Univerzita v Nantes
UNIVERZITA V NANTES
STÁTNÍ TECHNICKÁ UNIVERZITA
E.M.S.M.
1 Rue de la Noe – 44072 NANTES CEDEX
Tel: (40) 74.79.76
Technický ústav – Technologie a výroba
Naše značka: TTPLM/AD/270 – 79
Motorová a strojní laboratoř
Zadání:Provést ošetření motoru pomocí přísady firmy Bishop´s Original snižující tření a opotřebení motoru a následně provést změření všech charakteristik.
Testovací zařízení
Všechny testy byly provedeny na motoru Renault 841. Základní hodnoty a údaje byly snímány na elektromagnetické brzdě pomocí přístroje Schenk W 70.
Základní údaje:
Vrtání: ø79 mm Píst: 84 mm Max. tlak ve válci: 821
Karburátor: WEBER 32 DIR 35 – dvoustupňový
1. stupeň: difuzér ø 24 mm – hlavní tryska 140
korekční tryska 165
2. stupeň: difuzér ø 24 mm – tryska 132
korekční tryska 185
Zapalování: Rozdělovač: DUCELLIER R 254 D 60
Svíčky: LODGE 2 IILNY
Cívka: DUCELLIER Competition 14 KV
Jako olejová náplň byl použit klasický olej IGOL 20W-40
Na úvod zkoušek absolvoval motor 400 hod stolicových testů, z nichž 80% bylo při plném zatížení. Toto odpovídá ekvivalentu mezi 30000 až 40000 km.
Pro dosažení efektivních výsledků je vhodné aplikovat přísadu do motoru po ujetí 20 000 až 25 000 km. Tato podmínka byla splněna.
Měření na testovacím motoru.
Byly změřeny následující parametry:
- kroutící moment při plném zatížení
- motorický výkon při plném zatížení
- specifická spotřeba při plném zatížení
- ztráta mechanického tření při plném zatížení (snížení pasivních odporů)
- schopnost akcelerace při regulaci otáček od nízkého k vysokému kroutícímu momentu
Výsledky jsou uvedeny v následujících tabulkách:
Základní parametry motoru
|
Otáčky |
Kroutící moment |
Výkon |
Měrná spotřeba |
Pasivní odpory |
Akcelerace |
|
|
Nm |
HP |
Gal/HP/hod |
% |
sec |
|
2 000 |
118,2 |
33,67 |
223,2 |
2,85 |
3,4 |
|
2 500 |
123,2 |
43,85 |
211,1 |
3,92 |
5,0 |
|
3 000 |
123,7 |
52,83 |
208,8 |
5,34 |
5,2 |
|
3 500 |
122,2 |
60,90 |
204,6 |
8,47 |
6,0 |
|
4 000 |
116,0 |
66,05 |
204,4 |
12,53 |
8,5 |
|
4 500 |
108,4 |
69,42 |
207,4 |
16,34 |
5,8 |
|
5 000 |
99,5 |
70,80 |
208,0 |
22,80 |
5,4 |
|
5 500 |
88,6 |
69,35 |
225,1 |
– |
5,3 |
Nm – mechanický výkon
Údaje o průběhu testů
Údaje z testovaného motoru jsou nižší než základní údaje výrobce zhruba o 2%.
Ošetření motoru pomocí přísady Bishop´s Original.
Vzhledem k tomu, že objem olejové náplně je 4 litry, bylo provedeno dávkování 1 l přísady a 3 l oleje IGOL 20W – 40.
Zapracování přísady je dokončeno po ujetí 5 000 km, proto byly na zkušební stolici po každých 40 hod změněny provozní podmínky motoru a to:
Město 20% 8 hod
Dálnice 45% 18 hod
Běžný provoz 20% 8 hod
Horský provoz 15% 6 hod
Pro účely tohoto testu byly kalkulovány následující podmínky provozu: karoserie Renault R 1152 s provozní hmotností 1 200 kg vybavená 4-stupňovou převodovkou s převodovými poměry ( 1.stupeň – 2,26, 3. stup. – 1,48 , 4.stup. – 1,03), kroutící silou 9×34 a 165×14 otáček.
Test ošetřeného motoru.
Následující tabulka ukazuje charakteristické hodnoty ošetřeného motoru během stejných zkušebních podmínek, jako u základního motoru.
Ošetřený motor
|
Otáčky |
Kroutící moment |
Výkon |
Měrná spotřeba |
Pasivní odpory |
Akcelerace |
|
|
Nm |
HP |
Gal/HP/hod |
% |
sec |
|
2 000 |
123,0 |
35,03 |
227,7 |
2,00 |
3,2 |
|
2 500 |
130,9 |
46,61 |
209,8 |
2,00 |
4,6 |
|
3 000 |
129,1 |
55,17 |
208,8 |
4,70 |
4,8 |
|
3 500 |
127,1 |
63,35 |
201,5 |
7,00 |
5,3 |
|
4 000 |
122,0 |
69,48 |
201,6 |
11,80 |
6,4 |
|
4 500 |
113,8 |
72,91 |
205,5 |
15,70 |
5,2 |
|
5 000 |
104,0 |
74,08 |
209,5 |
20,3 |
4,7 |
|
5 500 |
92,2 |
72,25 |
221,5 |
– |
5,0 |
Srovnávací hodnoty:
Kroutící moment při plném zatížení.
Jak vyplývá z výše uvedených hodnot, dochází ke zcela zřetelnému nárůstu kroutícího momentu v průměru o 4,7% díky větší pružností motoru spojené s lepší akcelerací.
Kroutící moment motoru
|
Otáčky |
Základní stav |
Ošetřený motor |
Zvýšení |
Zvýšení |
|
|
Nm |
Nm |
Nm |
% |
|
2 000 |
118,2 |
123,0 |
4,8 |
4,0 |
|
2 500 |
123,2 |
130,9 |
7,7 |
6,3 |
|
3 000 |
123,7 |
129,1 |
5,4 |
4,4 |
|
3 500 |
122,2 |
127,1 |
4,9 |
4,0 |
|
4 000 |
116,0 |
122,0 |
6,0 |
5,2 |
|
4 500 |
108,4 |
113,8 |
5,4 |
5,0 |
|
5 000 |
99,5 |
104,0 |
4,5 |
4,6 |
|
5 500 |
88,6 |
92,2 |
3,6 |
4,2 |
Výkon získaný při plném zatížení.
Dochází ke stejnému percentuálnímu nárůstu, když porovnáme křivky závislosti kroutícího momentu na otáčkách nebo výkonu. Průměrné zvýšení je 4,7%
Výkon motoru (Hp)
|
Otáčky |
Základní stav |
Ošetřený motor |
Zvýšení |
Zvýšení |
|
|
HP |
HP |
HP |
% |
|
2 000 |
33,67 |
35,03 |
1,36 |
4,0 |
|
2 500 |
43,85 |
46,61 |
2,76 |
6,3 |
|
3 000 |
52,83 |
55,17 |
2,34 |
4,4 |
|
3 500 |
60,90 |
63,35 |
2,45 |
4,0 |
|
4 000 |
66,05 |
69,48 |
3,43 |
5,2 |
|
4 500 |
69,42 |
72,91 |
3,49 |
5,0 |
|
5 000 |
70,80 |
74,08 |
3,28 |
4,6 |
|
5 500 |
69,35 |
72,25 |
2,90 |
4,2 |
Specifická spotřeba při plném zatížení
|
Otáčky |
Základní stav |
Ošetřený motor |
Rozdíl |
Rozdíl |
|
|
Gal/HP/h |
Gal/HP/h |
Gal/HP/h |
% |
|
2 000 |
223,2 |
227,7 |
-4,3 |
-4,3 |
|
2 500 |
211,1 |
209,8 |
1,2 |
0,6 |
|
3 000 |
208,8 |
208,8 |
0,0 |
0,0 |
|
3 500 |
204,6 |
201,5 |
3,1 |
1,5 |
|
4 000 |
204,4 |
201,6 |
2,8 |
1,4 |
|
4 500 |
207,4 |
205,5 |
1,9 |
1,0 |
|
5 000 |
208,0 |
209,5 |
-1,5 |
-0,7 |
|
5 500 |
225,1 |
221,4 |
-3,7 |
-1,6 |
Nárůst specifické spotřeby, ať už pozitivní či negativní, je zanedbatelný a ve skutečnosti představuje pouze 0,43%. Tato hodnota může být přičítána na vrub nepřesnosti měření nebo stávajícím podmínkám. Toto je zcela normální po ošetření motoru přísadou. Objemové i spalovací podmínky jsou stejné před ošetřením i po něm, z čehož vyplývá stejná specifická spotřeba.
Specifická spotřeba je spotřeba/výkon/hod a je vyjádřená v gramech.
Ztráty vlivem mechanického tření při plném zatížení (pasivní odpory)
|
Otáčky |
Základní stav |
Ošetřený motor |
Snížení |
Snížení |
|
|
HP |
HP |
HP |
% |
|
2 000 |
2,85 |
2,00 |
0,85 |
30 |
|
2 500 |
3,92 |
2,00 |
1,92 |
49 |
|
3 000 |
5,34 |
4,70 |
0,64 |
12 |
|
3 500 |
8,47 |
7,00 |
1,471 |
17 |
|
4 000 |
12,53 |
11,80 |
0,73 |
6 |
|
4 500 |
16,34 |
15,70 |
0,64 |
4 |
|
5 000 |
22,80 |
20,30 |
2,50 |
11 |
|
5 500 |
|
|
|
|
Porovnání hodnot
Snížení je podstatné a dosahuje průměrné hodnoty 16%, což je výsledkem zlepšeného mazání všech pohyblivých částí. To samozřejmě vysvětluje zvýšení kroutícího momentu a výkonu, tedy celkového mechanického výkonu.
Akcelerace při plném zatížení
Zvýšení bylo v průměru o14%, což je výsledkem zvýšení mechanického výkonu. Celkově lze konstatovat, že dosažení hodnoty nejvyššího možného kroutícího momentu je rychlejší. Nárůst během testů je rychlejší při plném zatížení.
Akcelerace při plném zatížení stroje
|
Otáčky |
Základní stav |
Ošetřený motor |
Zvýšení |
Zvýšení |
|
|
sec |
sec |
sec |
% |
|
2 000 |
3,4 |
3,2 |
0,2 |
6 |
|
2 500 |
5,0 |
4,6 |
1,6 |
32 |
|
3 000 |
5,2 |
4,8 |
0,4 |
8 |
|
3 500 |
6,0 |
5,3 |
0,7 |
12 |
|
4 000 |
8,5 |
6,4 |
2,1 |
25 |
|
4 500 |
5,8 |
5,2 |
0,6 |
10 |
|
5 000 |
5,4 |
4,7 |
0,7 |
13 |
|
5 500 |
5,3 |
5,0 |
0,3 |
6 |
Teplotní omezení: Výkonový test na testovací stolici ukázal:
Průměrné zvýšení tlaku oleje o 0,5 bar
Průměrné snížení teploty oleje o 15%
Tyto výsledky ukazují, že přísadou Bishop´s Original receptury 101 dochází k vytvoření efektivního filmu na pohyblivých částech stroje. Tím dochází ke snížení vůlí, což umožňuje zvýšení tlaků a redukci vnitřního tření v oleji na stykových plochách.
Je evidentní, že motorový olej, pracující za nižších teplotních stresů, ztrácí svou kvalitu pomaleji a z toho vyplývá, že se prodlužuje jeho životnost.
Vyhodnocení.
Na základě kompletních výsledků testů jsme došli k následujícím závěrům:
Vlivem zlepšeného mazání a sníženého tření dochází k nárůstu mechanického výkonu
- dochází ke zvýšení kroutícího momentu a využitelného výkonu
- dochází ke zvýšení akcelerace
- dochází ke snížení ztrát olejové náplně
- dochází ke snížení spotřeby paliva
K poslednímu bodu je nutné vysvětlení. Zatímco jsme prokazatelně zaznamenali změnu kroutícího momentu, výkonu a akcelerace u specifické spotřeby prakticky nedošlo ke změnám.
Současná spotřeba automobilu je vyjádřena v litrech/100 km a je ovlivněna následujícími faktory, které ovlivňují provozní podmínky jednotlivého automobilu:
- akcelerace
- správné seřízení motoru
- rychlost vozidla
- aerodynamické vlastnosti vozidla a atmosférické podmínky
Tedy při stejném výkonu pracuje efektivněji a s menší spotřebou lépe ošetřený motor ( např. po jednom ošetření výrobkem Bishop´s Original).
Po zhodnocení nárůstu akcelerace lze konstatovat. Ošetřený motor spaluje o to méně, čím je jeho akcelerace rychlejší ( vyšší výkon je potřebný po kratší dobu).
Ačkoli tyto výsledky testů jsou vlastní pouze motorům, testovaným v laboratoři a nemůže být měřena praktická spotřeba, podobných výsledků můžeme dosáhnout při normálních provozních podmínkách.
Pro praktické využití: jednoduché ošetření přísadou Bishop´s Original způsobuje výrazné úspory díky lepším provozním vlastnostem motoru a lepším mazáním a je tedy dosaženo následujících efektů:
- snížení spotřeby paliva při běžném provozu
- delší výměnné doby oleje
- snížení opotřebení motoru, zejména vlivem studených startů
- lepší startovatelnost motoru, zejména v zimních podmínkách
NANTES, 14. února 1979
M. LEMAIRE v.r.
