Моторные масла – это смазочные материалы, предназначенные для использования в поршневых и роторных ДВС с целью уменьшить силу трения во время движения составных частей работающего двигателя.
В производстве современных масел используются базовые масла и улучшающие их свойства специальные присадки. В качестве базовой основы могут использоваться углеводороды различной вязкости остаточного и дистиллятного происхождения либо углеводородные компоненты, полученные в результате гидроизомеризации и гидрокрекинга. Чтобы получить высокоэффективные масла, используют синтетические соединения в виде эфиров и поли-альфа-олефинов, а для большинства всесезонных моторных смазочных материалов – макрополимерные присадки, загущающие маловязкую основу.
Моторное масло в ДВС направлено решать сразу несколько задач, оно необходимо для:
Производство моторных масел осуществляется по заранее составленным рецептам, для получения необходимых свойств смешивают основу с точно рассчитанным пакетом присадок.
Вязкость у моторных масел, как и у большинства смазочных материалов, зависит от температуры. То есть, чем ниже температура ГСМ, тем выше вязкость, и наоборот. Эксплуатационный диапазон всесезонных марок допускает «холодный пуск» при – 350С и работу двигателя в летний период при температуре 150 – 180 °С – при этом вязкость масла изменяется многократно.
Для осуществления успешного запуска двигателя при холодной погоде, вязкость не должна быть очень великой. А в жаркий сезон, наоборот: при нагреве масла его параметры вязкости должны быть высокими. В противном случае, создать должное давление в системе и прочную масляную пленку между парами трения не удастся, что приведет к преждевременному износу деталей.
Для обеспечения заявленной вязкости при определенном температурном режиме применяют особую технологию изготовления моторных масел. Выбираются основы малой вязкости, которые в последующем обогащаются полимерными заглушающими присадками, позволяющими смодифицировать необходимый уровень вязкости. В результате этой процедуры основа обеспечена необходимыми низкотемпературными и высокотемпературными характеристиками.
На практике масло наделено свойством регуляции вязкости, исходя из скорости, что позволяет сократить потери на трение в парах и сохранить мощность двигателя вне зависимости от температурного режима его эксплуатации. К примеру, во время движения поршня и при увеличении его скорости наступает момент гидродинамического режима смазки. Наличие загущающих присадок позволяет уменьшить вязкость масла, а значит уменьшить потерю мощности ДВС.
Характеристики моторных масел, направленные на минимизацию механического износа деталей, узлов двигателя, называются противоизносными. Если масло неэффективно выполняет свои функции, неспособно разделять детали, то даже при малых скоростях, но больших нагрузках, происходит постепенное разрушение составляющих. Так как при недостаточной смазке и отсутствии устойчивой масляной пленки в момент касания микроповерхностей контактирующих деталей формируются задиры и выступы, чего допускать ни в коем случае нельзя.
Исключить подобные негативизмы позволит добавление противоизносных присадок. Они способны образовать устойчивые защитные пленки на всех поверхностях элементов двигателя, подвергающихся смазке. Кроме того, они обеспечивают стабильное скольжение, как при малых температурах и нагрузках, так и при максимальных.
Моющие свойства моторных смазочных материалов нового поколения обеспечены наличием в составе специальных присадок в виде поверхностно-активных веществ (ПАВ), действие которых направлено на смыв растворимых отложений с деталей в масло.
Диспергирующие характеристики моторных масел обеспечиваются специальными присадками-дисперсантами, их действие направлено на сохранение в активном состоянии таких нерастворимых в масле веществ, как продукты сгорания и нагар. Добавки обволакивают эти загрязнения оболочкой, которая не позволяет им прилипать к стенкам двигателя и поверхностям его деталей и дает возможность избавиться от них при очередной замене масла.
Любое моторное масло в процессе эксплуатации стареет, оно окисляется и теряет эффективность. Замедлить этот процесс позволяет ввод в смазочный материал антиокислительных добавок. Они, конечно, замедляют процесс окисления, но вместе с тем увеличивают вязкость и повышают коррозийную активность, что приводит к необходимости дополнять масла другими специальными присадками.
Масло приобретает антикоррозийные качества за счет ввода соответствующих присадок, которые способствуют формированию защитных пленок на поверхностях деталей двигателя, в том числе и из цветных металлов. Защитная пленка является устойчивым препятствием для прямого контакта элементов ДВС со смазочным материалом, который при нагреве до высоких температур превращается в агрессивную среду.
Может ли масло экономить топливо? Да. Это обусловлено введением в них загущающих присадок и модификаторов трения (твердых и жидких). В результате получают энергосберегающие масла, изготовленные на маловязкой основе. В зависимости от условий эксплуатации автомобиля и класса используемого смазочного материала экономия топлива может варьироваться в пределах 1,5 – 6%.
В качестве твердых модификаторов выступают диспергированные в масле вещества с хорошей адгезией, позволяющие значительно снизить трение микроповерхностей деталей при граничном режиме смазки. В качестве жидких модификаторов трения применяются адсорбные к металлу вещества, которые на поверхностях контактирующих деталей образуют некий «ворс», способный значительно снизить силу трения.
Правильный выбор моторного масла и своевременная его замена – это бесперебойная работа двигателя на протяжении длительного периода. Достичь этого вы сможете, следуя следующим рекомендациям: