меня всегда на бортовом компе

отображается фактический-текущий расход литр\час.
а тут смотрю тоже самое только эксперемент с модификаторами трения.

"Никогда детонация не будет проявляться на стенде, где набор оборотов двигателя иногда происходит на порядок(!) медленее реального режима "газ в пол"" - вот тут не соглашусь. По крайней мере, если я верно понял мысль.
Практика показывает, что чем выше передача (т.е. чем медленнее идет набор оборотов при одинаковой нагрузке), тем ниже детонационный порог. При настройке смеси и уоз на пороге детонации в картах для низших передач смесь всегда получается сделать беднее(я про турбодвигатель говорю, где 12.5 обычно недостижимы под полной нагрузкой), а угол - злее, чем на высших.

(Deleted comment)

Re: всё верно

"0,85 l/h против 1,05 l/h" - вы сравнивали с этим же маслом, но без модификатора? Интересно, что бы получилось на более вязком: какие абсолютные величины и какая разница.

до использования этого масла мгновенный расход показывал 0.5-0,6 л\ч. После первой замены не изменился. После второй замены стал 0,4-0,5 л\ч.

Про модификаторы

Уже года 2 заливаю себе Bardahl C60. Не знаю, что там работает или не работает, но объективно лучше себя двигатель не чувствовал.

Re: Про модификаторы

залей лукойл и будет все тоже самое.

Ох уж это трение... Дайте гидродинамику!

А когда придумают жидкость, у которой пленка не будет рваться?

https://drive.google.com/file/d/0Byqq9WN2P0vNeGlXY1ZIVFdUQlk/view

Обработка Тотек Астра Робот №1 Skoda Oktavia A7 ДВС 1.2 CJZA

Расход падал до 0.2 л/ч от применения 100 мл Робота.

Это -50% от расхода в текущем режиме.
Но потом ЭБУ поднимает до 0.3 л/ч.
И выходит -25% к расходу.
Сразу. Здесь и сейчас.

Это какие-то артефакты измерения. Таких цифр быть не может даже на дизеле. Готов перемерить их при помощи внешнего расходомера.

До этого момента, буду считать это простым глюком.


Какие же модификаторы самые эффективные?)

  • 1
?

Log in