+371 2 565 90 95
Susisiekite su mumis
Palyginimas (0) Norų sąrašas (0) Prisijungti

Windigo Baltic

  • Jūsų krepšelis tuščias!

Kokie yra variklio priedų tipai ir kaip jie veikia

Rinkoje yra dešimtys skirtingų variklio priedų. Nepaisant panašių gamintojų pažadų, jie sprendžia visiškai skirtingus uždavinius. Vieni sumažina trintį, kiti apsaugo detales nuo dilimo, treti veikia variklio sandariklius, o kai kurie iš viso naudoja pasenusias technologijas, kurių šiuolaikinė pramonė jau atsisakė.

Svarbu žinoti
Žodis "priedas" nieko nepasako apie jo veikimo mechanizmą. Prieš vertinant konkretaus produkto veiksmingumą, verta suprasti, kuriai iš principingai skirtingų cheminių kategorijų jis priklauso.

Apsauga nuo dilimo

Priešdilimo priedai veikia tais momentais, kai alyvos plėvelė tampa per plona, kad visiškai atskirtų paviršius, dažniausiai ribinio tepimo sąlygomis šalto starto metu arba didelių taškinių apkrovų zonose. Jų užduotis - suformuoti ant metalo chemiškai susijusią apsauginę dangą, kuri perima apkrovą vietoj paties metalo.

Priedo tipas Kaip veikia
ZDDP (cinko dialkilditiofosfatas)Klasikinė priešdilimo sudedamoji dalis, dešimtmečiais naudojama variklinėse alyvose. Ant metalo suformuoja aukojamą plėvelę, paprastai 50-150 nanometrų storio.
Boro esteriaiBepelenė ZDDP alternatyva, nesanti sieros ir fosforo. Trinties ir kaitinimo poveikyje suformuoja apsauginę dangą ant metalo paviršiaus.
Šiuolaikiniai bepeleniai AW priedaiJunginių grupė riebalų rūgščių amidų, esterių ir azotą turinčių komponentų pagrindu, sukurta kaip cinko ir fosforo pakaitalas.

Priežastis, kodėl pramonė aktyviai kuria bepelenes ZDDP alternatyvas, nėra ta, kad cinkas ir fosforas blogai apsaugo metalą, jie su tuo puikiai susitvarko. Problema ta, kad pelenai, susidarantys degant ZDDP, patenka į išmetamųjų dujų neutralizavimo sistemą ir gali palaipsniui mažinti katalizatoriaus veiksmingumą. Boro esteriai ir kiti bepeleniai AW komponentai sprendžia būtent šią problemą, nepalikdami pelenų degimo produktuose. Tačiau boro esteriai turi savo silpnąją vietą: jie jautrūs hidrolizei, tai yra gali reaguoti su vandeniu, sudarydami netirpų boro rūgštį, kas tam tikromis sąlygomis gali sukelti koroziją.

Trinties mažinimas

Skirtingai nuo priešdilimo sudedamųjų dalių, trinties modifikatoriai ne tiek apsaugo metalą nuo kontakto, kiek sumažina pačią slydimo pasipriešinimą. Dauguma kietų trinties modifikatorių turi sluoksniuotą kristalinę struktūrą: atskiri atomų sluoksniai sujungti silpnomis jėgomis ir lengvai slenka vienas kito atžvilgiu, užtikrindami žemą trintį.

Komponentas Ypatybė
Molibdeno disulfidas (MoS2)Klasikinis kietas trinties modifikatorius. Šiuolaikinėse variklinėse alyvose dažniau naudojamas ne pats MoS2, o alyvoje tirpus molibdeno organinis junginys (MoDTC), kuris tolygiai pasiskirsto alyvoje, o ne nusėda dalelių pavidalu.
Volframo disulfidas (WS2)Panaši sluoksniuota struktūra kaip MoS2, tačiau su dar žemesniu trinties koeficientu, vienu žemiausių tarp kietų trinties modifikatorių.
Boro nitridas (BN)Šešiakampė kristalinė struktūra, veikimo principu panaši į grafitą, tačiau su didesniu cheminiu inertiškumu ir stabilumu aukštose temperatūrose.
GrafitasVienas pirmųjų naudotų kietų trinties modifikatorių, sluoksniuota anglies struktūra. Stabiliam veikimui reikia tam tikros drėgmės arba lakiųjų komponentų.

Apsauginės dangos

Priedai, kuriuos gamintojai vadina "keraminiais" arba "metalokeraminiais", ant variklio detalių paviršiaus suformuoja kietą apsauginę dangą neorganinių junginių, pavyzdžiui, metalų oksidų ar nitridų, pagrindu. Skirtingai nuo ZDDP ar molibdeno trinties modifikatorių, kurie veikia daugiausia ribinio tepimo zonose, keraminė danga palaipsniui kaupiasi ant metalo paviršiaus ir gali ten išlikti dar kurį laiką po alyvos keitimo.

Vienas iš veikimo mechanizmų, kurį nurodo kai kurie gamintojai, yra tas, kad dalis keraminių mikrodalelių užpildo metalo paviršiaus nelygumus, o dalis lieka suspenduotos alyvoje. Šiuo atveju besitrinantys paviršiai sąveikauja ne tiesiogiai metalas su metalu, o per keraminių dalelių sluoksnį, ką gamintojai sieja su triukšmo ir vibracijos sumažėjimu.

Pasenusi technologija: chlorinti parafinai

Žinomiausios praeities chlorą turinčios priešdilimo sudedamosios dalys buvo chlorinti parafinai. Nepaisant didelio veiksmingumo esant ekstremalioms apkrovoms, jų naudojimą lydėjo rimtas trūkumas. Aukštose temperatūrose ir vykstant tribocheminėms reakcijoms jie skildavo, išskirdami vandenilio chloridą (HCl). Esant drėgmei, HCl sudaro druskos rūgštį, pasižyminčią dideliu koroziniu aktyvumu.

Kodėl chlorparafinų skilimas ypač pavojingas būtent variklio veikimo metu

Vandenilio chloridas susidaro dėl tribocheminių reakcijų ir aukštų temperatūrų, būdingų veikiančiam varikliui, o ne paprasčiausiai laikant alyvą. Kartu su drėgme, neišvengiamai esančia tepimo sistemoje, tai sukuria druskos rūgštį, kuri palaipsniui ėda metalo paviršius iš vidaus.

Būtent dėl šios priežasties priedų gamintojai visiškai perėjo prie bechlorių priešdilimo technologijų variklinėms alyvoms: chlorparafinų korozinis aktyvumas daro juos prastai suderinamus būtent su vidaus degimu. Tuo pačiu metu kitose srityse, pavyzdžiui, metalo apdirbimo skysčiuose metalo traukimui ir ekstruzijai, chlorinti parafinai naudojami iki šiol, nes ten korozijos rizika nėra tokia kritinė, o alternatyvos kainuoja gerokai brangiau. Europos Sąjungoje laipsniškas atsisakymas vidutinės grandinės chlorparafinų tokiuose pramoniniuose skysčiuose svarstomas tik dabar, su preliminaria 2036 metų riba, tai reiškia, kad pramonė dar visiškai neatsisveikino su šia chemija, tiesiog išstūmė ją iš variklinių alyvų, o ne iš visų naudojimo sričių.

Dažni klaidingi įsitikinimai

Visi variklio priedai veikia pagal tą patį principą.

Ne. Priešdilimo sudedamosios dalys apsaugo metalą nuo tiesioginio kontakto, trinties modifikatoriai mažina pačią slydimo pasipriešinimą, o kai kurie produktai sprendžia visiškai kitus uždavinius, pavyzdžiui, veikia sandariklius. Tai principingai skirtingi mechanizmai.

Molibdenas priede visada yra ta pati medžiaga.

Ne. Kietas milteliai molibdeno disulfidas (MoS2) ir alyvoje tirpus molibdeno organinis junginys (MoDTC), naudojamas daugumoje šiuolaikinių variklinių alyvų, alyvoje elgiasi visiškai skirtingai.

Bepelenis priedas iš prigimties blogiau apsaugo nei ZDDP.

Ne. Bepeleniai komponentai, tokie kaip boro esteriai, buvo sukurti ne todėl, kad ZDDP blogai apsaugo metalą, o todėl, kad ZDDP pelenai palaipsniui mažina išmetamųjų dujų katalizatoriaus veiksmingumą. Šių priedų užduotis - išspręsti suderinamumo su katalizatoriumi problemą, o ne kompensuoti silpną apsaugą.

Dažniausiai užduodami klausimai

Kodėl pramonė apskritai pradėjo trauktis nuo ZDDP, jei jis gerai veikia?
Reikalas ne paties ZDDP apsauginėse savybėse, o pelenuose, kurie susidaro jam degant ir palaipsniui mažina išmetamųjų dujų katalizatoriaus veiksmingumą, todėl šiuolaikiniai reikalavimai stumia link bepelenių alternatyvų.
Ar šiuolaikinis bepelenis priedas gali visiškai pakeisti ZDDP?
Daugelyje šiuolaikinių alyvų bepeleniai komponentai naudojami kartu su sumažintu ZDDP kiekiu, o ne kaip visiškas jo pakaitalas, nes galutinis apsaugos ir suderinamumo su katalizatoriumi balansas užtikrinamas būtent priedų derinio dėka.
Kodėl volframo disulfidas turi žemesnę trintį nei molibdeno disulfidas?
Abi medžiagos turi panašią sluoksniuotą kristalinę struktūrą, tačiau volframo sluoksnių sąveika silpnesnė, kas duoda žemesnį trinties koeficientą palyginamomis apkrovos sąlygomis.
Ar chlorinti parafinai pavojingi, jei jie jau pateko į alyvą?
Korozijos rizika susijusi būtent su šių junginių skilimu aukštose temperatūrose ir tribocheminių reakcijų metu variklio veikimo metu, todėl problema aktuali aktyvios eksploatacijos metu, o ne paprasčiausiai laikant alyvą.

Išvada

Variklio priedus vienija tik bendras pavadinimas, o ne bendras veikimo principas. Priešdilimo sudedamosios dalys, tokios kaip ZDDP ir boro esteriai, apsaugo metalą nuo tiesioginio kontakto, trinties modifikatoriai molibdeno, volframo, boro ar grafito pagrindu mažina pačią slydimo pasipriešinimą, o keraminės dangos suformuoja savo apsauginę dangą ant detalių paviršiaus. Chlorintų parafinų istorija savo ruožtu rodo, kad net techniškai veiksmingas sprendimas gali būti išstumtas iš konkrečios naudojimo srities, jei jis sukuria rizikas, viršijančias jo privalumus.

Su šiuo įrašu susiję produktai