Какие масляные присадки служат для понижения температуры застывания масла

Присадки для "снижения температуры масла"

На сайте LIQUI MOLY нашел инфо про антифрикционные присадки:
1.

Фото в бортжурнале Subaru Forester (SH) Molygen Motor Protect

Molygen Motor Protect

на основе органического соединения с вольфрамом, выступающим в качестве активного элемента. Благодаря высокотемпературному легированию поверхностей трения ионами вольфрама образуется выровненный прочнейший жаропрочный слой. В результате существенно снижается трение в двигателе, а трущиеся поверхности защищены от температурных перегрузок.
Присадка рекомендуется для всех самых современных автомобилей, в которых используются низковязкие и низкозольные масла. Эффект от разового применения присадки сохраняется более чем на 50 000 км.
liquimoly.ru/item/9050.html
2.

Фото в бортжурнале Subaru Forester (SH) Cera Tec

Какие масляные присадки служат для понижения температуры застывания масла

Наш журнал уже не раз публиковал статьи о применимости и классификации масел. Эти материалы вызвали много откликов, поэтому мы продолжаем популярную тему и сегодня рассмотрим вопрос, актуальный в самое холодное время года, – выбор «зимних» масел и присадок.

Рынок и его участники

На автомобильные масла приходится более половины общего объема потребления смазочных материалов в России – около 1,8 млн. т (по данным DISCOVERY Research Group, июль 2006 г.), на автомобильные и индустриальные масла – уже до 75% рынка. Рост автопарка и изменение его структуры за счет автомобилей зарубежного производства привели к значительному росту импорта масел. Так, по оценкам специалистов DISCOVERY Research Group, а также некоторых экспертов рынка, в 2010 г. объем производства смазочных материалов для автомобилей в России составит от 3,8 до 4 млн. т. Рынок масел – сектор автомобильного рынка с достаточно высоким уровнем конкуренции. В обиходе масла различных брендов, типов, качества и широкого ценового диапазона. Назовем основные: популярная отечественная марка ЛУКойл, продукт от Тюменской нефтяной компании – ТНК, бренд из Германии Liqui Moly, безусловные лидеры английский Castrol, американский Mobil, немецкий Mannol, плод совместной работы российских специалистов и ведущих зарубежных изготовителей масел, автохимии и присадок – U-Tech, масла British Petroleum (BP) из Англии, Shell от англо-голландской нефтегазовой компании Royal Dutch Shell, западные Total, ESSO, ELF, Valvoline, Agip, Luxoil, Texaco, Chevron, Neste Oil, Addinol. Отлично себя зарекомендовали российская торговая марка Spectrol и многие другие. Полная номенклатура представленности масел у каждой компании позволяет подобрать продукт для любого автопарка, грузовой автомобильной, строительной техники, автобусов и, конечно, частных автомобилей.

«Зимние» или всесезонные?

Линейка включает в себя множество видов моторных, трансмиссионных, гидравлических, промывочных масел, консистентных смазок и т. п. Не будем повторяться и рассказывать, для каких систем и узлов какое масло предназначено, а обратимся непосредственно к температурным пределам работоспособности.

По вязкости масла подразделяются на три класса – «летние», «зимние», всесезонные. Зимой возможно применение лишь двух последних, поскольку «летнее» масло слишком вязкое, оно не позволит пустить двигатель на холоде. Разве что нагреть картер двигателя или залить в его систему охлаждения горячую воду, хотя вряд ли кого-то порадует перспектива такой ежедневной процедуры. Поэтому выбор придется делать между всесезонным и «зимним» моторным маслом, у каждого из которых есть свои преимущества.

Главное достоинство всесезонного моторного масла – в возможности его круглогодичного применения. В состав такого масла введены полимерные присадки, благодаря которым оно изменяет свою вязкость не только в зависимости от температуры, как сезонные масла, но и в зависимости от градиента скорости сдвига – отношения скорости движения одной поверхности трения относительно другой к величине заполненного маслом зазора между ними. В результате заметно облегчается пуск остывшего двигателя и его дальнейшая работа. К преимуществам всесезонных масел можно отнести и их энергосберегающие свойства. Поэтому в теплое время года экономичность двигателя, работающего на всесезонном масле, выше, чем экономичность того же двигателя, работающего на летнем масле.

У «зимних» моторных масел свои преимущества. Во-первых, они существенно дешевле всесезонных. Во-вторых, обладая изначально малой вязкостью, не зависящей от изменения градиента скорости сдвига, они эффективней всесезонных масел в момент старта холодного двигателя и гарантируют его пуск при отрицательных температурах. Кроме того, всесезонные загущенные масла в той или иной мере подвержены механической деструкции, в результате которой вязкость масла в первый период работы после его замены несколько снижается. «Зимнее» масло абсолютно стойко к деструкции. На самом деле зимние масла это те же всесезонные, но менее густые.

Сегодня используется классификация моторных масел по вязкости, установленная SAE. Эта классификация содержит 11 классов, из которых шесть относятся к зимним маслам (например, SAE 20W и 25W) и пять – к летним (например, SAE 20, 30). Всесезонные масла, которые используются круглый год, имеют двойное обозначение, где первое дает зимнюю характеристику, а второе – летнюю.

По составу моторные масла подразделяются на три вида – минеральные, синтетические и полусинтетические. Так, основой минеральных моторных масел являются очищенные масляные фракции нефти. Синтезированные органические соединения, являющиеся основой синтетических масел, отличаются высокими пусковыми характеристиками при низкой температуре, хорошей смазочной способностью, малой испаряемостью и низкой температурой застывания. Существенно дешевле полусинтетические масла, которые сохраняют часть преимуществ синтетических масел перед минеральными. Синтетические и полусинтетические масла по сравнению с минеральными обладают лучшими вязкостно-температурными свойствами, экологичностью, образуют меньше отложений на деталях двигателей. Они обеспечивают экономию топлива, снижая потери энергии на преодоление трения. Поскольку эти масла имеют преимущество при холодном пуске двигателей, их эффективно используют в экстремальных условиях суровых российских зим. Например, температура застывания масла Mobil 1 Arctic 0W-40 минус 54 °С. Масло произведено по уникальной технологии на основе трех запатентованых базовых синтетических компонентов и высокоэффективного пакета присадок, сочетание которых обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики. С ним обеспечиваются условия для запуска двигателя при экстремально низких температурах окружающей среды, гарантируя при этом защиту от износа. Одновременно при характерных для современного двигателя высоких рабочих температурах сохраняется необходимое значение вязкости на уровне, превышающем требования класса SAE 40, и обеспечивается надежная защита от перегрева и износа.

Присадки

беззольные дисперсанты – вещества, предотвращающие выпадение осадка в картере, образование низкотемпературных отложений на деталях двигателя, загрязнение фильтров;
депрессорные присадки, понижающие температуру застывания масел. Их добавляют к «зимним» и всесезонным маслам для улучшения текучести при низких температурах окружающей среды.
На сегодняшний день существует целый ряд производителей, которые имеют собственное производство базового масла, но для доведения его до уровня высокого класса закупают готовые комплексы присадок у тех, кто их производит. Не секрет, что практически все российские масла имеют отечественную основу и импортные присадки.

Про аналоги и заменители

Если следовать логике, то компании – производители масел можно условно разделить на четыре группы. Первая – это мировые гиганты, их бренды общеизвестны. Имя обязывает, и фирмы тратят огромные средства на разработку новых продуктов. Качество не вызывает нареканий, ассортимент учитывает все возможные потребности.

Вторая группа – фирмы, которые, не тратя время на новые разработки, обычно пользуются присадками, а порой и базой лидеров. Зачастую при таком смешивании качество получается неплохим.

Третью группу представляет достаточно узкая группа предприятий, занимающихся разработкой и внедрением новинок.

Четвертая – это самая большая группа компаний, они закупают готовые масла у производителей, отпускают продукт уже, как правило, в канистры заказчика либо в собственную тару и под своей же маркой предлагают на розничный рынок.

Зима – это период, когда отчетливо выявляются все негативы от использования дешевых заменителей оригинальных технических жидкостей. Если то, что массово делают для продажи на авторынках, летом по своим характеристикам хотя бы отчасти соответствует требованиям производителя, то при понижении температуры ниже нуля свойства таких жидкостей абсолютно непредсказуемы. Фальшивое масло – это, как правило, смесь индустриального масла (в народе его называют «веретенным») с самым дешевым и некачественным маслом для грузовых автомобилей, лишь приблизительно подогнанная по вязкости к тому продукту, за который ее выдают. Встречаются и просто отработанные масла. Необходимые присадки либо отсутствуют вовсе, либо их концентрация занижена. Присадки – это, по сути, самая дорогая составляющая моторного масла. Неудивительно, что производители фальшивых масел стараются «сэкономить» именно на этом.

Зачастую производители двигателей используют для этого сплавы серебра, бронзы или другие особо подверженные коррозии материалы. В этих случаях необходимо применять только специальные масла, рекомендованные производителем техники, не содержащие некоторых присадок, которые входят в состав подавляющего большинства моторных масел.

«При подборе масла – первое и самое главное, на что следует обращать внимание, – это требование производителя техники. В этих требованиях указаны ГОСТы и стандарты, – поясняет Дмитрий Яновский, представитель ООО «ЕСМ» в Великом Новгороде. – Кроме этого зачастую указаны названия рекомендованных масел. На сегодняшний день в большинстве автомобилей используют все-таки всесезонные масла. Говоря о спецтехнике, опять же необходимо отталкиваться от требований ее производителя. В допусках и стандартах, указанных в паспорте транспортного средства, учтено все, что необходимо для этой техники и зимой, и летом. Если следовать требованиям производителя, то техника будет работать столько, сколько гарантирует производитель». Инструкции по эксплуатации обязательно предписывают применение масел тех или иных классов SAE в реальном рабочем диапазоне температур окружающей среды. Несоблюдение этих условий приводит к высокому износу двигателя из-за недостаточной вязкости «зимних» масел при высокой температуре и затруднениям при холодном пуске двигателя на «летних» маслах, слишком вязких и недостаточно прокачиваемых при низких температурах.

«Выбор смазочных материалов – один из важных шагов на пути грамотного механика к продлению срока службы машины, уменьшению износа узлов и деталей, сокращению потребления топлива и расходных материалов. На данном этапе важно четко представлять себе, в каких условиях будет работать техника – город, бездорожье, 24-часовая нагрузка, климат и т. д., – считает Александр Муравьёв, руководитель департамента поддержки продукции ООО «КОМЕК МАШИНЕРИ» (официальный дистрибьютор и сервис-дилер Komatsu на территории Уральского ФО). – Более того, покупая машину, цена которой исчисляется десятками тысяч долларов, пренебрегать советами производителя, у которого наработан большой опыт производства и эксплуатации, мягко говоря, необдуманно».

И дорогая техника нуждается в правильном уходе

В зимний период производители рекомендуют применять особые топливно-смазочные материалы (ТСМ), которые выдержат не просто холод, а морозы. В России это весьма актуально. Климат страны разнообразен, и перепады температур могут быть очень резкими. Поэтому для работы в зимний период разработаны специальные (рекомендованные) ТСМ для гидравлики, двигателя и трансмиссий.

Масло со временем портится, загрязняется, теряет абсорбирующие и противоизносные свойства, вязкость и т. п. В результате повышается износ оборудования, а техника выходит из строя. В средней полосе России, где температура варьирует от +15 до –15 °С, применимо всесезонное масло, которое после летнего периода можно не менять. Но если техника работает в экстремальных климатических условиях, когда в течение дня не только морозно, но и наблюдаются большие перепады температур (начиная от ±20 °С), замена обязательна.

Покупая машину, важно прислушиваться к советам производителя, который знает свою технику вдоль и поперек.

Выбор смазочных материалов – один из важных шагов на пути грамотного механика к продлению срока службы машины, стоимость которой исчисляется десятками тысяч долларов, уменьшению износа узлов и деталей, сокращению потребления топлива и расходных материалов. На этом этапе важно четко представлять себе, в каких условиях будет работать техника: город черта, бездорожье, нагрузка 24 часа, климат и т. д. В зависимости от условий специалисты рекомендуют смазочные материалы, компенсирующие как внешние, так и внутренние факторы износа.

Масла следует применять посезонно, согласно инструкции по эксплуатации любого вида техники. Такие инструкции есть у всех производителей, они предоставляются клиенту на каждую машину вместе с технической документацией.

«Зимние» масла Komatsu, как и все другие продукты, разработаны специально для техники Komatsu. Они отвечают современным требованиям, предъявляемым к работе машин как в нормальных условиях, так и в условиях высокой нагрузки. Максимальная эффективность оборудования, экономия энергии достигаются во многом за счет применения уникальной рецептуры изготовления топливно-смазочных материалов.

моторное масло
трансмиссионное масло
гидравлическое масло, а также консистентные литиевые, молибденовые смазки.

Оригинальность масел заключается в формуле, прошедшей тестирование на соответствие KES (Komatsu Engineering Standard) – техническому стандарту компании, а главное – в наборе специальных присадок, требующихся для безотказной работы вашего оборудования.

оригинальная упаковка желтого цвета с символикой Komatsu;
характерный цвет продукта;
безотказная работа машины при соблюдении рекомендованных интервалов замены масел и условий эксплуатации.

И дорогая техника нуждается в правильном уходе! Выбирая правильные типы масел, вы продлите «жизнь» машины.

Можно ли облегчить зимний пуск двигателя присадками в моторное масло

Для начала следует вспомнить, почему, собственно, из-за масла зимой ухудшается запуск мотора. Причина банальна: при охлаждении любая жидкость густеет. Минеральное масло, например, при температурах ниже −10ºС по консистенции напоминает густые сливки. Чтобы прокачать такую субстанцию по масляным каналам и провернуть коленвал силового агрегата, требуются усилия, на который не всякий стартер и аккумулятор способен.

Для решения проблемы придумали синтетические моторные масла, меньше густеющие на холоде. Но если бы все было так просто, люди еще пару десятилетий назад перешли на такие смазки и забыли про сложности с зимним пуском. Но, как видим, этого всеобщего счастья у автомобилистов не случилось.

Среди синтетических моторных масел все равно есть те, что предназначены для работы при пониженных температурах за бортом и те, что рекомендовано лить в двигатели авто, эксплуатируемых в жарких странах. Отсюда можно сделать логичный, на первый взгляд, вывод, что перед наступлением зимы вместо штатного масла достаточно залить в движок лубрикант с характеристиками, скажем, 0W-20 — и горя не знать в мороз.

Что ж, если за зиму машина пробегает по 10 000—15 000 километров, то есть окончание сезона холодов примерно совпадает со сроком очередной замены смазки в двигателе (на «летнюю»), то такой подход вполне оправдан.

В подавляющем же большинстве случаев типичная городская легковушка пробежит за описанный временной отрезок в лучшем случае 5000—7000 км. По этой причине смена моторного масла по сезону переходит в категорию мероприятий — «больно жирно будет»! Некоторые автовладельцы идут по другому пути — перед началом зимы добавляют в моторное масло специальные присадки. Благо в большинстве автомагазинов они практически обязательно представлены в разделе автохимии.

Основные «действующие вещества» в них относятся к классам беззольных дисперсантов (предотвращают образование низкотемпературных отложений) и депрессорных присадок, понижающих температуру застывания масел.

Заметим, что «присадочный» способ облегчения зимнего пуска мотора не следует применять, если средние зимние температуры не опускаются ниже −10ºС. Но если вы живете в местности, где −30ºС утром — вполне нормальная погода, а машина у вас уже далеко не новая и ночует на улице, то «зимние» присадки в масло — ваша тема. Тем не менее, лить их в мотор следует с осторожностью. И, желательно, предварительно посоветоваться с опытным специалистом по ремонту двигателей. А то мало ли как отреагирует двигатель имено вашего авто на нестандартную «химию».

Присадки к моторному маслу

Присадки усиливают положительные природные свойства базового масла или придают новые.

Детергенты — это растворимые в базовом масле моющие средства, содержащие в своем составе металлы (кальций, магний и реже другие).
Функции детергентов:
— предотвращение нагарообразования на поршнях и других деталях;
— придание маслу нейтрализующей способности.
Они являются основными носителями щелочности, необходимой для нейтрализации кислот, образующихся при сгорании топлива и окислении самого масла.
Этим детергенты защищают цилиндры, поршневые кольца и другие детали от коррозионного износа.
Детергенты поддерживают в чистоте зоны высоких температур (200-300ºС), удерживают во взвешенном состоянии продукты загрязнения, обугливания, смолы, лак, попадающие из картера, нейтрализуют кислоты.
В качестве детергентов используют нефтяные и синтетические сульфонаты (М сульфокислот 430-600) Са, Ва и Mg; алкилфеноляты (обычно содержащие серу или конденсированные с формальдегидом); алкилсалицилаты и алкилфосфонаты.

Сульфонаты -анионные ПАВ, широко используемые в производстве технических поверхностно-активных веществ.
Большинство содержит коллоидные дисперсии карбонатов металлов и имеет щелочность в пределах 150-400 КОН/г.
Сульфонаты, получаемые из нефтепродуктов, подразделяют на водо-, водомасло- и маслорастворимые. Водорастворимые сульфонаты имеют большее значение как сильные ПАВ, их применяют в качестве моющих средств. Водомаслорастворимые сульфонаты широко используют при получении эмульсий воды и масла (растворимые масла). Маслорастворимые (или растворимые в углеводородах) сульфонаты применяют в качестве моющих и диспергирующих присадок к моторным маслам.

Депрессоры — присадки, которые понижают температуру застывания масла, препятствуют потере им текучести при низкой температуре из-за образования твердых кристаллов парафинов.

Антикоррозионные присадки предотвращают коррозию деталей, изготовленных из сплавов цветных металлов, в частности свинца и меди. Эти присадки химически взаимодействуют с поверхностью металла, образуя прочную пленку, которая непроницаема для находящихся в масле коррозионно-агрессивных веществ.

— снижают скорость изнашивания наиболее тяжело нагруженных трущихся пар, например, кулачок-толкатель, кулачок-коромысло, шестерни привода агрегатов и тд;

— химически модифицируя поверхности трущихся деталей, предотвращают контакт металла с металлом;

— введенные в их состав мелко измельченные твердые смазочные вещества (графит, дисульфид молибдена). эффективно снимают пусковые износы и предотвращают задиры при трении в условиях недостаточной подачи масла. Недостаток — они не растворяются в масле.

Противопенные присадки уменьшают вспениваемость масла и время саморазрушения образовавшейся пены. Это важно для обеспечения бесперебойной подачи масла насосом.

Загущающие или вязкостные присадки — это макрополимерные органические соединения, которые больше увеличивают вязкость масла при высокой температуре, чем при низкой. Добавляя загущающие присадки к маловязкому базовому маслу, можно получить масло всесезонное, низкотемпературные характеристики которого соответствуют требованиям к одному из зимних классов, а высокотемпературные — к одному из летних.

Модификаторы трения — присадки, добавляемые к энергосберегающим маслам для снижения потерь на трение и получения экономии топлива. Они образуют на поверхностях деталей двигателя своеобразный «ворс» молекулярных размеров, легко деформирующийся в направлении движения. Этим снижается коэффициент трения при граничном режиме смазки, главным образом между цилиндрами и поршневыми кольцами вблизи верхней мертвой точки.

Присадки к моторному маслу

Присадки усиливают положительные природные свойства базового масла или придают новые.

Присадки к моторному маслу

— химически модифицируя поверхности трущихся деталей, предотвращают контакт металла с металлом;

3. Присадки к моторному маслу

Современные двигатели — это чрезвычайно сложные механизмы, состоящие из различных агрегатов и узлов, которые в разной степени подвергаются действию агрессивных продуктов сгорания топлива, высоких температур, скоростей, давлений и т. д. В двигателе внутреннего сгорания не один десяток поверхностей трения нуждается в смазочном масле, роль и требования к качеству которого возрастают по мере совершенствования конструкций.

За последние годы значительно изменились параметры современных двигателей. Так, на 45% увеличилась литровая мощность, примерно на 18—20% повысились скорость и среднее эффективное давление, причем эти изменения произошли при уменьшении литрового веса (32-35%). Предусмотрено дальнейшее повышение литровой мощности и снижение металлоемкости. Повышение экономичности и эффективности, снижение затрат металла на единицу мощности возможны только за счет дальнейшего форсирования двигателей, т. е. еще будут увеличены среднее эффективное давление, степень сжатия, частота вращения, предполагается более широко использовать наддув. Все это повышает теплонапряженность деталей двигателя и ужесточает требования к качеству смазочных масел.

Если раньше качество масла улучшали подбором сырья, технологии его переработки, совершенствованием способов очистки, то для существующих и перспективных двигателей только этими приемами нельзя получить нужных качеств масел. Масла, эксплуатационные свойства которых отвечают современным требованиям, получают легированием их специальными присадками.

Присадки — это сложные соединения, которые добавляют к смазочным маслам для улучшения их эксплуатационных качеств. В зависимости от вида присадки, выполняемых ею функций и условий работы масла присадки добавляют в разных количествах — от сотых долей до нескольких десятков процентов. Роль присадок к смазочным маслам за последние годы настолько возросла, что теперь моторные масла без присадок не вырабатывают.

Многие научно-исследовательские институты работают над синтезом новых, более эффективных присадок. Но неправильно думать, что любое масло может стать хорошим после добавления присадки. Присадки могут только улучшить, усилить свойства хорошо очищенных, высококачественных масел.

Присадки – химические соединения, вводимые в масло для обеспечения соответствия качества масла выдвигаемым требованиям. Практически все товарные масла содержат присадки, содержание которых в компаундированном масле достигают до 20 %. Присадки и их пакеты поставляются на смесительные заводы в виде раствора присадки в масле (до 50 % активных веществ). В рецептурах указывается не содержание чистой присадки, а количество его раствора. Поэтому указание о наличии в масле 20 % присадок еще не указывает количество активных веществ. При анализе товарных масел определяется содержание активных элементов присадок.

Присадки бывают узкого назначения и многофункциональные. Обычно применяются композиции присадок – пакеты. Разработка присадок представляет собой сложный и трудоемкий процесс, требующий большого научно-технического потенциала. Производством эффективных пакетов присадок доступно только крупным нефтеперерабатывающим («Shell», «Paramins-Exxon») и химическим компаниям («Lubrizol», «Ethyl», «BaSF» и др.)

Присадки группируют по свойствам:

• улучшающие вязкостные свойства (модификаторы индекса вязкости, депрессорные присадки);

• уменьшающие износ деталей (противоизносные, смазывающие, повышающие липкость, модификаторы трения, расклинивающие, антикоррозионные);

• уменьшающие расход масла или увеличивающие его ресурс работы (антиокислительные);

• улучшающие другие свойства масла (моющие, противопенные и др.).

Для улучшения низкотемпературных свойств масла применяются присадки – депрессанты. Это полимерные вещества: полиалкилметакрилаты, полиалкилакрилаты, которые понижают температуру застывания масла и одновременно подавляют кристаллизацию парафинов.

По целевому (функциональному) назначению различают присадки:

— моющие (их добавляют в количестве 3—20 %);

а) термоокислительные (0,5—3 %);

б) ингибиторы (0,005—0,5 %);

Многие из современных присадок, являясь целевыми, улучшают одновременно несколько функций масла, связанных с основной направленностью действия присадки. Например, антиокислительные присадки, замедляя процессы окислительной полимеризации масел, одновременно улучшают противокоррозионные и противоизносные их свойства.

Присадки открывают огромные возможности перед разработчиками моторных масел. Особое значение присадки начинают приобретать не только для улучшения основных свойств нефтяных моторных и других масел, но и для придания требуемых показателей качества синтетическим маслам, которые постепенно приходят на смену смазочным материалам, полученным на базе нефтяного сырья. Синтезированные, с заранее заданными свойствами присадки, которые уже сейчас составляют почти 1/4 массы масла, станут необходимыми компонентами принципиально новых синтетических смазочных материалов.

Кроме того, широко применяются следующие виды современных эффективных присадок.

Противоизносные и антифрикционные присадки по принципу действия делят на три группы:

• противоизносные присадки, увеличивающие липкость и смазываемость;

• противозадирные присадки (присадки ЕР);

• твердые противоизносные и противозадирные присадки. Противоизносные присадки, увеличивающие липкость и смазываемость образуют на поверхности трения адсорбированную пленку масла, которая защищает от износа при предельном смазывании. Это жирные спирты, амиды, сложные эфиры, соединения фосфора и др., которые образуют химическую связь между активным соединением и поверхностью металла. Такие присадки называются модификаторами трения. Они применяются для изготовления энергосберегающего масла на основе маловязкого масла, которое снижает коэффициент трения и соответственно сокращает расход топлива.

Противозадирные ЕР присадки (ЕР–extreme pressure additives) вводятся для предотвращения сваривания, заедания и слипания деталей. Присадки ЕР включают соединения серы, фосфора, хлора, которые от высокой температуры (выше 150–190 °С) разлагаются с выделением активных элементов, которые реагируют с металлом и образуют сульфидную, фосфидную, хлоридную хемисорбированную пленку, защищающую поверхность трения от износа в условиях большой нагрузки и высокой температуры. Противозадирные присадки необходимы для повышения несущей способности трансмиссионных масел и пластичных смазок. Количество и эффективность противозадирных присадок является за рубежом признаком классификации трансмиссионных масел. Чем выше категория качества, тем больше концентрация присадки.

Твердые противозадирные присадки представляют собой порошок дисульфида молибдена или графита, которые взаимодействуют с поверхностью металла, образуя защитную пленку с более высокой критической температурой разрушения, чем другие антифрикционные присадки. Эта пленка уменьшает износ и повышает несущую способность масла за счет легкого скольжения слоистой присадки. Зарубежные масла, содержащие дисульфид молибдена в качестве противозадирной присадки, в своих названиях часто имеют приставку «Moly».

Антикоррозионные присадки подавляют коррозию металла и одновременно выполняют функцию противоизносных присадок, так как коррозия увеличивает износ. Механизм действия антикоррозионных присадок:

• нейтрализуют кислоты, образующиеся при окислении масла или сгорании топлива, для чего обладают щелочными (основными) свойствами;

• образуют защитную адсорбционую или хемосорбционную пленку, препятствующую взаимодействию кислых веществ с поверхностью металла;

• связывают воду, которая вызывает высокую коррозию металла.

Присадки против ржавления защищают стальные или чугунные стенки цилиндров, поршней и поршневые кольца от ржавления при воздействии водного раствора кислот. Механизм защиты – образование сильно адсорбированной защитной пленки, предохраняющей поверхность металла от непосредственного контакта с водным раствором кислоты. Для этой цели применяются аминосукцинаты и сульфонаты щелочных металлов.

Ингибиторы коррозии защищают поверхность вкладышей подшипников и других деталей из цветных металлов от коррозии и коррозионного износа, вызываемых органическими кислотами. Механизм действия–образование защитной пленки и нейтрализация кислот. В качестве ингибиторов коррозии применяются дитиофосфат цинка, соединения серы и фосфора.

Антиокислительные присадки или ингибиторы окисления подавляют окисление масла в начальной ее стадии путем реакции с первичными продуктами окисления – перекисями с образованием соединений, не способных к продолжению цепной реакции окисления. Антиокислительные присадки одновременно часто бывают антикоррозионными присадками. В качестве дезактиваторов перекисей применяют фенолы и амины, например, иононол.

Дезактиваторы металлов применяются для подавления каталитического действия ионов металла на окисление масла и относятся к антиокислительным присадкам. В качестве дезактиваторов металлов применяют различные органические соединения (этилендиамины, органические соединения серы, фосфора), которые связывают ионы металлов в неактивные комплексы. Самым распространенным антиокислителем является диалкилдитиофосфат цинка, который одновременно работает как противоизносная присадка. В новых высококачественных моторных маслах содержится до 1,4 % диалкилдитиофосфата цинка.

Моющие присадки предотвращают агломерацию (слипание) нерастворимых продуктов окисления и образование отложений на деталях двигателя. Моющие присадки по своему действию делят на детергенты и диспергенты.

Детергенты – поверхностно активные вещества, обладающие моющими свойствами, предотвращающими поверхность деталей от прилипания и скопления на них продуктов окисления. В качестве детергентов используются маслорастворимые соли металлов – сульфонаты, фосфонаты и др. Многие из них имеют щелочные свойства и активно нейтрализуют продукты окисления. Их недостаток – при сгорании образуют заметное количество золы. Новые синтетические детергенты не образуют при сгорании золу и называются беззольными. Детергенты обеспечивают чистоту горячего двигателя.

Диспергенты предотвращают агломерацию и слипание продуктов окисления, образование шлама или осаждение смолистых отложений на поверхности деталей за счет поддержания коллоидных частиц продуктов окисления во взвешенном состоянии. В качестве диспергентов применяют полимеры с полярными группами и сукцинимиды. Диспергенты в основном обеспечивают чистоту непрогретого двигателя. При эффективной работе диспергентов моторное масло темнеет, а продукты окисления не забивают фильтр и не осаждаются на горячих деталях двигателя.

Эмульгаторы – соединения, понижающие поверхностную энергию жидкостей, вследствие чего из двух несмешивающихся жидкостей – воды и масла – образуется стойкая эмульсия, а вода не выделяется в отдельный слой. Эмульгаторами обычно служат детергенты.

Противопенные присадки снижают интенсивность пенообразования и стабильность пены. В качестве этих присадок используются силиконовые масла – полиалкилсилоксаны и другие полимеры, которые разрушают стенки крупных пузырей и уменьшают образование мелких.

Модификаторы трения – присадки, регулирующие смазывание и силу трения трущихся поверхностей. В моторных маслах модификаторы трения уменьшают трение в условиях предельного смазывания и повышают экономичность двигателя. В гидромеханических передачах модификаторы трения выполняют две противоположные функции – хорошее смазывание зубчатых передач и достаточно высокое трение в мокрых сцеплениях для легкого переключения передач и плавной работы.

Противошумные присадки вводятся в масла для уменьшения шума и повышения плавности работы гидромеханических передач. Обычно это производные природных жирных кислот и серы, фосфониевые кислоты.

Противовибрационные присадки предназначены для механизмов, работающих в условиях ограниченного скольжения, например, самоблокирующиеся дифференциалы, для подавления рывков и вибрации. В качестве противовибрационных присадок применяются жирные кислоты, высшие спирты и амины, диалкилфосфиты и др.

Присадки для обкатки двигателя – химически активные вещества, добавление которых в специальные масла увеличивает износ выступов на поверхности трения, которые выравниваются и прирабатываются.

Восстановительные присадки – это суспензии порошка мягких металлов (меди и олова) в масле, которые не только уменьшают износ поверхностей трения, но в некоторых случаях металлизируют их, восстанавливая прежние размеры.

В дизельное моторное масло, например, вводят большое количество диспергирующих (поддерживающих), противоокислительных и щелочных присадок. Специфика масел обусловлена особенностями работы мотора, действующего по циклу Дизеля, принципиально отличному от процесса Отто, используемого в бензиновых двигателях.

Поскольку в дизелях смесеобразование происходит в сотни раз быстрее, чем в бензиновых двигателях, качество заряда получается хуже. В результате смесь сгорает не полностью — в отработавших газах остается много сажи. Ее-то мы и видим за кормой коптящего «Икаруса» или КамАЗа. Сажа из камеры сгорания попадает и в масло, что ускоряет его старение.

Частицы сажи тяжелые. Масло быстро разносит их по двигателю, они забивают фильтры и откладываются на деталях толстым слоем. Чтобы уменьшить отложения, необходимо эти частицы поддерживать в масле во взвешенном состоянии. С этой целью в дизельные масла вводят большое количество специальных диспергирующих (поддерживающих) присадок. Таково первое отличие дизельных масел.

Все дизели работают на бедных смесях — коэффициент избытка воздуха не ниже 1,3 (то есть его на 30% больше, чем необходимо для полного сгорания в идеальных условиях), а при работе без нагрузки может достигать 10-12. Значит, в цилиндрах почти все время присутствует невостребованный для горения кислород. Поэтому даже в безнаддувном дизеле при средних и высоких нагрузках температура в камере сгорания очень высокая — 500-600°С. Это приводит к окислению масляных пленок на поршнях и стенках цилиндров в большей степени, чем в бензиновых двигателях. Отсюда второе требование к дизельному маслу — высокая стойкость к окислению.

Следующий фактор, который сильно влияет на качество дизельного масла — топливо. В солярке серы на порядок больше, чем в бензине. В российском топливе содержание серы не должно превышать 0,5% (как ни странно, требование выдерживается — мы проверяли) Совсем недавно во всех промышленно развитых странах этот уровень был таким же. Нынче в передовых государствах по экологическим соображениям законодательно ограничили содержание серы в дизельном топливе до 0,05%. При сгорании топлива сера образует большое количество сильнодействующих кислот — серной и сернистой. Теперь представьте, как тяжело мотору — особенно кольцам, цилиндрам, поршням — им сопротивляться. Чтобы нейтрализовать действие кислот, в масло вводят щелочные присадки — это третье отличие дизельного от бензинового. От содержания серы (как и сажи) напрямую зависит срок службы масла. Например, одно и то же масло будет работать вдвое дольше, если в бак заливать солярку, у которой серы 0,2%, а не 0,4%.

Следующие специфические особенности дизельных масел обусловлены уже конструкцией моторов, в первую очередь магистральных грузовиков, мощных тракторов, большегрузных транспортных средств — тепловозов и судов. И вот почему. В дизелях, как правило, в днище поршня делают камеру сгорания. В названных двигателях поршни большого диаметра. Чтобы чисто и эффективно сжигать топливо, обеспечивать минимальный зазор между поршнем и цилиндром (сокращая расход масла на угар, прорыв газов в картер), необходимо поддерживать стабильный тепловой режим поршня. Для этого его снизу охлаждают маслом (подача может быть струйная, шейкерная, циркуляционная), повышая рабочую температуру самого масла, интенсивность его окисления и старения.

Конечно, от этого зависит качество и количество соответствующих присадок.

Есть еще несколько особенностей у дизельных масел, но они связаны уже с направлениями, школами конструирования дизелей. Главные отличия моторов — в камерах сгорания. Поэтому для автомобилей, произведенных в разных странах, необходимы масла с различными свойствами.

В американских дизелях (особенно магистральных автомобилей) зазор между цилиндром и верхней частью поршня (огневой поясок) — 1,1-1,3 мм на сторону — гораздо больше, чем в европейских моторах. Здесь могут накапливаться углеродистые отложения (нагар) большой толщины, что, однако, не сказывается отрицательно на работе мотора. Ему неважны моющие свойства масла, но требуется более высокое содержание диспергирующих присадок, удерживающих сажу (этим, кстати, и выделяются масла американского производства). Раз так, значит в них мало металлсодержащих (зольных) присадок, которые обеспечивают чистоту мотора. И это хорошо — такое масло (малозольное) будет дольше работать.

Европейские производители моторов делают поршневой зазор в полтора-два раза меньшим, чем американские. Это требует от масел высоких моющих свойств. Естественно, у таких масел выше уровень зольности. В двигателях с малым зазором возникает специфический износ — «полировка» цилиндра». Следствие этого — увеличение расхода масла на угар, резкое ухудшение экологических показателей, что для дизелей американского производства нехарактерно.

В последнее время все больше стран требуют оснащать автомобили экологически чистыми дизелями. Хочешь не хочешь, закон надо выполнять, значит, изменять конструкцию двигателей, а в этой связи — и требования к маслам. К примеру, величина выбросов очень токсичных окислов азота зависит от объема над первым поршневым кольцом. Уменьшая его, можно снизить токсичность выхлопа. Проще всего переместить первое компрессионное кольцо вверх и несколько уменьшить зазор между огневым пояском поршня и зеркалом цилиндра. В традиционных американских конструкциях этот объем составлял около 5-8% объема камеры сгорания, в новых — всего 3%.

Те же законы требуют уменьшить расход масла на угар — ведь из-за этого, в атмосферу выбрасываются канцерогены, тяжелые углеводороды и т. п. Чтобы и здесь уложиться в норму, изменили конструкцию поршневых колец и с помощью присадок понизили испаряемость масел.

Из-за этих доработок условия для смазывания поршневых колец (главным образом, первого) ухудшились: туда поступает меньше масла, к тому же повысилась температура. Тогда «масленщики» создали новый класс дизельных масел (и, конечно, другую методику испытаний). В новой группе доля присадок достигла 10-15%, что несравнимо с прежними. Но благодаря этому удалось сохранить и даже немного увеличить срок службы масла (табл. 1).

Какие масляные присадки служат для понижения температуры застывания масла

Присадки для "снижения температуры масла"

Какие масляные присадки служат для понижения температуры застывания масла

Рынок и его участники

«Зимние» или всесезонные?

Присадки

Про аналоги и заменители

И дорогая техника нуждается в правильном уходе

Можно ли облегчить зимний пуск двигателя присадками в моторное масло

Присадки к моторному маслу

Присадки к моторному маслу

3. Присадки к моторному маслу

Добавить комментарий Отменить ответ