Состав моторного масла | АвтоЖидкость

Главная / Моторное масло / Процентный состав моторного масла

Александр 29.11.2018 Моторное масло Комментировать 3,497 Просмотров

Масла для поршневых двигателей — группа технических жидкостей для смазки, очистки и охлаждения рабочих элементов мотора. В зависимости от компонентного содержания получают продукты с различными физико-химическими свойствами. Рассмотрим подробный химический состав моторных масел и назначение компонентов.

Классификация масел

По способу получения масла для ДВС делят на 3 группы:

• Минеральное (нефтяное)

Получают путём прямой нефтеперегонки с последующим отделением алканов. Подобный продукт содержит до 90% разветвлённых насыщенных углеводородов. Характеризуется высокой дисперсностью парафинов (неоднородностью молекулярных масс цепей). Как итог: смазочный материал термически нестабилен и не сохраняет вязкостные показатели в процессе эксплуатации.

• Синтетическое

Продукт нефтехимического синтеза. Сырьём служит этилен, из которого посредством каталитической полимеризации получают базу с точной молекулярной массой и длинной полимерных цепей. Также возможно получить синтетические масла путём гидрокрекинга минеральных аналогов. Отличается неизменными эксплуатационными качествами на протяжении срока службы.

• Полусинтетическое

Представляет смесь минерального (70-75%) и синтетического масла (до 30%).

Помимо базовых масел готовый продукт включает пакет присадок, которые корректируют вязкостные, моющие, диспергирующие и прочие свойства жидкости.

Общий состав смазочных моторных жидкостей представлен в таблице ниже:

Компоненты	Процентное содержание
Базовая основа (насыщенные парафины, полиалкилнафталины, полиальфаолефины, линейные алкилбензолы, а также сложные эфиры)	~90%
Пакет присадок (вязкостные стабилизаторы, протекторные и антиокислительные добавки)	До 10%

Состав моторного масла в процентах

Содержание основы достигает 90%. По химической природе можно выделить следующие группы соединений:

• Углеводороды (предельные алкены и ненасыщенные ароматические полимеры).
• Сложные эфиры.
• Полиорганосилоксаны.
• Полиизопарафины (пространственные изомеры алкенов в полимерной форме).
• Галогенпроизводные полимеры.

Подобные группы соединений составляют до 90% по массе готового продукта и обеспечивают смазывающими, моющими и чистящими качествами. Однако свойства нефтяных смазок не отвечают требованиям эксплуатации в полной мере. Так, насыщенные парафины при высокой температуре образуют коксовые отложения на поверхности двигателя. Сложные эфиры подвергаются гидролизу с образованием кислот, которые приводят к коррозии. Чтобы исключить подобные эффекты вводят специальные модификаторы.

Пакет присадок — состав и содержание

Доля модификаторов в моторных маслах составляет 10%. Существует множество готовых «пакетов присадок», которые включают набор компонентов для повышения требуемых параметров смазочного материала. Перечислим наиболее важные соединения:

• Высокомолекулярный алкилсульфонат кальция — моющий агент. Доля: 5%.
• Диалкилдитиофосфат цинка (Zn-ДАДТФ) — защищает металлическую поверхность от окисления и механических повреждений. Содержание: 2%.
• Полиметилсилоксан — термостабилизирующая (антипенная) присадка с долей 0,004%
• Полиалкенилсукцинимид — моюще-диспергирующая присадка, которую вводят вместе с антикоррозионными агентами в количестве до 2%.
• Полиалкилметакрилаты — депрессорные добавки, которые препятствуют осаждению полимеров при понижении температуры. Доля: менее 1%.

Наряду с вышеописанными модификаторами готовые синтетические и полусинтетические масла могут содержать деэмульгирующие, противозадирные и другие присадки. Общее процентная доля пакета модификаторов не превышает 10–11%. Однако в некоторых типах синтетических масел допускается содержание добавок до 25%.

Похожие статьи

Предыдущий Krown t40. Эффективен ли уникальный состав?

След. Очиститель инжектора. Продлеваем жизнь системе впрыска

Виды зольности масла и ее влияние на работу двигателя

Виды зольности масла и ее влияние на работу двигателя

01.03.2019

Понятие зольности используется для характеристики содержания в веществе несгораемых примесей. Небольшое количество моторного масла в работающем двигателе неизбежно выгорает. Некоторая часть жидкости при этом испаряется, а продукты сгорания оседают на стенках цилиндров. Это и есть зола. Зольность зависит от ее количества и химического состава. Чем выше этот показатель, тем больше нагара оседает на стенках цилиндров и тем быстрее засоряются фильтры. Выделяют 2 вида зольности: обычную и сульфатную.

Обычная зольность — это процентное содержание неорганических примесей, образующихся в ходе сгорания моторного масла. Вычисляется это значение к массе смазочного материала. Об обычной зольности принято говорить применительно к базовым маслам или маслам без присадок, а также к различным смазочным средствам, предназначенным для применения не в автомобилях.

Данный показатель находится в пределах 0,002 — 0,4%. Более низкое значение указывает на более высокую чистоту масла

Очевидно, что значение обычной зольности служит характеристикой степени очистки базового масла. Но на практике такой параметр большого значения не имеет, ведь в автомобиль заливается масло, содержащее комплекс присадок. Для таких смазочных материалов больше подходит понятие сульфатной зольности.

Сульфатная зольность (альтернативное название — уровень сульфатных шлаков) — это показатель для характеристики масел с присадками, содержащими органические соединения металлов. Речь идет о солях натрия, бария, кальция, калия и др. Когда в процессе работы такие масла выгорают, образуется большое количество золы. К ней добавляются смолистые отложения. Их особенно много в двигателях с очень продолжительным периодом работы, а также в моторах, где масло в последний раз меняли очень давно. Такие соединения имеют свойство откладываться на поверхности деталей.

Эти отложения обладают высокими абразивными свойствами, что крайне пагубно отражается на продолжительности службы деталей.

Сульфатная зольность тоже выражается в процентах от массы масла. Но определяется она по особой процедуре, в ходе которой смазочный материал сжигают и прокаливают. В итоге получают твердый остаток, от которого и вычисляются проценты. Для этого используется серная кислота, чтобы выделить из общей массы сульфаты металлов. Эта особенность всей процедуры и дала название рассматриваемому виду зольности.

Стандарты, действующие на территории ЕС, начиная с Евро-4, вводят достаточно строгие ограничения по зольности моторных масел. Это продиктовано необходимостью снизить выброс в окружающую среду загрязняющих веществ, засорение сажевых фильтров и отложение сажи на поверхности деталей. Но выполнение таких требований заметно снижает ресурс работы двигателей внутреннего сгорания, что несомненно на руку автопроизводителям.

Это позволяет им поддерживать продажи своей продукции на достаточно высоком уровне.

Российские же владельцы автомобилей, использующие отечественное топливо, должны учитывать, что масла с невысокой зольностью способствуют более быстрому износу вкладышей и пальцев. В то же время применение таких смазочных средств значительно снижает образование отложений на поршневых кольцах.

Следует отметить, что стандарты, действующие в США, требуют еще меньшего значения сульфатной зольности, чем соответствующие европейские правила. Дело в том, что американские производители применяют более качественные базовые масла. Это смазочные материалы, изготовленные по технологии гидрокрекинга, или же имеющие основу в виде полиальфаолефинов (3 и 4 группы).

Сколько «синтетики» в моем масле?

В отличие от компаний, производящих продукты питания и лекарства, которые должны раскрывать состав своей продукции, производители смазочных материалов не подчиняются такому же требованию, что может вызвать путаницу, если вы покупаете синтетическое моторное масло. Полки магазинов забиты маслами, которые называют «полностью синтетика», «полусинтетика», «синтетика» и даже «100% синтетика».

Когда вы открываете крышки этих бутылок, что вы на самом деле получаете?

Базовое понимание различных доступных базовых масел и несколько практических правил помогут вам избавиться от беспорядка и сделать покупку синтетического моторного масла более осознанной.

Состав сырой нефти

Сырая нефть и ее переработка лежат в основе производства базовых масел, используемых в моторном масле. Сырая нефть примерно на 98 процентов состоит из углеводородов (атомов водорода и углерода, связанных вместе), которые встречаются в сотнях различных комбинаций. Остальная часть включает такие соединения, как сера, азот, кислород, металлы и соли.

Переработка сырой нефти в базовые масла

Заводы по переработке сырой нефти работают так же, как перегонный куб для виски. Сырая нефть нагревается для перегонки или разделения углеводородов на фракции, которые включают пропан, бензин, дизельное топливо и базовые масла, используемые для изготовления смазочных материалов.

Базовые масла могут подвергаться дополнительным уровням химической обработки, при которых удаляются примеси и упорядочиваются углеводородные структуры. Тип химического процесса может повлиять на стоимость и качество базового масла.

Группы базовых масел API

Классификация базовых масел Американского института нефти (API) делится на пять групп и основана на содержании парафинов и серы и степени насыщения масла. Степень насыщения не имеет ничего общего с водой; скорее это указывает на уровень молекул углерода, полностью насыщенных водородными связями. Большая насыщенность означает большую однородность и стабильность.

Группа I

Базовые масла Группы I являются наименее очищенными из всех групп минеральных масел. Обычно они представляют собой смесь различных углеводородных цепей с пониженной насыщенностью и однородностью. Хотя некоторые автомобильные масла используют эти запасы, они обычно используются в менее требовательных приложениях.

Группа II

Базовые масла группы II распространены в моторных маслах на минеральной основе (обычных). Они обладают удовлетворительными характеристиками в отношении летучести, устойчивости к окислению, защиты от износа и температуры воспламенения/воспламенения. Они имеют удовлетворительные характеристики в таких областях, как температура застывания и вязкость при холодном пуске.

Группа III

Базовые масла Группы III состоят из реконструированных молекул, которые обеспечивают улучшенные характеристики в широком диапазоне областей, а также повышенную насыщенность, молекулярную однородность и стабильность. Эти синтезированные материалы могут быть использованы в производстве синтетических и полусинтетических смазочных материалов.

Группа IV

Базовые масла Группы IV изготавливаются из полиальфаолефинов (ПАО), которые являются химически сконструированными, синтезированными (синтетическими) базовыми маслами. ПАО обеспечивают превосходную стабильность, молекулярную однородность и улучшенные характеристики.

Группа V

Базовые масла Группы V также являются химически модифицированными маслами, которые не попадают ни в одну из ранее упомянутых категорий. Типичными примерами запасов группы V являются сложные эфиры, полигликоли и силикон. Как и в случае с акциями группы IV, акции группы V, как правило, предлагают преимущества в производительности по сравнению с группами I–III. Примером исключения из группы V на минеральной основе является белое масло, очень чистая смазка, используемая в различных отраслях промышленности, от косметики до пищевой промышленности.

Сколько «синтетики» в вашем масле?

Хотя в моторных маслах не указаны ингредиенты, есть несколько индикаторов, которые можно использовать для интерпретации количества и качества синтетического базового масла в бутылке.

1. Синтетические смеси (полусинтетика) – это только частично синтетика, и процент содержания синтетики может варьироваться.
2. Хотя это не жесткое правило, производители готовы к более тщательному анализу при количественной оценке претензии. Поиск таких утверждений, как «100% синтетика» против «полностью синтетический» или «синтетический», является показателем того, что вы, вероятно, получаете больше хороших вещей.
3. Посетите веб-сайт производителя и ознакомьтесь с техническим паспортом продукта или техническим паспортом его масел. В этом документе найдите «Типичные физические характеристики» или «Типичные технические характеристики». В этом разделе представлен общий обзор базовых масел, используемых в рецептуре. Обратите внимание на два числа:
   1. Индекс вязкости: Масла с более высоким номером включают более качественное синтетическое базовое масло, которое обеспечивает более надежную защиту критически важных компонентов в широком диапазоне температур за счет сохранения густоты жидкости и необходимого барьера жидкости между деталями.
   2. Температура застывания: измеряет текучесть масла при низких температурах и относится к самой низкой температуре, при которой масло сохраняет свою способность течь. Меньшие числа, вероятно, указывают на лучшее синтетическое базовое масло.

Предостережение

Хотя базовые масла являются основным элементом в рецептуре моторного масла и определяют его синтетическое содержание, они являются лишь частью общей картины. Присадки составляют другую часть уравнения, а качество и концентрация присадок оказывают существенное влияние на способность масла защищать.

По сути, ищите масло, обеспечивающее хорошую общую защиту, а не только то, которое создано на основе определенного типа базового масла. Хороший способ идентифицировать высококачественный синтетический материал — искать количественные характеристики. Например, мы рекламируем превосходную защиту от износа синтетического моторного масла AMSOIL Signature Series, подтвержденную реальными испытаниями. Оно обеспечивает на 75% большую защиту двигателя от потери мощности и износа, чем требуется ведущим отраслевым стандартом.*

В этом нет ничего странного.

*В соответствии с ведущим отраслевым стандартом. Основано на независимых испытаниях AMSOIL Signature Series 5W-30 по стандарту ASTM D7320 в соответствии с требованиями спецификации API SN.

Каков состав моторного масла?

Моторное масло, минеральное, синтетическое или полусинтетическое, состоит из базового масла и присадок. Давайте подробнее рассмотрим, что входит в эту незаменимую смазку, и роль основных используемых присадок.

Состав минерального, синтетического и полусинтетического масла

Существует три вида моторных масел: минеральное масло, синтетическое масло и полусинтетическое масло. Каждое из этих моторных масел имеет различный состав: основу составляет либо очищенная сырая нефть, либо полимеры, изготовленные в лаборатории.

Минеральное масло: состав натурального масла

Минеральное моторное масло производится из сырой нефти. После извлечения и транспортировки на нефтеперерабатывающий завод сырая нефть проходит несколько процессов очистки, чтобы удалить как можно больше примесей. Это масло в основном состоит из углеводородов (насыщенных или ненасыщенных кислородом), но оно также может содержать следы таких соединений, как сера или азот. После обработки в так называемое минеральное моторное масло добавляются присадки для улучшения его характеристик.

Как сделать синтетическое масло?

Синтетическое масло можно получить химическим путем в лаборатории, но оно также может быть получено из очищенной нефти. Очистка синтетической нефти — более сложный процесс, чем минеральной: он включает изменение структуры молекул углеводородов. Процессы получения масла гарантируют сохранение только лучших молекул. Также добавляют множество добавок. Учитывая свой состав, так называемое синтетическое моторное масло считается высококачественным маслом, которое является более чистым и обеспечивает более высокую производительность, чем минеральное масло.

Из чего состоит полусинтетическое масло?

Полусинтетическое масло представляет собой смесь синтетического масла и минерального масла. Пропорции в смеси не равны: полусинтетика содержит не более 30% синтетического масла. Интересно знать, что масло, содержащее всего 1% синтетического масла, также называют «полусинтетическим маслом».

Какова цель

присадок, используемых в моторном масле?

Для обеспечения качества, эффективности и срока службы моторных масел в минеральные и синтетические масла добавляются присадки.

Тип добавки	Роль добавки
Добавки-ингибиторы окисления	Со временем моторное масло окисляется. Менее эффективно смазывает детали двигателя. Поэтому моторное масло нужно менять регулярно. Однако добавка ингибитора окисления замедляет этот процесс, увеличивая срок службы моторного масла.
Моющие добавки	Основным свойством моющей присадки является удаление отложений и микрочастиц, образующихся на поверхностях при эксплуатации автомобиля.
Диспергирующие добавки	Диспергирующие присадки удерживают все отложения и примеси, образующиеся при работе двигателя на подвеске, что позволяет избежать накопления отложений на деталях двигателя. Затем отложения попадают в масляный фильтр.
Противопенные добавки	Использование моющих присадок может привести к образованию пены на поверхности масла. Это не позволяет маслу правильно смазывать детали двигателя. Эта добавка используется для предотвращения этого явления.
Противоизносные присадки	Противоизносные присадки, также называемые модификаторами трения, добавляют слой солидола, который смазывает двигатель сразу после запуска автомобиля, что позволяет избежать трения между деталями. Эта присадка в основном используется в минеральных маслах.
Добавки-ингибиторы коррозии	Двигатель изготовлен из металлических деталей, чувствительных к ржавчине. Присадки-ингибиторы коррозии защищают детали от ржавчины.
Модификаторы индекса вязкости	Эти присадки уменьшают разницу в вязкости между холодным и горячим маслом.
Антифризные присадки	Эти присадки помогают адаптировать различные моторные масла к окружающей среде, изменяя температуру затвердевания масла.