Šta 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 prenosnike neuporedivo lakše obavljaju svoje funkcije. Bez gubitka potrebnih svojstava. Zato što rade u relativno homogenom okruženju, sa manje ili više konstantnom temperaturom, pritiskom i stresom. Način rada motora je "otrcan". Isti dio ulja svake je sekunde podvrgnut toplotnom i mehaničkom naprezanju. Budući da uslovi podmazivanja različitih dijelova motora daleko nisu isti. Pored toga, motorno ulje je izloženo hemikalijama. Kiseonik, drugi plinovi, proizvodi nepotpunog sagorijevanja 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 umanjujući ulazak plinova iz komore za sagorijevanje. Štiti dijelove od korozije. Za uklanjanje toplote sa površina trenja. Uklonite habajuće dijelove iz zone 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 veća viskoznost i obrnuto.

Motorna ulja i hladni start

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

Motorna ulja. Tačka paljenja

Tačka paljenja. Ovaj pokazatelj karakterizira prisutnost ključajućih frakcija u ulju i, shodno tome, povezan je s isparavanjem ulja tijekom rada. Za dobra ulja, tačka paljenja treba da bude iznad 225°C. U slučaju ulja lošeg kvaliteta, frakcije niske viskoznosti isparavaju i brzo sagorevaju. To dovodi do velike potrošnje ulja i pogoršanja njegovih niskotemperaturnih svojstava. Osnovni broj, tbn. Označava ukupnu alkalnost ulja, uključujući i onu koju koriste alkalni deterdženti i disperzanti. TBN karakterizira sposobnost ulja da neutralizira štetne kiseline koje ulaze u njega tijekom rada motora i da se odupre naslagama. Što je niži TBN, manje aktivni aditivi ostaju u ulju. Većina ulja za benzinske motore obično imaju 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 unutrašnjih dijelova motora. Kiseli broj, preplanuo Kiseli broj je mjera za prisustvo oksidirajućih proizvoda u motornim uljima. Što su apsolutne vrijednosti niže, to su bolji uvjeti rada za motorno ulje. I tim 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 oksidacionog stanja ulja i akumulacije kiselih proizvoda sagorevanja goriva.

Molekuli mineralnih i sintetičkih ulja iz motornih ulja

Ulja su ugljovodonici sa određenim brojem atoma ugljenika. Ovi atomi mogu biti povezani dugim i pravim lancima ili razgranatim, na primjer krošnjom drveta. Što su lanci ravniji, to su svojstva ulja bolja. Prema klasifikaciji Američkog naftnog instituta, bazna ulja podijeljena su u pet kategorija. Grupa I, bazna ulja dobivena selektivnim pročišćavanjem i dehelmintizacijom pomoću konvencionalnih mineralnih rastvarača. II grupa, bazna ulja visoke čistoće, sa niskim sadržajem aromatičnih jedinjenja i parafina, sa povećanom oksidativnom stabilnošću. Hidrotretirana ulja, poboljšana mineralna ulja.
III grupa, katalitička hidrokrekirana bazna ulja visokog indeksa viskoznosti, HC tehnologija.

Proizvodnja motornih ulja

Tokom posebnog tretmana poboljšava se molekularna struktura ulja. Dakle, svojstva baznih ulja Grupe III slična su sintetičkim baznim uljima Grupe IV. Nije slučajno da ova grupa ulja spada u kategoriju polusintetičkih ulja. A neke kompanije se čak pozivaju i na sintetička bazna ulja. IV grupa, sintetička bazna ulja na bazi polialfaolefina, PAO. Polifaleoleini dobijeni hemijskim postupkom imaju karakteristike homogenog sastava. Vrlo visoka oksidativna stabilnost, visok indeks viskoznosti i odsustvo parafinskih molekula u njihovom sastavu. Grupa V, druga bazna ulja koja nisu obuhvaćena prethodnim grupama. U ovu grupu spadaju druga sintetička bazna ulja i biljna bazna ulja. Hemijski sastav mineralnih baza ovisi o kvaliteti ulja, opsegu ključanja odabranih uljnih frakcija, kao i načinima i stupnju pročišćavanja.

Mineralna motorna ulja

Mineralna baza je najjeftinija. Proizvod je za direktnu destilaciju nafte, koji se sastoji od molekula različitih dužina i različitih struktura. Zbog ove heterogenosti, nestabilnosti viskoznosti, temperaturnih svojstava, velike hlapljivosti, niske stabilnosti oksidacije. Mineralna baza, najčešće motorno ulje na svijetu. Polusintetička mješavina mineralnih i sintetičkih baznih ulja može sadržavati 20 do 40 posto "sintetike". Ne postoje posebni zahtjevi za proizvođače polusintetičkih maziva u pogledu količine sintetičkog baznog ulja u gotovom motornom ulju. Takođe nema naznaka koja sintetska komponenta, bazno ulje grupe III ili IV, treba da se koristi u proizvodnji polusintetičkih 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 ova ulja mnogo jeftinija od sintetičkih.

Sintetička motorna ulja

Sintetička ulja imaju vrlo dobre karakteristike viskoznosti i temperature. Prije svega, to je puno niža temperatura tačenja, -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. Zbog toga se uljni film koji razdvaja površine trenja ne puca pod ekstremnim toplotnim uvjetima. Ostale prednosti sintetičkih ulja uključuju poboljšanu stabilnost na smicanje. Zbog homogenosti strukture, visoke termooksidativne stabilnosti. Odnosno, niska tendencija stvaranja naslaga i lakova. Prozirni, vrlo jaki, praktično netopivi filmovi naneseni na vruće površine nazivaju se oksidirajućim lakovima. Kao i malo isparavanje i potrošnja otpada u odnosu na mineralna ulja.

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 aditive. Stoga su ta ulja vrlo stabilna, jer se aditivi prvo uništavaju. Sva ova svojstva sintetičkih ulja pomažu u smanjenju ukupnih mehaničkih gubitaka motora i smanjenju habanja dijelova. Pored toga, njihov resurs premašuje mineralne resurse 5 ili više puta. Glavni faktor koji ograničava upotrebu sintetičkih ulja je njihova visoka cijena. Oni su 3-5 puta skuplji od mineralnih. A posebno njegove visokokvalitetne ocjene uopće ne zahtijevaju takve aditive, tako da su ta ulja vrlo stabilna.

Aditivi protiv habanja za motorna ulja

Aditivi protiv habanja. Glavna funkcija je spriječiti trošenje dijelova trenja motora na mjestima gdje je nemoguće stvaranje uljnog filma potrebne debljine. Djeluju apsorbiranjem metalne površine, a zatim kemijskom reakcijom s njom tijekom kontakta metal-metal. Što su aktivniji, više toplote se oslobađa tijekom ovog kontakta, stvarajući poseban metalni film s "kliznim" svojstvima. Što sprečava abrazivno habanje. Inhibitori oksidacije, antioksidativni suplementi. Tokom rada, motorno ulje je stalno izloženo visokim temperaturama, zraku, kiseoniku i azotnim 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 inhibitorske aditive koji djeluju prema ukupnoj zapremini ulja. I termooksidativni aditivi koji obavljaju svoje funkcije u radnom sloju na zagrijanim površinama. Inhibitori korozije su dizajnirani da zaštite površinu dijelova motora od korozije uzrokovane organskim i mineralnim kiselinama koje nastaju prilikom oksidacije ulja i aditiva. Mehanizam njihovog djelovanja je stvaranje zaštitnog filma na površini dijelova i neutralizacija kiselina. Inhibitori rđe su prvenstveno namijenjeni za zaštitu zidova cilindara od čelika i lijevanog željeza, klipova i prstenova. Mehanizam djelovanja je sličan. Inhibitori korozije se često miješaju s antioksidansima.

Motorna ulja i antioksidanti

Kao što je gore spomenuto, antioksidanti 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 ušteda energije. Najpoznatiji modifikatori trenja su grafit i molibden disulfid. Vrlo su teški za upotrebu u modernim uljima. Budući da su ove supstance 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 estri 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. Postoje sistemi klasifikacije kako bi se olakšao odabir ulja potrebnog kvaliteta za određenu vrstu motora i njegove radne uvjete. Trenutno postoji nekoliko sistema klasifikacije motornih ulja: API, ILSAC, ACEA i GOST. U svakom sustavu motorna ulja podijeljena su u serije i kategorije, ovisno o kvaliteti i namjeni. Ove serije i kategorije pokrenule su nacionalne i međunarodne organizacije rafinerija i proizvođača automobila. Namena i nivo kvaliteta su u osnovi asortimana ulja. Pored općeprihvaćenih sistema klasifikacije, postoje i zahtjevi i specifikacije proizvođača automobila. Pored razvrstavanja ulja prema kvaliteti, koristi se i SAE sistem ocjenjivanja viskoznosti.