20 октября 2015

Новейшее моторное масло для грузовиков Shell Rimula R6 LME позволяет снизить расход топлива на… 1,1 процента.

Дэвид Пирре, вице-президент масляного направления концерна Shell, гордится тем, что новейшее моторное масло для грузовиков Shell Rimula R6 LME позволяет снизить расход топлива на… 1,1 процента. Копейки! Разве стоило ради этого вкладывать миллионы долларов в разработку нового масла? Но прогресс в масляных и топливных технологиях движется медленно…
Reck08_Stat_15_750

В левой пробирке — объем сажи, который образуется за определенный пробег в сажевом фильтре современного дизельного мотора, работающего на новейшем синтетическом масле с пониженной зольностью. А справа — пробирка с результатами работы на обычном масле: содержание сажи в выхлопе возрастает более чем в два раза, а срок службы грузового фильтра сокращается с 220 до 330 тысяч километров

В белой кафельной тишине химических лабораторий концерна Shell в Гамбурге жизнь течет неспешно. Центр — один из семи, разбросанных по всему миру, — существует с 1956 года. Размах лабораторий впечатляет. Барабанный нагрузочный стенд совмещен с климатической камерой, создающей любую температуру в диапазоне от –40 до +50 градусов — сюда можно загнать городской автобус! На моторный стенд может устанавливаться грузовой двигатель, причем в сборе с «родной» коробкой передач и задним мостом. Предельные способности электрических тормозов стенда — 100000 Нм! Это означает, что здесь можно испытывать моторы мощностью до 1500 л.с. Рядом со стендом — монитор и джойстик. Но не для компьютерных «стрелялок», а для управления головкой эндоскопа системы VideoCheck. Инженер покачивает ручку — и камера показывает внутренние стенки улитки турбонагнетателя грузового дизеля Cummins. На них — нагар: дизели с системой рециркуляции отработавших газов очень чутки к качеству базовой основы моторного масла, неважное качество которой вызывает образование отложений на впуске. Причем они не только мешают потокам воздуха в компрессоре, но и накапливаются в каналах интеркулера. Его эффективность падает, в результате растут выбросы оксидов азота.

Reck08_Stat_14_200 Reck08_Stat_12_200

Вязкость моторного масла играет огромную роль для эксплуатационных характеристик двигателя. Чтобы снизить потери на прокачиваемость и сократить расход топлива на доли процента, масло стараются сделать менее вязким. А чтобы тонкая масляная пленка не потеряла несущей способности, приходится применять более эффективные присадки, которые и сгорают чище. Например, новейшее «грузовое» масло (слева) по вязкости лишь немногим уступает гоночному (справа) и заметно превосходит прежний сорт (в середине).
Экологичность, экономичность… Современные автомобили, соответствующие жестким экологическим нормам Евро-4 и Евро-5, требуют и современных масел. Например, сажевые фильтры дизельных двигателей не «переваривают» продукты сгорания моющих и антифрикционных компонентов масел прежних поколений, неизбежно попадающих в цилиндры. Фильтры забиваются, увеличивается противодавление на выпуске… Поэтому нужно разрабатывать новые сорта масел. Словом, от нехватки работы специалисты в Гамбурге не страдают.

А что нас ожидает в будущем? К альтернативным видам топлива нефтехимики Shell относятся осторожно. Работы над промышленным производством водорода и биоэтанола, конечно, ведутся. Но шелловцы заявляют честно: пока их производство не окажется выгодным, с началом выпуска они торопиться не будут. Ставку в Гамбурге сегодня делают на модернизацию традиционных типов топлива — в частности, переход на продукты, синтезированные из природного газа по технологии GTL, Gas to Luquid. Топливо на основе GTL сгорает не только чище, но и ровнее — шум от мотора, работающего на нем, меньше. До трети такой «синтетики» уже содержится в шелловском бензине и дизтопливе марки V-Power (V — от слова «victory», «победа»). Эти сорта, отличающиеся также повышенным содержанием моющих присадок, хорошо пошли в Европе — несмотря на более высокую цену. Стооктановый бензин V-Power составляет четыре процента продаж, а «победная» солярка с цетановым числом 75—80 против привычных 45—50 — до восьми процентов.

Reck08_XQ6A8424_200

Помимо стендовых испытаний гамбургская лаборатория PAE занимается и дорожными тестами. Этот Mercedes Actros оснащен системой питания, которая подает в разные цилиндры топливо разных сортов для их сравнения в одинаковых условиях .

Reck08_XQ6A8541_200

Хотя в стенах РАЕ можно встретить любой мотор, на грузовых стендах чаще других оказываются дизели Mercedes OM 501. На них проводятся не только рутинные тесты, но и сертификационные — для получения одобрения производителя на применение того или иного масла.

Кстати, если у нефтехимического концерна Total гоночное и «обычное» направления практически ничем не связаны друг с другом, то у Шелла «перекрытие технологий» существенное: например, в спортивных и товарных бензинах доля общих присадок достигает 80—90%, а сорта V-Power разработаны с оглядкой на гоночный опыт. Ведь Shell поставляет бензин и масла для команды Ferrari Формулы-1 и топливо для мирового чемпионата по ралли и 24 часов Ле-Мана. Продолжается и сотрудничество с мотоциклетной командой Ducati и одной из ведущих конюшен НАСКАРа — Richard Childress Racing.

Reck08_Stat_1_200Reck08_Stat_5_200

Стенд с беговыми барабанами установлен внутри огромной климатической камеры. Сутками здесь гоняют, например, городские автобусы — по циклу, имитирующему езду с частыми остановками. Сейчас в камере минус 5°C, а испытатель за рулем поддерживает скорость в пределах допуска (они обозначены кривыми на мониторе перед лобовым стеклом)

Но специальный «гоночный» департамент есть только у формульного направления — в небольшом исследовательском центре неподалеку от Манчестера мы побывали шесть лет назад (см. АР №5, 2002). Однако и там не в силах обойтись без возможностей большой лаборатории в Гамбурге. Поэтому гамбургские специалисты утром могут работать над новейшим дизельным топливом V-Power LM24 для 24 часов Ле-Мана, а после обеда заняться контролем качества серийной продукции европейских заводов Shell, один из которых расположен здесь же.

Будет у Шелла завод и в России — в Тверской области планируется возведение предприятия по смешиванию масел, продукция которого будет обходиться дешевле импортной. А в Китае Shell уже приобрел 75 процентов акций китайской компании Tongyi… Восточная экспансия!

or_Reck08_Stat_8_200 Reck08_Stat_11_200

На этот моторный стенд можно ставить даже двигатель от гоночного грузовика, причем в сборе с «родной» трансмиссией. Но основное направление исследований — все же экологичность. Помимо привычных приборов здесь есть и видеоэндоскоп.

.