Τι είναι το λάδι κινητήρα αυτοκινήτου;

Λάδια κινητήρων

Τα λιπαντικά κινητήρα λειτουργούν σε εξαιρετικά δύσκολες συνθήκες. Άλλα λιπαντικά που χρησιμοποιούνται σε αυτοκίνητα, λιπαντικά και γράσα, εκτελούν τις λειτουργίες τους ασύγκριτα πιο εύκολα. Χωρίς να χάσετε τις απαιτούμενες ιδιότητες. Επειδή λειτουργούν σε ένα σχετικά ομοιογενές περιβάλλον, με περισσότερο ή λιγότερο σταθερή θερμοκρασία, πίεση και άγχος. Η λειτουργία του κινητήρα είναι "ragged". Το ίδιο μέρος λαδιού υποβάλλεται σε θερμική και μηχανική πίεση κάθε δευτερόλεπτο. Επειδή οι συνθήκες λίπανσης για διαφορετικά εξαρτήματα του κινητήρα είναι μακριά από τις ίδιες. Επιπλέον, το λάδι κινητήρα εκτίθεται σε χημικές ουσίες. Οξυγόνο, άλλα αέρια, προϊόντα ατελούς καύσης καυσίμου, καθώς και το ίδιο το καύσιμο, το οποίο αναπόφευκτα εισέρχεται στο λάδι, αν και σε πολύ μικρές ποσότητες.

Λειτουργίες λαδιών κινητήρα.

Μειώστε την τριβή μεταξύ των εξαρτημάτων επαφής, μειώστε τη φθορά και αποτρέψτε την τριβή των τμημάτων. Στεγανοποιήστε τα κενά, ειδικά μεταξύ τμημάτων της ομάδας κυλίνδρων-εμβόλων, αποτρέποντας ή ελαχιστοποιώντας την είσοδο αερίων από το θάλαμο καύσης. Προστατεύει τα μέρη από τη διάβρωση. Για να αφαιρέσετε τη θερμότητα από τις επιφάνειες τριβής. Αφαιρέστε τα εξαρτήματα φθοράς από τη ζώνη τριβής, επιβραδύνοντας έτσι το σχηματισμό εναποθέσεων στην επιφάνεια των τμημάτων του κινητήρα. Μερικά από τα κύρια χαρακτηριστικά των λαδιών. Το ιξώδες είναι ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά των λαδιών. Τα λιπαντικά κινητήρα, όπως τα περισσότερα λιπαντικά, αλλάζουν το ιξώδες τους ανάλογα με τη θερμοκρασία τους. Όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο υψηλότερο είναι το ιξώδες και το αντίστροφο.

Λάδια κινητήρα και εκκίνηση κρύου

Για να εξασφαλίσετε μια κρύα εκκίνηση του κινητήρα, οδηγήστε τον στροφαλοφόρο άξονα με ένα μίζα και αντλία λαδιού μέσω του συστήματος λίπανσης. Σε χαμηλές θερμοκρασίες, το ιξώδες δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλό. Σε υψηλές θερμοκρασίες, το λάδι δεν χρειάζεται να έχει πολύ χαμηλό ιξώδες για να δημιουργήσει ένα ισχυρό φιλμ λαδιού μεταξύ των τριβών και της απαιτούμενης πίεσης του συστήματος. Δείκτης ιξώδους. Ένας δείκτης που χαρακτηρίζει την εξάρτηση του ιξώδους λαδιού από τις αλλαγές θερμοκρασίας. Αυτή είναι μια αδιάστατη ποσότητα, δηλαδή δεν μετράται σε καμία μονάδα, είναι απλώς ένας αριθμός. Όσο υψηλότερος είναι ο δείκτης ιξώδους του λαδιού κινητήρα, τόσο ευρύτερο είναι το εύρος θερμοκρασίας στο οποίο το λάδι επιτρέπει στον κινητήρα να λειτουργεί. Για ορυκτέλαια χωρίς ιξώδη πρόσθετα, ο δείκτης ιξώδους είναι 85-100. Τα έλαια με ιξώδη πρόσθετα και συνθετικά συστατικά μπορούν να έχουν δείκτη ιξώδους 120-150. Για βαθιά εξευγενισμένα λάδια με χαμηλό ιξώδες, ο δείκτης ιξώδους μπορεί να φτάσει τα 200.

Λάδια κινητήρα. Σημείο ανάφλεξης

Σημείο ανάφλεξης. Αυτός ο δείκτης χαρακτηρίζει την παρουσία κλασμάτων βρασμού στο λάδι και, κατά συνέπεια, σχετίζεται με την εξάτμιση του λαδιού κατά τη λειτουργία. Για καλά λάδια, το σημείο ανάφλεξης πρέπει να είναι πάνω από 225 ° C. Στην περίπτωση λαδιών κακής ποιότητας, τα κλάσματα χαμηλού ιξώδους εξατμίζονται και καίγονται γρήγορα. Αυτό οδηγεί σε υψηλή κατανάλωση λαδιού και υποβάθμιση των ιδιοτήτων του σε χαμηλή θερμοκρασία. Αριθμός βάσης, tbn. Υποδεικνύει τη συνολική αλκαλικότητα ενός λαδιού, συμπεριλαμβανομένου αυτού που χρησιμοποιείται από αλκαλικά απορρυπαντικά και διασκορπιστικά. Το TBN χαρακτηρίζει την ικανότητα ενός λαδιού να εξουδετερώνει τα επιβλαβή οξέα που εισέρχονται σε αυτό κατά τη λειτουργία του κινητήρα και αντιστέκονται στις εναποθέσεις. Όσο χαμηλότερο είναι το TBN, τόσο λιγότερα ενεργά πρόσθετα παραμένουν στο λάδι. Τα περισσότερα λιπαντικά βενζινοκινητήρων έχουν συνήθως TBN από 8 έως 9, ενώ τα λιπαντικά κινητήρων ντίζελ κυμαίνονται συνήθως από 11 έως 14.

Αριθμός βάσης λαδιού κινητήρα

Όταν λειτουργεί το λάδι κινητήρα, το TBN μειώνεται αναπόφευκτα και τα πρόσθετα εξουδετέρωσης ενεργοποιούνται. Σημαντικές μειώσεις στο TBN οδηγούν σε διάβρωση οξέος καθώς και ρύπανση εσωτερικών μερών του κινητήρα. Αριθμός οξέος, μαύρισμα. Ο αριθμός οξέος είναι ένα μέτρο της παρουσίας οξειδωτικών προϊόντων σε λάδια κινητήρα. Όσο χαμηλότερη είναι η απόλυτη τιμή, τόσο καλύτερες είναι οι συνθήκες λειτουργίας για το λάδι κινητήρα. Και όσο περισσότερο απομένει η ζωή του. Η αύξηση του TAN δείχνει την οξείδωση του λαδιού λόγω της μεγάλης διάρκειας ζωής και της θερμοκρασίας λειτουργίας. Ο συνολικός αριθμός οξέος καθορίζεται για την ανάλυση της κατάστασης των λαδιών κινητήρα, ως δείκτης της κατάστασης οξείδωσης του λαδιού και της συσσώρευσης προϊόντων καύσης όξινου καυσίμου.

Μόρια ορυκτών και συνθετικών ελαίων από λάδια κινητήρων

Τα έλαια είναι υδρογονάνθρακες με συγκεκριμένο αριθμό ατόμων άνθρακα. Αυτά τα άτομα μπορούν να συνδεθούν με μακρές και ευθείες αλυσίδες ή διακλαδισμένες, για παράδειγμα, το στέμμα ενός δέντρου. Όσο πιο δυνατές είναι οι αλυσίδες, τόσο καλύτερες είναι οι ιδιότητες του λαδιού. Σύμφωνα με την ταξινόμηση του American Petroleum Institute, τα βασικά έλαια χωρίζονται σε πέντε κατηγορίες. Ομάδα Ι, βασικά έλαια που λαμβάνονται με επιλεκτικό καθαρισμό και αποξήρανση με χρήση συμβατικών ορυκτών διαλυτών. Ομάδα II, εξαιρετικά εξευγενισμένα βασικά έλαια, με χαμηλή περιεκτικότητα σε αρωματικές ενώσεις και παραφίνες, με αυξημένη οξειδωτική σταθερότητα. Υδροκατεργασμένα έλαια, βελτιωμένα ορυκτέλαια.
Ομάδα III, βασικά λιπαντικά δείκτη υψηλού ιξώδους που λαμβάνονται με καταλυτική υδροπυρόλυση, τεχνολογία HC.

Κατασκευή λαδιών κινητήρα

Κατά τη διάρκεια μιας ειδικής επεξεργασίας, βελτιώνεται η μοριακή δομή του ελαίου. Έτσι, οι ιδιότητες των βασικών ελαίων της ομάδας III είναι παρόμοιες με τα συνθετικά βασικά έλαια της ομάδας IV. Δεν είναι τυχαίο ότι αυτή η ομάδα λαδιών ανήκει στην κατηγορία των ημι-συνθετικών ελαίων. Και ορισμένες εταιρείες αναφέρονται ακόμη και σε συνθετικά βασικά έλαια. Ομάδα IV, συνθετικά βασικά έλαια με βάση πολυαλφαολεφίνες, PAO. Οι πολυαλφαολεφίνες που λαμβάνονται από τη χημική διαδικασία έχουν τα χαρακτηριστικά μιας ομοιογενούς σύνθεσης. Πολύ υψηλή οξειδωτική σταθερότητα, δείκτης υψηλού ιξώδους και απουσία μορίων παραφίνης στη σύνθεσή τους. Ομάδα V, άλλα βασικά έλαια που δεν περιλαμβάνονται σε προηγούμενες ομάδες. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει άλλα συνθετικά βασικά έλαια και φυτικά βασικά έλαια. Η χημική σύνθεση των ορυκτών βάσεων εξαρτάται από την ποιότητα του λαδιού, το εύρος βρασμού των επιλεγμένων κλασμάτων ελαίου, καθώς και από τις μεθόδους και τον βαθμό καθαρισμού.

Ορυκτέλαια κινητήρων

Η βάση ορυκτών είναι η φθηνότερη. Είναι ένα προϊόν για την άμεση απόσταξη πετρελαίου, αποτελούμενο από μόρια διαφορετικών μηκών και διαφορετικών δομών. Λόγω αυτής της ετερογένειας, αστάθειας ιξώδους, ιδιοτήτων θερμοκρασίας, υψηλής πτητικότητας, χαμηλής σταθερότητας οξείδωσης. Ορυκτή βάση, το πιο κοινό λάδι κινητήρα στον κόσμο. Ένα ημι-συνθετικό μείγμα ορυκτών και συνθετικών βασικών ελαίων μπορεί να περιέχει 20 έως 40% "συνθετικό". Δεν υπάρχουν ειδικές απαιτήσεις για τους κατασκευαστές ημι-συνθετικών λιπαντικών σχετικά με την ποσότητα συνθετικού βασικού λαδιού στο τελικό λάδι κινητήρα. Δεν υπάρχει επίσης ένδειξη για το ποιο συνθετικό συστατικό, το βασικό λάδι της ομάδας III ή της ομάδας IV, θα πρέπει να χρησιμοποιείται στην παραγωγή ημι-συνθετικών λιπαντικών. Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά τους, αυτά τα έλαια καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ των ορυκτών και των συνθετικών ελαίων, δηλαδή, οι ιδιότητές τους είναι καλύτερες από αυτές των συμβατικών ορυκτελαίων, αλλά χειρότερες από εκείνες των συνθετικών. Για την τιμή, αυτά τα λιπαντικά είναι πολύ φθηνότερα από τα συνθετικά.

Συνθετικά λιπαντικά κινητήρων

Τα συνθετικά έλαια έχουν πολύ καλά χαρακτηριστικά ιξώδους-θερμοκρασίας. Πρώτα απ 'όλα, είναι πολύ χαμηλότερο σημείο ροής, -50 ° C -60 ° C από το ορυκτό και πολύ υψηλός δείκτης ιξώδους. Αυτό καθιστά πολύ πιο εύκολο να ξεκινήσετε τον κινητήρα σε παγωμένο καιρό. Δεύτερον, έχουν υψηλότερο ιξώδες σε θερμοκρασίες λειτουργίας άνω των 100 ° C. Κατά συνέπεια, η μεμβράνη λαδιού που διαχωρίζει τις επιφάνειες τριβής δεν σπάει κάτω από ακραίες θερμικές συνθήκες. Άλλα οφέλη από συνθετικά έλαια περιλαμβάνουν βελτιωμένη σταθερότητα διάτμησης. Λόγω της ομοιογένειας της δομής, υψηλή θερμο-οξειδωτική σταθερότητα. Δηλαδή, μια χαμηλή τάση σχηματισμού καταθέσεων και βερνικιών. Διαφανείς, πολύ ισχυρές, πρακτικά αδιάλυτες μεμβράνες που εφαρμόζονται σε θερμές επιφάνειες ονομάζονται οξειδωτικά βερνίκια. Επίσης, χαμηλή εξάτμιση και κατανάλωση αποβλήτων σε σύγκριση με τα ορυκτέλαια.

Πρόσθετα λαδιού κινητήρα

Είναι επίσης σημαντικό τα συνθετικά να απαιτούν την εισαγωγή μιας ελάχιστης ποσότητας πρόσθετων για πάχυνση. Και ιδιαίτερα οι ποικιλίες υψηλής ποιότητας δεν απαιτούν καθόλου τέτοια πρόσθετα. Επομένως, αυτά τα έλαια είναι πολύ σταθερά, επειδή τα πρόσθετα καταστρέφονται πρώτα. Όλες αυτές οι ιδιότητες των συνθετικών λαδιών συμβάλλουν στη μείωση των συνολικών μηχανικών απωλειών του κινητήρα και στη μείωση της φθοράς στα εξαρτήματα. Επιπλέον, ο πόρος τους υπερβαίνει τον ορυκτό πόρο κατά 5 ή περισσότερες φορές. Ο κύριος παράγοντας που περιορίζει τη χρήση συνθετικών ελαίων είναι το υψηλό κόστος τους. Είναι 3-5 φορές πιο ακριβά από τα ορυκτά. Και ειδικά οι ποιότητες υψηλής ποιότητας δεν απαιτούν καθόλου τέτοια πρόσθετα, επομένως αυτά τα λιπαντικά είναι πολύ σταθερά.

Πρόσθετα κατά της ενδυμασίας για λάδια κινητήρων

Πρόσθετα κατά της ενδυμασίας. Η κύρια λειτουργία είναι να αποφευχθεί η φθορά των τμημάτων τριβής του κινητήρα σε μέρη όπου ο σχηματισμός φιλμ λαδιού με το απαιτούμενο πάχος είναι αδύνατος. Λειτουργούν απορροφώντας μια μεταλλική επιφάνεια και έπειτα αντιδρούν χημικά μαζί της κατά τη διάρκεια της επαφής από μέταλλο σε μέταλλο. Όσο πιο ενεργό, τόσο περισσότερη θερμότητα απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια αυτής της επαφής, δημιουργώντας μια ειδική μεταλλική μεμβράνη με "συρόμενες" ιδιότητες. Αυτό αποτρέπει τη λειαντική φθορά. Αναστολείς οξείδωσης, αντιοξειδωτικά συμπληρώματα. Κατά τη λειτουργία, το λάδι του κινητήρα εκτίθεται συνεχώς σε υψηλές θερμοκρασίες, αέρα, οξυγόνο και οξείδια του αζώτου. Τι το προκαλεί να οξειδώσει, να διαλύσει τα πρόσθετα και να πυκνώσει. Τα αντιοξειδωτικά πρόσθετα επιβραδύνουν την οξείδωση των ελαίων και τον αναπόφευκτο σχηματισμό επιθετικών εναποθέσεων μετά από αυτό.

Λάδια κινητήρα - αρχή λειτουργίας

Η αρχή της δράσης τους είναι μια χημική αντίδραση σε υψηλές θερμοκρασίες με προϊόντα που προκαλούν οξείδωση του λαδιού. Χωρίζονται σε πρόσθετα αναστολέα που λειτουργούν ανάλογα με τον συνολικό όγκο λαδιού. Και θερμοοξειδωτικά πρόσθετα που εκτελούν τις λειτουργίες τους στο στρώμα εργασίας σε θερμαινόμενες επιφάνειες. Οι αναστολείς διάβρωσης έχουν σχεδιαστεί για να προστατεύουν την επιφάνεια των εξαρτημάτων του κινητήρα από τη διάβρωση που προκαλείται από οργανικά και ανόργανα οξέα που σχηματίζονται κατά την οξείδωση των ελαίων και των προσθέτων. Ο μηχανισμός δράσης τους είναι ο σχηματισμός προστατευτικού φιλμ στην επιφάνεια των εξαρτημάτων και η εξουδετέρωση των οξέων. Οι αναστολείς σκουριάς προορίζονται κυρίως για την προστασία των τοιχωμάτων των κυλίνδρων, των εμβόλων και των δακτυλίων από χάλυβα και χυτοσίδηρο. Ο μηχανισμός δράσης είναι παρόμοιος. Οι αναστολείς διάβρωσης συχνά συγχέονται με τα αντιοξειδωτικά.

Λάδια κινητήρων και αντιοξειδωτικά

Τα αντιοξειδωτικά, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, προστατεύουν το ίδιο το λάδι από την οξείδωση. Η επιφάνεια των μεταλλικών μερών είναι αντιδιαβρωτική. Συμβάλλουν στο σχηματισμό μιας ισχυρής μεμβράνης λαδιού στο μέταλλο. Αυτό το προστατεύει από την επαφή με οξέα και νερό, τα οποία είναι πάντα παρόντα στον όγκο του λαδιού. Τροποποιητές τριβής. Προσπαθούν όλο και περισσότερο να χρησιμοποιούν λάδια με τροποποιητές τριβής για τους σύγχρονους κινητήρες. Αυτό μπορεί να μειώσει τον συντελεστή τριβής μεταξύ τμημάτων τριβής για τη λήψη λαδιών εξοικονόμησης ενέργειας. Οι πιο γνωστοί τροποποιητές τριβής είναι ο γραφίτης και το δισουλφίδιο του μολυβδαινίου. Είναι πολύ δύσκολο να χρησιμοποιηθούν στα σύγχρονα λάδια. Επειδή αυτές οι ουσίες είναι αδιάλυτες στο λάδι και μπορούν να διασκορπιστούν μόνο με τη μορφή μικρών σωματιδίων. Αυτό απαιτεί την εισαγωγή πρόσθετων διασκορπιστικών και διασκορπισμένων σταθεροποιητών στο λάδι, αλλά αυτό εξακολουθεί να μην επιτρέπει τη χρήση τέτοιων λαδιών για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Προσόντα λαδιών κινητήρα

Κατά συνέπεια, οι εστέρες λιπαρών οξέων που είναι διαλυτοί στο λάδι χρησιμοποιούνται συνήθως ως τροποποιητές τριβής. Τα οποία έχουν πολύ καλή πρόσφυση σε μεταλλικές επιφάνειες και σχηματίζουν ένα στρώμα μορίων που μειώνουν την τριβή. Για να διευκολυνθεί η επιλογή του λαδιού της απαιτούμενης ποιότητας για έναν συγκεκριμένο τύπο κινητήρα και τις συνθήκες λειτουργίας του, υπάρχουν συστήματα ταξινόμησης. Επί του παρόντος, υπάρχουν πολλά συστήματα ταξινόμησης για λιπαντικά κινητήρα: API, ILSAC, ACEA και GOST. Σε κάθε σύστημα, τα λιπαντικά κινητήρα χωρίζονται σε σειρές και κατηγορίες ανάλογα με την ποιότητα και τον σκοπό. Αυτές οι σειρές και κατηγορίες έχουν ξεκινήσει από εθνικούς και διεθνείς οργανισμούς διυλιστηρίων και κατασκευαστών αυτοκινήτων. Ο σκοπός και το επίπεδο ποιότητας βρίσκονται στο επίκεντρο της σειράς λαδιών. Εκτός από τα γενικά αποδεκτά συστήματα ταξινόμησης, υπάρχουν επίσης οι απαιτήσεις και οι προδιαγραφές των κατασκευαστών αυτοκινήτων. Εκτός από την ταξινόμηση λαδιών κατά ποιότητα, χρησιμοποιείται επίσης το σύστημα ταξινόμησης ιξώδους SAE.