О том, что автомобиль без смазки ездить не может, знают все. Однако не все знают, какие смазочные материалы наиболее пригодны для конкретного типа автомобиля. Сейчас, когда авторынок насыщен как высококачественными смазочными материалами, так и всяческими подделками, снабженными яркими этикетками известных зарубежных фирм, особенно важно иметь необходимые знания, чтобы оградить себя от неприятностей.
О том, что автомобиль без смазки ездить не может, знают все. Однако не все знают, какие смазочные материалы наиболее пригодны для конкретного типа автомобиля. Сейчас, когда авторынок насыщен как высококачественными смазочными материалами, так и всяческими подделками, снабженными яркими этикетками известных зарубежных фирм, особенно важно иметь необходимые знания, чтобы оградить себя от неприятностей.
О том, что автомобиль без смазки ездить не может, знают все. Однако не все знают, какие смазочные материалы наиболее пригодны для конкретного типа автомобиля. Сейчас, когда авторынок насыщен как высококачественными смазочными материалами, так и всяческими подделками, снабженными яркими этикетками известных зарубежных фирм, особенно важно иметь необходимые знания, чтобы оградить себя от неприятностей.
Рубрика, которую мы открываем этой статьей, даст вам необходимые сведения о происхождении, назначении и особенностях применения автомобильных масел, смазок и специальных жидкостей. Наши материалы ориентированы на тех автолюбителей и профессионалов. Которые имеют дело с автомобилями отечественного производства или недорогими иномарками, то есть с теми машинами, которые весьма чувствительны к современными смазочным материалам.
Происхождение и состав
Смазочные материалу, применяемые в автомобильной технике, делятся на моторные масла, пластические смазки, трансмиссионные маслами спецжидкости. Каждую из этих трупп мы рассмотрим отдельно, поскольку их назначение, состав и физико-химические свойства существенно отличаются.
Исходным материалом для получения большинства смазочных материалов служит мазут – остаток от первичной перегонки нефти при атмосферном давлении, Мазут является смесью высококипящих углеводородов, перегонка которых при атмосферном давлении невозможна, так как в этих условиях они еще до начала кипения превратились бы в легкие топлива и кокс. Поэтому используется перегонка мазута в вакууме, позволяющая без опасности разложения углеводородов выделить из мазута масляные дистилляты: соляровый (самый легкий), а также дистилляты для изготовления вазелиновых, машинных, компрессорных, веретенных, турбинных, трансформаторных, автомобильных и других масел. Неиспарившийся при перегонке мазута остаток называется масляным полугудроном. Из него изготавливаются авиационные масла для поршневых двигателей (такие масла еще называют остаточными).
Масляные дистилляты и остаток – это еще не масла, а полупродукты. Они содержат асфальтово-смолистые вещества, кислоты, сернистые соединения и другие вещества, которые в масле нежелательны. Поэтому приобретенный под видом масла дистилляте пользы автомобилю не принесет.
Чтобы очистить их и сделать пригодными для дальнейшей переработки, применяют кислотно-щелочную, кислотно-земельную либо селективную кислоту.
Масляные основы могут быть также получены на основе синтетических углеводородов, а иногда и с применением таких материалов, как эстер и силикаты. Каждый тип основы занимает свое место в составе продукта, но основная тенденция – это применение, где возможно, растворенно-очищенных парафиновых основ.
Требования, предъявляемые к качеству и свойствам моторных масел, определяются спецификой работы и конструкцией поршневого двигателя. В таких двигателях условия работа масла наиболее тяжелые по сравнению с другими двигателями. Это объясняется, прежде всего, температурным режимом работы. Температура газов, например, в камере сгорания поршневого двигателя достигает 2500 градусов. Температура газов, прорывающихся в картер на такте сжатия, составляет 150-450 градусов в карбюраторных двигателях и 500-700 – в дизелях. Дополнительные требования, предъявляемые к моторным маслам, объясняются тем, что смазываемая ими техника эксплуатируется при температурах окружающего воздуха, колеблющихся в довольно широких пределах. Исходя из этого, рабочий диапазон моторного масла по температуре весьма широк и ограничен температурой, окружающего воздуха и рабочей температурой масла. Кроме того, с учетом особенностей работы двигателя, масло должно: уплотнять зазоры в сопряженных деталях (в первую очередь в зоне цилиндро-поршневой группы) и обладать нейтрализующими свойствами. Многие функции и требования, которым должны отвечать моторные масла, взаимосвязаны. К ним относятся, например, отвод тепла от деталей и уплотнение зазоров. При плохом уплотнении цилиндра увеличивается прорыв картерных газов, нарушающих сплошность масляной пленки, что приводит к перегреву деталей цилиндро-поршневой группы.
За исключением случаев применения смазочных материалов в простейших условиях, масляная основа, даже очень качественная, сама по себе не применяется, так как не обеспечивает выполнения требуемых функций. Поэтому в основу добавляют различные вещества, которые придают ей требуемые свойства или устраняют: нежелательные элементы. Такие вещества называются присадками. В основном, это химикаты, хотя часто применяются животные и растительные масла.
Защитные свойства
Качество моторного масла и надежность работы двигателя резко снижаются при наличии в масле воды. Присутствие в масле 1-2% воды в 5 раз повышает износ цилиндро-поршневой группы двигателя и в 1.4-1.6 раза износ вкладышей. Кроме того, попадание воды в масло усиливает пенообразование, снижает щелочное число, приводит к выпадению из масла функциональных присадок. Особую опасность представляет собой попадание водяных паров и конденсация влаги в двигателе, находящемся на длительном хранении. В этот период интенсивно развиваются процессы электрохимической коррозии, приводящей затем к повышенному износу деталей двигателя. Для защиты двигателей от ржавления в моторные масла вводят ингибиторы коррозии.
Антиокислительные и моющие свойства
Для предохранения двигателя от образования в нем нагаров, лаков и осадков углеродистого характера масло должно иметь высокие антиокислительные и моющие свойства. Повышения
антиокислительных свойств добиваются подбором масляной основы либо введением в масло антиокислительных присадок. Одновременно в масло добавляют моющие присадки,
Смазочные и противокоррозионные свойства
На интенсивность изнашивания деталей двигателя, кроме его конструктивных особенностей, значительное влияние оказывают сорт используемых топлив и моторных масел. На пусковые износы, которые составляют, по оценкам специалистов, около 2/3 всех износов, оказывает влияние температура. Чем выше она при пуске двигателя, тем меньше износ, так как создаются благоприятные условия для подтекания масла к трущимся деталям и их смазки.
Износ увеличивается также за счет повышения химической активности масла, что отчетливо прослеживается на примере пары вал-подшипник. Работа этой пары характеризуется увеличение, ем потери массы вкладышей, поскольку они, будучи изготовленными из цветных металлов и сплавов, менее стойки к химической повреждаемости (коррозии).
Изменяя состав масла, можно добиться уменьшения износа деталей двигателя. Для этого к маслу добавляют противоизносные присадки. Так, например, снижение износа, вызываемого продуктами неполного сгорания топлива, возможно за счет увеличения (а определенных пределах) щелочности масла. Качественные моторные масла имеют щелочное число до 18 мг КОН на грамм масла. Падение щелочности до 1 мг КОН на грамм масла свидетельствует о том, что масло необходимо сменить.
В последнее время большое внимание уделяют улучшению антифрикционных свойств масел, так как это позволяет снизить потери мощности двигателя на трение и тем самым уменьшить расход топлива. При этом используются различные методы регулирование вязкости масла, введение в его состав специальных присадок (модификаторов трения) и их комбинации. Как показывает опыт, за счет регулирования вязкостных свойств, в частности, при замене нефтяных масел на сгущенные и синтетические, можно в среднем снизить расход топлива на 8-10 %,а при использовании модификаторов трения – на 3-5 %.
Вязкостно-температурные свойства
Требования к вязкостно-температурным свойствам моторных масел – противоречивы. С одной стороны, для обеспечения надежного запуска двигателя при низких температурах масло должно иметь невысокую вязкость, то есть обладать высокой подвижностью. Это позволяет добиться хороших пусковых свойств и прокачиваемости, обеспечить надежную смазку трущихся деталей в момент пуска и последующую надежную работу двигателя. С другой стороны, при высоких рабочих температурах масла, характерных для установившихся режимов работы двигателя, необходима достаточно высокая вязкость масла во избежание перехода режима смазки в граничную область и повышения износа.
Для обеспечения надежности пуска требования к вязкостно-температурным свойствам масла регламентированы соответствующими нормативными документами. Так, например, в соответствии с действующими на Украине стандартами вязкость масел для карбюраторных двигателей должна быть при 100 градусах не менее 6 мм кв./с (кинематическая), а при минус 40 градусах – не более 170 Па с (динамическая). При этих же условиях масла для дизелей должны иметь вязкость не менее 8 мм кв./с и не более 220 Па с соответственно.
Чем меньше вязкость масла при заданной (отрицательной) температуре, тем при более низких температурах можно достичь требуемого числа оборотов коленвала и при более низкой температуре обеспечить пуск двигателя. Этим объясняется то, что вязкость зимних сортов масел ниже вязкости летних. Большой подвижностью при низких температурах отличаются масла на синтетической основе.
В последнее время большое получили так называемые всесезонные масла, которые можно применять как летом, так и зимой. Они имеют малую вязкость при низких температурах и сравнительно высокую вязкость при высоких. Всесезонные масла получают путем загущения маловязкой минеральной основы вязкостной полимерной присадкой. В этом отношении синтетические масла превосходят сгущенные минеральные: имея при положительных температурах такую же вязкость, они обладают меньшей вязкостью при отрицательных температурах, обеспечивая пуск двигателя.
Выбор масел
Выбор масел с заданным уровнем свойств должен проводиться с учетом особенностей конструкции двигателя. Как правило, в паспорте на транспортное средство даны рекомендации изготовителя по выбору и применению масел.
В последние годы многие фирмы стремятся унифицировать масла, то есть выпускать масла с расширенными областями применения. При этом в определенной степени размываются границы между маслами различного назначения, что может привести к неправильному выбору и применению масел. Именно в этих условиях необходимо хорошо ориентироваться в предлагаемом рынком маслах, так как не следует забывать, что большинство зарубежных и отечественных масел рассчитаны на конкретные типы двигателей и произвольная их замена может иметь негативные последствия для вашего автомобиля.
Зарубежные масла, как правило, не являются прямыми аналогами масел, производимых предприятиями Украины и стран СНГ. Некоторые из них имеют несколько отличающиеся показатели по физико-химическим свойствам и эксплуатационным характеристикам, большинство получены по другой технологии и из принципиально иного сырья. Тем не менее, они могут быть приравнены к отечественным и рекомендованы для тех же условий применения. При выборе масла необходимо иметь ввиду такие рекомендации.
Для установления соответствия масла определенным требованиям или конкретной технике. При необходимости проводят лабораторные и моторные испытания масел с целью уточнения характеристик и области применения. Такие работы выполняют органы по сертификации нефтепродуктов и испытательные лаборатории, аккредитованные Госстандартом Украины.
1). Зарубежные масла не рекомендуется смешивать с отечественными, так как эксплуатационные свойства и стабильность таких смесей, как правило, не известные
2). Перед использованием другого масла система смазки должна быть промыта.
3). Зарубежные масла можно применять в отечественной технике только при наличии сертификата или иного документа, подтверждающего соответствие данной партии масла требованиям фирменных спецификаций по всем показателям.
4). Если вы хотите залить в свой автомобиль синтетическое масло после того, как он эксплуатировался на минеральном масле, не торопитесь это делать без консультации со специалистом, так как в состав этих масел могут входить вещества, плохо совместимые с материалами, используемыми при изготовлении деталей автомобиля (особенно это относится к автомобилям отечественного производства).
5). В любом случае преимущество следует отдавать тем маслам, которые рекомендованы для данного автомобиля заводом-изготовителем.