Основные составляющие моторной смазки
Масляные смеси состоят из двух основных компонентов. Первый и наиболее важный из них – базовый масляный состав, или так называемая основа. Второй – это пакет присадок, которые должны серьёзно улучшить эксплуатационные характеристики основы.
Базовые масляные жидкости
Базовые жидкости бывают трёх видов: минеральные, полусинтетические и синтетические. По классификации Американского института нефти (API), эти основы делятся не на 3, как принято считать, а на 5 групп:
1. Базовые жидкости, которые очищают селективным методом и удаляют из них парафин. Представляют собой минеральные составы самого низкого качества.
2. Основы, для производства которых придумали гидрообработку. С помощью этой технологии добиваются уменьшения содержания в составе ароматических соединений и парафинов. Качество полученной жидкости – так себе, но лучше, чем у 1-й группы.
3. Для получения базовых масел 3-й группы применяется технология глубокого каталитического гидрокрекинга. Это уже процесс так называемого НС-синтеза. Но перед этим нефть обрабатывается так же, как в 1 и 2-й группах. Такие масляные составы по своим качествам гораздо лучше предыдущих. Индекс вязкости у них выше, что говорит о сохранении рабочих качеств в более широком диапазоне температур. Южнокорейская компания SK Lubricants путём совершенствования данной технологии добилась великолепных результатов очистки. Её продукцию используют ведущие мировые производители. Такие компании, как Esso, Mobil, Chevron, Castrol, Shell и другие, берут эту основу для своих полусинтетических и даже некоторых недорогих синтетических масел – настолько качественны её характеристики. Кроме того, эта жидкость используется для изготовления известного гигиенического масла для маленьких детей – Johnson Baby Oil. Единственный минус – базовый состав от концерна SK «стареет» быстрее синтетических основ 4-й группы.
4. Сегодня самая востребованная группа – четвертая. Это уже полностью синтетические базовые составы, основным компонентом которых являются полиальфаолефины (в дальнейшем – ПАО). Их получают методом соединения коротких цепочек углеводородов, используя для этого этилен и бутилен. Такие вещества имеют ещё более высокий индекс вязкости, сохраняя свои рабочие свойства как при очень низких (до -50°С), так и при высоких (до 300°С) температурах.
5. В последнюю группу входят вещества, не указанные во всех предыдущих. Например, эстеры – базовые составы, полученные на основе натуральных масел. Для этого используют, например, кокосовое или рапсовое масло. Таким образом получают самые качественные основы из всех известных на сегодняшний день. Но и стоят они в несколько раз дороже базовых масляных составов, изготовленных на основе масел 3 и 4-й групп. В маслах семейства Тотал французский концерн TotalFinaElf использует базовые составы из 3 и 4-й групп.
Базовые жидкости бывают трёх видов: минеральные, полусинтетические и синтетические. По классификации Американского института нефти (API), эти основы делятся не на 3, как принято считать, а на 5 групп:
1. Базовые жидкости, которые очищают селективным методом и удаляют из них парафин. Представляют собой минеральные составы самого низкого качества.
2. Основы, для производства которых придумали гидрообработку. С помощью этой технологии добиваются уменьшения содержания в составе ароматических соединений и парафинов. Качество полученной жидкости – так себе, но лучше, чем у 1-й группы.
3. Для получения базовых масел 3-й группы применяется технология глубокого каталитического гидрокрекинга. Это уже процесс так называемого НС-синтеза. Но перед этим нефть обрабатывается так же, как в 1 и 2-й группах. Такие масляные составы по своим качествам гораздо лучше предыдущих. Индекс вязкости у них выше, что говорит о сохранении рабочих качеств в более широком диапазоне температур. Южнокорейская компания SK Lubricants путём совершенствования данной технологии добилась великолепных результатов очистки. Её продукцию используют ведущие мировые производители. Такие компании, как Esso, Mobil, Chevron, Castrol, Shell и другие, берут эту основу для своих полусинтетических и даже некоторых недорогих синтетических масел – настолько качественны её характеристики. Кроме того, эта жидкость используется для изготовления известного гигиенического масла для маленьких детей – Johnson Baby Oil. Единственный минус – базовый состав от концерна SK «стареет» быстрее синтетических основ 4-й группы.
4. Сегодня самая востребованная группа – четвертая. Это уже полностью синтетические базовые составы, основным компонентом которых являются полиальфаолефины (в дальнейшем – ПАО). Их получают методом соединения коротких цепочек углеводородов, используя для этого этилен и бутилен. Такие вещества имеют ещё более высокий индекс вязкости, сохраняя свои рабочие свойства как при очень низких (до -50°С), так и при высоких (до 300°С) температурах.
5. В последнюю группу входят вещества, не указанные во всех предыдущих. Например, эстеры – базовые составы, полученные на основе натуральных масел. Для этого используют, например, кокосовое или рапсовое масло. Таким образом получают самые качественные основы из всех известных на сегодняшний день. Но и стоят они в несколько раз дороже базовых масляных составов, изготовленных на основе масел 3 и 4-й групп. В маслах семейства Тотал французский концерн TotalFinaElf использует базовые составы из 3 и 4-й групп.
Современные присадки
В современных автомобильных маслах пакет присадок довольно внушителен и может достигать 20% от общего объёма смазывающей смеси. Их можно разделить по предназначению:
- Присадки, увеличивающие индекс вязкости (вязкостно-загущающие). Их применение позволяет сохранить рабочие качества в более широком диапазоне температур.
- Вещества, чистящие и моющие двигатель, – детергенты и дисперсанты. Детергенты нейтрализуют кислоты, образующиеся в масле, предотвращая коррозию деталей, а также моют мотор.
- Добавки, которые уменьшают износ деталей мотора и продлевают срок их службы в тех местах, где зазоры между деталями слишком малы для образования масляной плёнки. Они адсорбируются в металлические поверхности этих деталей и впоследствии образуют очень тонкую металлическую прослойку с низким коэффициентом трения.
- Составы, защищающие масляные жидкости от окисления, которое провоцирует высокая температура, окислы азота и тот кислород, что содержится в воздухе. Эти присадки химически реагируют с веществами, вызывающими окислительные процессы.
- Присадки, предотвращающие коррозию. Они защищают от кислотообразующих веществ поверхности деталей. В результате на этих поверхностях образуется тонкий слой защитной плёнки, который не допускает процесса окисления и последующей коррозии металлов.
- Модификаторы трения, позволяющие уменьшить его величину между деталями при их соприкосновении в работающем двигателе. Сегодня наиболее эффективными являются такие материалы, как дисульфид молибдена и графит. Но их тяжело использовать в современных маслах, поскольку они не могут там раствориться, оставаясь в виде мельчайших твёрдых частиц. Вместо них часто применяют эфиры жирных кислот, способные растворяться в смазках.
- Вещества, предотвращающие пенообразование. Вращаясь с большой угловой скоростью, коленчатый вал взбалтывает рабочую моторную жидкость, что приводит к образованию пены, иногда в больших количествах, если смазочная смесь загрязнена. Это влечёт за собой ухудшение эффективности смазывания основных узлов мотора и нарушение теплоотвода. Такие присадки разрушают воздушные пузырьки, из которых состоит пена.
В каждой марке синтетических масел Тотал присутствуют все виды присадок из перечисленных выше. Только их подбор происходит в разных количественных пропорциях, зависящих от конкретной марки того или иного масляного состава.
В современных автомобильных маслах пакет присадок довольно внушителен и может достигать 20% от общего объёма смазывающей смеси. Их можно разделить по предназначению:
- Присадки, увеличивающие индекс вязкости (вязкостно-загущающие). Их применение позволяет сохранить рабочие качества в более широком диапазоне температур.
- Вещества, чистящие и моющие двигатель, – детергенты и дисперсанты. Детергенты нейтрализуют кислоты, образующиеся в масле, предотвращая коррозию деталей, а также моют мотор.
- Добавки, которые уменьшают износ деталей мотора и продлевают срок их службы в тех местах, где зазоры между деталями слишком малы для образования масляной плёнки. Они адсорбируются в металлические поверхности этих деталей и впоследствии образуют очень тонкую металлическую прослойку с низким коэффициентом трения.
- Составы, защищающие масляные жидкости от окисления, которое провоцирует высокая температура, окислы азота и тот кислород, что содержится в воздухе. Эти присадки химически реагируют с веществами, вызывающими окислительные процессы.
- Присадки, предотвращающие коррозию. Они защищают от кислотообразующих веществ поверхности деталей. В результате на этих поверхностях образуется тонкий слой защитной плёнки, который не допускает процесса окисления и последующей коррозии металлов.
- Модификаторы трения, позволяющие уменьшить его величину между деталями при их соприкосновении в работающем двигателе. Сегодня наиболее эффективными являются такие материалы, как дисульфид молибдена и графит. Но их тяжело использовать в современных маслах, поскольку они не могут там раствориться, оставаясь в виде мельчайших твёрдых частиц. Вместо них часто применяют эфиры жирных кислот, способные растворяться в смазках.
- Вещества, предотвращающие пенообразование. Вращаясь с большой угловой скоростью, коленчатый вал взбалтывает рабочую моторную жидкость, что приводит к образованию пены, иногда в больших количествах, если смазочная смесь загрязнена. Это влечёт за собой ухудшение эффективности смазывания основных узлов мотора и нарушение теплоотвода. Такие присадки разрушают воздушные пузырьки, из которых состоит пена.
В каждой марке синтетических масел Тотал присутствуют все виды присадок из перечисленных выше. Только их подбор происходит в разных количественных пропорциях, зависящих от конкретной марки того или иного масляного состава.