Функции присадок моторных масел

Виды и свойства присадок для моторного масла

Первым делом нужно разобраться, что же такое автомобильные присадки, и с какой целью автомобилисты активно используют их для двигателей своих машин. Не очень давно на рынке стали появляться так называемые присадки, и их сразу же активно начали покупать. Часто можно встретить автомобильные присадки в составе синтетических и полусинтетических моторных масел. Но так как со временем масло теряет свои свойства, нужно использовать присадки для восстановления потерянных составляющих. Для того чтобы присадки давали желаемый результат, нужно использовать их своевременно.

Категории присадок

В зависимости от целей, для которых мы их используем, мы можем разделить моторные присадки на несколько различных категорий.

1. Корректирующие октановое и цетановое число или антидетонационные присадки. Как уже ясно из названия, в основном они используются для повышения октановых и цетановых чисел топлива. При плохом качестве бензина в топливной смеси появляются пероксиды, которые опасны тем, что сгорают до начала сгорания топливной смеси, чем повышают температуру в камере сгорания до критических показателей, что приводит к детонации двигателя, а антидетонационные присадки предотвращают детонацию мотора тем, что уничтожают пероксиды и не дают им накапливаться.
2. Депрессорные и диспергирующие. Депрессорные присадки снижают температурный порог, при котором масло начинает застывать. В основном их заливают в двигатель с зимним моторным маслом, но бывают присадки для дизеля, которые добавляют в топливный бак автомобиля, что препятствует застыванию топлива. Диспергирующие, в свою очередь, заливаются только в бак и предотвращают расслоение дизельного топлива и препятствуют образованию осадка парафина.
3. Повышающие вязкость масла, они же загустители. Применяются для повышения вязкости. Дело в том, что во время роботы двигателя, некоторые детали которого поддаются трению, изнашиваются, например, комплектующие цилиндропоршневой группы, что приводит в увеличению зазоров между ними. Из-за этого масло попадает в камеру сгорания, и во время работы двигателя появляется дым. Как раз использование данных дополнительных веществ увеличивает вязкость масла и предотвращает его попадание в камеру сгорания.
4. С антифрикционным покрытием. Используются для предотвращения появления задир на стенках цилиндра двигателя внутреннего сгорания и уменьшения зазоров между трущимися парами. Также уменьшает шум во время работы двигателя, снижает количество ядовитых веществ в выхлопных газах.
5. Предотвращающие процесс окисления или ингибиторы. В основном это защитные присадки, которые используются для предотвращения коррозии металлов, которые имеют непосредственный контакт с топливом. Данная присадка вытесняет водяную плёнку с металлической поверхности, тем самым не даёт пройти процессу окисления металла.

Достоинства и недостатки присадок

Плюсы использования дополнительных веществ:

• прибавка мощности двигателю с большим пробегом;
• предотвращение появления коррозии некоторых элементов;
• увеличивает предел начала застывания моторного масла в холодную погоду;
• увеличивает вязкость масла, когда оно потеряло ряд своих свойств;
• предотвращает появление отложений парафина в дизельном топливе и его расслоение зимой;
• исполняет реставрирующую функцию при использовании в подуставшем силовом агрегате;
• повышает октановое число в топливе плохого качества.

Минусы использования присадок:

• несвоевременное использование может привести к поломке двигателя;
• неподходящие присадки для вашего масла во время контакта с ним могут привести к неизвестным последствиям в результате химической реакции;
• использование неизвестных брэндов не гарантирует вам никакого эффекта;
• нельзя использовать присадки во время гарантийного срока после покупки автомобиля.

Производители моторных присадок

На данный момент на рынке автомобильной химии можно найти очень много разнообразных моторных присадок. Достаточно высокое число автомобилистов используют их постоянно. Всё из-за простоты их применения (достаточно просто залить в двигатель или бак, в зависимости от цели, для которой их используют) и благодаря моментальному эффекту.

Среди большого количества продукции производителей автомобильной химии при выборе дополнительных веществ для двигательного масла следует обратить внимание на такие марки, как «Liqui Moly», «BIZOL», «XADO», «Mannol», «Hi-Gear», «Nanoprotec», «К2», «Shell», «Sonax», «Runway», «NOWAX», «ABRO», «Eurol», «Dynamax», «Suprotec». При своевременном использовании продукции вышеупомянутых производителей вы можете быть уверены, что присадки выполнят своё предназначение и пойдут на пользу двигателю вашего автомобиля, а также помогут увеличить срок эксплуатации двигателя.

Выводы

Мы спокойно можем сделать вывод, что использование разного рода моторных присадок в основном улучшает состояние трущихся составляющих двигателя, помогает провести внутреннюю очистку топливной системы автомобиля, предотвращает появление разных осадков в баке и моторе, при условии, что они будут использоваться своевременно и с топливом хорошего качества.

Надеемся, данный материал поможет вам дать ответы на некоторые ваши вопросы.

Для чего нужно моторное масло?

Моторные масла предназначены для смазывания поршневых двигателей внутреннего сгорания. Они работают в исключительно тяжелых условиях.

Другим смазочным материалам, применяемым в автомобилях – трансмиссионным маслам и пластичным смазкам несравненно легче выполнять свои функции, не теряя нужных свойств, так как они работают в относительно однородной среде, с более или менее постоянными температурой, давлением и нагрузками.

Функции моторного масла. Масло снижает трение между деталями двигателя за счет образования масляной пленки и таким образом уменьшает неизбежный износ. Постоянство масляной пленки – необходимое условие надежной работы двигателя. Масло способствует теплообмену в двигателе. Благодаря постоянной циркуляции оно обеспечивает температурный баланс двигателя. Поэтому оно должно сохранять все свои свойства в значительном интервале температур. Масло защищает детали двигателя от окисления и коррозии за счет содержания антикоррозийных присадок. Они нейтрализуют негативные последствия попадания внутрь двигателя паров, влаги, пыли и продуктов сгорания. Масло обеспечивает внутреннюю чистоту двигателя. Специальные очищающие присадки в масле вымывают все отложения, образующиеся в процессе работы двигателя, в результате чего масло темнеет, что является нормальным процессом. Наличие указанных присадок делает ненужной промывку двигателя при замене масла. Масло участвует в охлаждении двигателя. После охлаждающейся жидкости моторное масло является второй жидкостью, обеспечивающей нормальное охлаждение двигателя. Масло обеспечивает долговечность двигателя. Противоизносные присадки, добавляемые в моторные масла, призваны максимально увеличить ресурс двигателя.

Для того, чтобы моторное масло успешно осуществляло свои функции, в базовое масло добавляют пакет присадок (химически активных веществ). В современных моторных маслах доля добавок и присадок в среднем составляет 15-20%.

Существует 4 вида базовых масел:
– минеральные (полученные путем вакуумной перегонки мазута с последующим рафинированием);
– гидрокрекинговые (гидрокрекинг минерального масла);
– полусинтетические (смесь минерального и синтетического масел, глубокий гидрокрекинг);
– синтетические (направленный синтез).

Классификация моторных масел:
SAE (Американское Общество Автомобильных Инженеров)
API (Американский Институт Нефти)
ACEA (Ассоциация Европейских Производителей Автомобилей) с 1996 г. пришла на смену
CCMC (Комитет Производителей Автомобилей Европейского Общего Рынка)
ILSAC (Международный Комитет по Стандартизации и Одобрению Смазочных Материалов – совместная американо-японская классификация)
JASO (Японская организация Автомобильных Стандортов)
MIL-L (Спецификации Военного Ведомства США)
ГОСТ 17479.1-85 (Российская классификация по вязкостно-температурным и эксплуатационным свойствам).

Дополнительно, ведущие производители автомобилей подвергают масла испытаниям по собственным программам, после чего допускают масла, выдерживающие такие испытания, в качестве масел для сервисного обслуживания всех или определенных типов техники своего производства. Такие спецификации называют допусками.

Важнейшие, наиболее часто упоминаемые фирменные спецификации (допуски) моторных масел, имеют следующие автопроизводители: VW, BMW, MB, PSA, FORD, GM.

Совместимость и взаимозаменяемость моторных масел. Моторные масла одного класса вязкости SAE и имеющие одинаковые спецификации APIACEA, произведенные нефтяными компаниями «большой пятерки», с одинаковой базовой основой (синтетика-синтетика, минеральное-минеральное) – не вступают между собой в агрессивное взаимодействие. Но во избежание неприятностей, особенно с продукцией малоизвестных фирм, необходимо следовать общему правилу – при необходимости доливки объем нового масла не должен превышать 15% от общего. После такой заливки необходима полная смена масла в системе в ближайшее время, во избежание негативных последствий для двигателя.

Выбор моторного масла. Масло должно соответствовать конкретному мотору. Поэтому перед выбором моторного масла следует выяснить:
– тип и год разработки двигателя Вашего автомобиля
– степень форсированности двигателя
– наличие турбины
– условия эксплуатации автомобиля: умеренные – нормальный смешанный цикл (город-трасса), тяжелые – езда по бездорожью, спортивные соревнования, перевозка грузов;
– минимальную температуру воздуха при эксплуатации автомобиля;
– степень износа двигателя
– наличие или отсутствие гидрокомпенсаторов в механизме зазора клапанов. В частности, для новых двигателей с малыми зазорами в трущихся парах требуется более «легкое», жидкое масло, особенно зимой
– степень совместимости примененных в Вашем двигателе материалов с синтетическими маслами.

Интервал замены масла. Периодичность замены масла определяет автомобилестроитель, исходя из конструктивных особенностей и условий эксплуатации. Например, для одних и тех же автомобилей существуют более увеличенные интервалы замены в Западной Европе (30 000- 50 000 км) и сокращенные из-за низкого качества топлива, сурового климата, условий эксплуатации в странах СНГ (10 000-20 000 км). В России мастера СТО рекомендуют осуществлять замену масла через 7500-10000 км.

Автомасла и все, что нужно знать о моторных маслах

Присадки в моторное масло

До начала двадцатого столетия в механизационной системе транспорта применялись масла без дополнительных добавок. В этот период нормальным показателем пробега масла в двигателе считался уровень в 700 км, а через каждые 1,5 тысячи происходил полный разбор мотора, с целью очистки деталей от различных загрязнений.

Присадки в моторное масло, виды присадок, их назначение

В эпоху бурного развития машиностроительного направления к масляным компонентам начали предъявлять особые жесткие требования, что привело к пересмотру качественного состава масел. Так возник стремительный скачок в развитии работ по производству и использованию специальных добавок в масляный компонент, то есть присадок. С постоянным усовершенствованием механизмов силовых агрегатов велся поиск эффективных добавок, который не прекращается и по сей день.

Присадка — компонент, который добавляется к смазочным элементам в небольших количествах, с целью усовершенствования эксплуатационных показателей. Но не каждый химический элемент может быть применен в качестве присадки к смазочному раствору. Добавка обязана обладать рядом физических и химических свойств:

• хорошая растворимость;
• несмываемость водными массами;
• неспособность оседать на масляных фильтрах;
• отличные показатели стабилизации масел от различных окислителей;
• улучшение эксплуатационных свойств автомасел;
• предотвращение разрушения деталей;
• экономическая целесообразность получения и использования.

Все вышеупомянутые аспекты при выборе химических элементов, применяемых в качестве присадок к маслам, приводят к определенным ограничениям. Из несметного числа изученных соединений применяют лишь малую часть компонентов.

В настоящее время автомагазины предлагают множество всевозможных промывок и добавок в двигательную систему транспорта. Однако не каждое средство можно применять. Неверный подбор такого «помощника» способен негативно сказаться на работоспособности движка и вдобавок привести к основательным проблемам. Поэтому при покупке определенного вида продукта от автовладельца требуется уверенность в назначении присадки. Также он должен знать, в каком состоянии находится ДВС автомобиля.

Принцип работы добавок

Основная задача присадок – это изменение химической структуры масла с целью предотвращения определенных воздействий в моторной системе автомобиля. Например, машина с недавнего времени стала чрезмерно «кушать» масло. Наиболее эффективным и экономным вариантом исправления дефекта станет добавление специальных присадок в моторное масло. Таким образом, автолюбитель меняет характеристики и параметры смазывающего средства, что позволяет моторной системе справляться с определенными условиями.

Разновидности комплектов присадок

На сегодняшний день комплект добавок представляет собой смешанный состав элементов разного функционала, и вмещает до дюжины элементов. Их применение позволяет облегчить процентное соотношение компонентов при производстве смазочного раствора. Примерно 2/3 всех производимых присадок изготавливаются заграничными компаниями, и выпускаются в виде пакетов. Основные типы присадок к маслам:

1. Антикоррозионный. Эта разновидность предотвращает появление коррозии в цветных металлических элементах.
2. Антиокислительный. Присадки данного типа выступают в качестве блокиратора каталитической реакции окисления, металлических поверхностей деталей. Добавки замедляют фактор старения, то есть не дают основе масла окислиться под действием молекулы кислорода.
3. Антипенный. Этот вид препаратов выступает в роли пеногасителя, которая образуется в результате внутреннего поверхностного напряжения смазывающего средства.
4. Противокоррозийный. Подвид присадок образовывает на металлической поверхности деталей специальную пленку, которая помогает избежать появления ржавого налета от агрессивной среды работы двигателя.
5. Антифрикционный. Помогает избежать трения механизмов.
6. Полимерный. Улучшает показатели вязкостно-температурного баланса масел, что позволяет экономить топливо автомобильного транспорта в процессе эксплуатации.
7. Депрессорный. Уменьшает температуру застывания смазочных материалов и способствует текучести при минимальных значениях.
8. Диспергирующий. Данная разновидность присадок очень полезна, так как защищает поверхность механизмов от разного «мусора» и поддерживает отложения в диспергированной конфигурации. Другими словами, добавки удерживают в масле нерастворимые вещества и не дают им выпасть в осадок.
9. Моющий. Содержат в своей структуре поверхностно-активные вещества, которые взаимодействуют с различными видами отложений (лакокрасочные загрязнения, нагар) и переводят их в смазывающий раствор.
10. Противоизносный. Предотвращает механическое старение деталей двигателя и соприкосновения между собой.

Выбор присадки для заливки в мотор

Как показывает практика, многие автомобильные добавки существенно облегчают работу и долговечность механизмов в двигателе. Определиться с составом можно без труда, требуется лишь узнать изначальное состояние транспортного средства. Если машина относится к категории новых транспортных средств либо с несущественным пробегом, то можно подобрать добавки из геомодификаторов. Эта разновидность позволяет существенно улучшить показатели самого движка, то есть повышают его ресурс. Главным достоинством считается тот факт, что присадку можно загрузить единожды – этот вид обладает долгосрочным эффектом.

Если мотор уже эксплуатируется достаточно долгое время и несколько износился, то лучше всего выбирать присадки с ярко выраженным действием, в структуру которых входит металлизированные элементы или микрокерамические соединения. Такой состав позволяет избавиться от нежелательного расхода масла и загрязнений, снизить потребление топлива, тем самым регенерировав компрессию и надежность движка. Эти добавки придется менять при каждой замене масляного компонента.

Влияние пакета присадок на ресурс моторного масла

Двигатели современных автомобилей отличаются высоким коэффициентом полезного действия, заданным уровнем безотказности и долговечности, относительно малыми габаритами и способны развивать максимальные обороты уже с первых секунд работы. Все это предопределяет тяжелейшие условия, в которых приходится работать моторному маслу. Во время работы в двигателе в результате химических, термических, механических взаимодействий с продуктами окисления, водой, продуктами износа, продуктами сгорания топлива, внешними загрязнениями моторное масло срабатывается, т.е. теряет свои первоначальные свойства. Чтобы моторное масло как можно дольше могло выполнять свои основные функции необходимо достичь стабильности его вязкостно-температурных характеристик и способности нейтрализовывать вредное воздействие низко- и высокотемпературных отложений. Первое, главным образом, зависит от качества базового масла, а второе — от качества, типа, количества щелочной присадки в многофункциональном пакете.

Главным показателем способности масла препятствовать возникновению отложений в двигателе является щелочное число. Общее щелочное число выражается через количество гидроокиси калия (КОН) в мг, эквивалентное количеству всех щелочных компонентов, находящихся в 1г масла (мг КОН/г). При работе масла в двигателе щелочное число неизбежно снижается — присадки срабатываются. Такое снижение имеет допустимые пределы, по достижению которых, масло считается утратившим работоспособность. Считается, что при уменьшении щелочности масла примерно на 50% от начальной величины, масло следует заменить.

Выделяется два температурных режима изменения свойств моторного масла во время работы двигателя: высокотемпературный (перегретый двигатель) и низкотемпературный (непрогретый двигатель). При высоких температурах под действием кислорода воздуха и каталитического влияния металлов окисление масла сопровождается образованием продуктов глубокого окисления углеводородов. Эти продукты вместе с продуктами неполного сгорания топлива являются источниками образования высокотемпературных отложений, к которым относятся нагары и лаки. При относительно низких температурах (ниже 95°С) в объеме масла образуются низкотемпературные отложения — кислые продукты окисления и осадки (липкие пластилинообразные вещества). Наиболее опасными низкотемпературными отложениями считаются сажа и шлам. Сажа представляет собой углеводородные фрагменты, частично разложившихся водородных атомов. Они также содержат определенное количество кислорода и серы. Частицы сажи активно притягиваются друг к другу, образовывая соединения, которые имеют мягкие и хлопьевидные текстуры. Низкотемпературный шлам характерен для бензиновых двигателей. Он появляется при взаимодействии газов, содержащих остатки топлива и воды, с маслом. В непрогретом двигателе вода и топливо испаряются медленней, что способствует образованию эмульсии, которая в последствии и превращается в шлам, состоящий из 50-70% масла, 5-15% воды, остальное — продукты окисления масла и топлива. Образовавшийся шлам — мягкий, однако при нагреве (продолжительной поездке) он становится твердым и хрупким.

Низкотемпературные отложения являются причиной:

• закупорки каналов смазки и масляных фильтров;
• возрастания вязкости масла;
• нарушения подачи масла;
• масляному голоданию;

Очень часто происходит снижение компрессии в цилиндрах двигателя: двигатель не развивает полной мощности, плохо заводится, становится прожорливым, греется. Одной из причин может быть образование губчатых низкотемпературных отложений на впускных клапанах. В результате ухудшается наполнение цилиндров, падает мощность.

Для многих моторных масел, производимых на основе высокощелочных пакетов присадок, заданное значение общего щелочного числа в готовом масле достигается минимальным количеством ввода пакета присадок. Однако во время работы щелочность таких масел интенсивно падает. Эта проблема была успешно решена при постановке на производство моторных масел ЛЕОЛ. Технологический отдел и лаборатория завода постоянно проводят комплексные исследования исходных компонентов для производства моторных масел. Целью одного из таких исследований было подобрать оптимальную композицию присадок для получения моторных масел со стабильными показателями общего щелочного числа на протяжении всего срока эксплуатации масла в двигателе. По результатам исследований технологи Лебединского нефтемаслозавода остановили свой выбор на среднещелочном пакете — смеси перещелоченных алкилсалицилатов кальция с длинной молекулярной цепью, полиолефинового амида алкиленамина и алкилдитиофосфата цинка. Для достижения заданного щелочного числа процент ввода среднещелочной присадки в три раза больше, чем высокощелочной, что позволяет добиться высокой стабильности общего щелочного числа масла на протяжении всего периода его работы в двигателе. На рис. 1 представлены результаты исследования моторного масла ЛЕОЛ-Лидер SAE 10W-40, API SJ/CG-4, изготовленного на основе смеси перещелоченных алкилсалицилатов кальция с длинной молекулярной цепью и моторного масла того же класса на основе высокощелочного пакета присадок. Методика проведения исследований заключалась в определении общего щелочного числа моторных масел на протяжении 10 тысяч км пробега автомобиля с бензиновым двигателем, т.е. через 3 тыс. км пробега, через 5 тыс. км пробега, через 7 тыс. км пробега и через 10 тыс. км. Отборы проб проводились с помощью шприца, соединенного со сменной пробоотборной емкостью и шлангом, который вводился в картер двигателя через трубку контрольного щупа.

Как видно из графиков, начальные значения щелочности в исследуемых маслах одинаковы. Однако уже после 3 тыс. км становится очевидным, что масло на высокощелочном пакете присадок начинает интенсивно терять свою щелочность, т.е. срабатываться. Уже после 5 тыс. км щелочность такого моторного масла снижается до 5 мгКОН/г, и его следует заменить. Щелочность моторного масла ЛЕОЛ остается высокой даже после 10 тыс км пробега, и суммарное ее снижение составляет всего 2 мгКОН/г.

Анализируя полученные результаты технологи Лебединского нефтемаслозавода пришли к следующему выводу: моторное масло, изготовленное на обычной высокощелочной присадке, с первых минут работы быстро расходует запас щелочности. Кроме того, оно очень плохо переводит нерастворенные продукты окисления в коллоидный раствор, а при дальнейшей эксплуатации автомобиля не препятствует образованию низкотемпературных отложений.

Моторные масла ЛЕОЛ, которые производятся только на среднещелочных пакетах с высоким процентом ввода, отличаются стабильностью щелочности в течение длительного времени, т.е. имеют повышенный ресурс эксплуатации. Это объясняется удачной композицией детергирующих и диспергирующих присадок в пакете, что вызывает синергетический эффект: с одной стороны постоянно предотвращается образование высокотемпературных отложений, с другой происходит полная нейтрализация низкотемпературных отложений.