Što je motorno ulje za automobil?

Motorna ulja

Motorna ulja rade u izuzetno teškim uvjetima. Ostala maziva koja se koriste u automobilima, ulja i masti za prijenosnike neusporedivo lakše obavljaju svoje funkcije. Bez gubitka potrebnih svojstava. Budući da rade u relativno homogenom okruženju, s više ili manje konstantnom temperaturom, pritiskom i stresom. Način rada motora je "otrcan". Isti dio ulja svake je sekunde podvrgnut toplinskom i mehaničkom naprezanju. Budući da uvjeti podmazivanja različitih dijelova motora daleko nisu isti. Uz to, motorno ulje je izloženo kemikalijama. Kisik, ostali plinovi, proizvodi nepotpunog izgaranja goriva, kao i samo gorivo koje neizbježno ulazi u ulje, iako u vrlo malim količinama.

Funkcije motornih ulja.

Smanjite trenje između kontaktnih dijelova, smanjite trošenje i spriječite habanje dijelova koji se trljaju. Zatvorite praznine, posebno između dijelova cilindarsko-klipne skupine, sprečavajući ili smanjujući ulazak plinova iz komore za izgaranje. Štiti dijelove od korozije. Za uklanjanje topline s površina trenja. Uklonite istrošene dijelove s područja trenja, čime usporavate stvaranje naslaga na površini dijelova motora. Neke od glavnih karakteristika ulja. Viskoznost je jedna od najvažnijih karakteristika ulja. Motorna ulja, kao i većina maziva, mijenjaju viskoznost ovisno o temperaturi. Što je temperatura niža, to je viskoznost veća i obrnuto.

Motorna ulja i hladni pokreti

Kako biste osigurali hladan start motora, pogonite radilicu starterom i pumpajte ulje kroz sustav podmazivanja. Pri niskim temperaturama viskoznost ne smije biti previsoka. Na visokim temperaturama ulje ne treba imati vrlo nisku viskoznost da bi se stvorio jak uljni film između dijelova trenja i potrebnog tlaka u sustavu. Indeks viskoznosti. Pokazatelj koji karakterizira ovisnost viskoznosti ulja o temperaturnim promjenama. Ovo je bezdimenzionalna veličina, t.j. ne mjeri se ni u jednoj jedinici, to je samo broj. Što je veći indeks viskoznosti motornog ulja, to je širi temperaturni raspon u kojem ulje omogućuje motor. Za mineralna ulja bez viskoznih aditiva, indeks viskoznosti je 85-100. Ulja s viskoznim aditivima i sintetičkim komponentama mogu imati indeks viskoznosti 120-150. Za duboko rafinirana ulja niske viskoznosti indeks viskoznosti može doseći 200.

Motorna ulja. Plamište

Plamište. Ovaj pokazatelj karakterizira prisutnost kipućih frakcija u ulju i, prema tome, povezan je s isparavanjem ulja tijekom rada. Za dobra ulja, plamište bi trebalo biti iznad 225 ° C. U slučaju ulja loše kvalitete, frakcije niske viskoznosti isparavaju i brzo izgaraju. To dovodi do velike potrošnje ulja i pogoršanja njegovih niskotemperaturnih svojstava. Osnovni broj, tbn. Označava ukupnu alkalnost ulja, uključujući onu koju koriste alkalni deterdženti i disperzanti. TBN karakterizira sposobnost ulja da neutralizira štetne kiseline koje u njega ulaze tijekom rada motora i odupire se naslagama. Što je niži TBN, manje aktivnih aditiva ostaje u ulju. Većina ulja za benzinske motore obično ima TBN od 8 do 9, dok se ulja za dizel motore obično kreću od 11 do 14.

Osnovni broj motornog ulja

Kada motorno ulje radi, TBN se neizbježno smanjuje i aktiviraju se neutralizacijski aditivi. Značajno smanjenje TBN dovodi do kiselinske korozije, kao i do zaprljanja unutarnjih dijelova motora. Kiseli broj, preplanuo. Kiseli broj je mjera prisutnosti oksidirajućih proizvoda u motornim uljima. Što su apsolutne vrijednosti niže, to su bolji uvjeti rada za motorno ulje. I što je više njegov preostali život. Povećanje TAN-a ukazuje na oksidaciju ulja zbog dugog vijeka trajanja i radne temperature. Ukupan kiselinski broj određuje se za analizu stanja motornih ulja kao pokazatelja oksidacijskog stanja ulja i nakupljanja kiselih proizvoda izgaranja goriva.

Molekule mineralnih i sintetičkih ulja iz motornih ulja

Ulja su ugljikovodici s određenim brojem atoma ugljika. Ti se atomi mogu povezati dugim i ravnim lancima ili razgranatim, na primjer krošnjom stabla. Što su lanci ravniji, to su svojstva ulja bolja. Prema klasifikaciji Američkog naftnog instituta, bazna ulja podijeljena su u pet kategorija. Skupina I, bazna ulja dobivena selektivnim pročišćavanjem i uklanjanjem glista korištenjem uobičajenih mineralnih otapala. Skupina II, visoko rafinirana bazna ulja s niskim udjelom aromata i parafina, s povećanom oksidacijskom stabilnošću. Ulja hidrotretirana, poboljšana mineralna ulja.
Skupina III, katalitička hidrokrekirana bazna ulja visokog indeksa viskoznosti, HC tehnologija.

Proizvodnja motornih ulja

Tijekom posebnog tretmana poboljšava se molekularna struktura ulja. Dakle, svojstva baznih ulja skupine III slična su sintetičkim baznim uljima skupine IV. Nije slučajno da ova skupina ulja spada u kategoriju polusintetičkih ulja. A neke se tvrtke čak pozivaju i na sintetička bazna ulja. Skupina IV, sintetička bazna ulja na bazi polialfaolefina, PAO. Polialfaolefini dobiveni kemijskim postupkom imaju karakteristike homogenog sastava. Vrlo visoka oksidacijska stabilnost, visok indeks viskoznosti i odsutnost molekula parafina u njihovom sastavu. Skupina V, druga bazna ulja koja nisu obuhvaćena prethodnim skupinama. U ovu skupinu spadaju druga sintetička bazna ulja i biljna bazna ulja. Kemijski sastav mineralnih baza ovisi o kvaliteti ulja, opsegu vrenja odabranih uljnih frakcija, kao i načinima i stupnju pročišćavanja.

Mineralna motorna ulja

Mineralna baza je najjeftinija. Proizvod je za izravnu destilaciju ulja, koji se sastoji od molekula različitih duljina i različitih struktura. Zbog ove heterogenosti, nestabilnosti viskoznosti, temperaturnih svojstava, velike hlapljivosti, niske oksidacijske stabilnosti. Mineralna baza, najčešće motorno ulje na svijetu. Polusintetska mješavina mineralnih i sintetičkih baznih ulja može sadržavati 20 do 40 posto "sintetike". Ne postoje posebni zahtjevi za proizvođače polusintetskih maziva u pogledu količine sintetičkog baznog ulja u gotovom motornom ulju. Također nema naznaka koja bi se sintetska komponenta, bazno ulje skupine III ili IV, trebala koristiti u proizvodnji polusintetskih maziva. Prema svojim karakteristikama, ova ulja zauzimaju srednji položaj između mineralnih i sintetičkih ulja, odnosno njihova su svojstva bolja od svojstava konvencionalnih mineralnih ulja, ali lošija od svojstava sintetičkih. Po cijeni su ta ulja puno jeftinija od sintetičkih.

Sintetička motorna ulja

Sintetička ulja imaju vrlo dobre karakteristike viskoznosti i temperature. Prije svega, to je puno niža temperatura tališta, -50 ° C -60 ° C od minerala, i vrlo visok indeks viskoznosti. To znatno olakšava pokretanje motora po ledenom vremenu. Drugo, imaju veću viskoznost pri radnim temperaturama iznad 100 ° C. Posljedično tome, uljni film koji razdvaja površine trenja ne puca pod ekstremnim toplinskim uvjetima. Ostale prednosti sintetičkih ulja uključuju poboljšanu stabilnost na smicanje. Zbog ujednačenosti strukture, visoke toplinsko-oksidacijske stabilnosti. Odnosno, niska tendencija stvaranja naslaga i lakova. Prozirni, vrlo jaki, praktički netopivi filmovi naneseni na vruće površine nazivaju se oksidacijskim lakovima. Kao i malo isparavanje i potrošnja otpada u usporedbi s mineralnim uljima.

Aditivi za motorno ulje

Također je važno da sintetika zahtijeva uvođenje minimalne količine dodataka za zgušnjavanje. A posebno njegove visokokvalitetne sorte uopće ne zahtijevaju takve dodatke. Stoga su ta ulja vrlo stabilna, jer se aditivi prvo uništavaju. Sva ova svojstva sintetičkih ulja pomažu smanjiti ukupne mehaničke gubitke motora i smanjiti trošenje dijelova. Uz to, njihov izvor premašuje mineralne resurse 5 ili više puta. Glavni čimbenik koji ograničava uporabu sintetičkih ulja je njihova visoka cijena. Oni su 3-5 puta skuplji od mineralnih. A posebno njegove visokokvalitetne ocjene uopće ne zahtijevaju takve aditive, pa su ta ulja vrlo stabilna.

Aditivi protiv habanja za motorna ulja

Aditivi protiv habanja. Glavna je funkcija spriječiti trošenje dijelova trenja motora na mjestima gdje nije moguće stvaranje uljnog filma potrebne debljine. Djeluju tako što upijaju metalnu površinu, a zatim kemijski reagiraju s njom tijekom kontakta metal-metal. Što je aktivnije, više se topline oslobađa tijekom ovog kontakta, stvarajući poseban metalni film s "kliznim" svojstvima. Što sprječava abrazivno trošenje. Inhibitori oksidacije, antioksidativni dodaci. Tijekom rada motorno ulje je stalno izloženo visokim temperaturama, zraku, kisiku i dušikovim oksidima. Zbog čega oksidira, razgrađuje aditive i zgušnjava se. Antioksidativni aditivi usporavaju oksidaciju ulja i neizbježno stvaranje agresivnih naslaga nakon njega.

Motorna ulja - princip rada

Princip njihovog djelovanja je kemijska reakcija na visokim temperaturama s proizvodima koji uzrokuju oksidaciju ulja. Dijele se na inhibitorne aditive koji djeluju prema ukupnom volumenu ulja. I toplinsko-oksidativni aditivi koji obavljaju svoje funkcije u radnom sloju na grijanim površinama. Inhibitori korozije namijenjeni su zaštiti površine dijelova motora od korozije uzrokovane organskim i mineralnim kiselinama koje nastaju tijekom oksidacije ulja i aditiva. Mehanizam njihovog djelovanja je stvaranje zaštitnog filma na površini dijelova i neutralizacija kiselina. Inhibitori hrđe prvenstveno su namijenjeni za zaštitu stijenki cilindara, klipova i prstenova od čelika i lijevanog željeza. Mehanizam djelovanja je sličan. Inhibitori korozije često se brkaju s antioksidansima.

Motorna ulja i antioksidanti

Antioksidanti, kao što je gore spomenuto, štite samo ulje od oksidacije. Površina metalnih dijelova je antikorozivna. Doprinose stvaranju jakog uljnog filma na metalu. To ga štiti od kontakta s kiselinama i vodom, koji su uvijek prisutni u količini ulja. Modifikatori trenja. Sve više pokušavaju koristiti ulja s modifikatorima trenja za moderne motore. To može smanjiti koeficijent trenja između dijelova trenja kako bi se dobila uštedljiva ulja. Najpoznatiji modifikatori trenja su grafit i molibden disulfid. Vrlo su teški za upotrebu u modernim uljima. Budući da su te tvari netopive u ulju i mogu se raspršiti samo u obliku malih čestica. To zahtijeva uvođenje dodatnih dispergatora i dispergiranih stabilizatora u ulje, ali to još uvijek ne dopušta upotrebu takvih ulja dulje vrijeme.

Kvalifikacija motornih ulja

Stoga se esteri masnih kiselina topljivi u ulju trenutno koriste kao modifikatori trenja. Koji imaju vrlo dobru adheziju na metalne površine i čine sloj molekula za smanjenje trenja. Da bi se olakšao odabir ulja potrebne kvalitete za određenu vrstu motora i njegove radne uvjete, postoje klasifikacijski sustavi. Trenutno postoji nekoliko sustava klasifikacije motornih ulja: API, ILSAC, ACEA i GOST. U svakom su sustavu motorna ulja podijeljena u serije i kategorije, ovisno o kvaliteti i namjeni. Ove serije i kategorije pokrenule su nacionalne i međunarodne organizacije rafinerija i proizvođača automobila. Namjena i razina kvalitete u središtu su palete ulja. Pored općeprihvaćenih sustava klasifikacije, tu su i zahtjevi i specifikacije proizvođača automobila. Uz razvrstavanje ulja prema kvaliteti, koristi se i SAE sustav ocjenjivanja viskoznosti.