Wat is motorolie voor auto's?

Motoroliën

Motoroliën werken onder extreem moeilijke omstandigheden. Andere smeermiddelen die in auto's, versnellingsbakoliën en vetten worden gebruikt, vervullen hun functies onvergelijkbaar gemakkelijker. Zonder de vereiste eigenschappen te verliezen. Omdat ze werken in een relatief homogene omgeving, met min of meer constante temperatuur, druk en stress. De motormodus is "haveloos". Elke seconde wordt hetzelfde deel olie aan thermische en mechanische belasting blootgesteld. Omdat de smeringscondities voor verschillende motoronderdelen verre van hetzelfde zijn. Bovendien wordt de motorolie blootgesteld aan chemicaliën. Zuurstof, andere gassen, producten van onvolledige verbranding van brandstof, evenals de brandstof zelf, die onvermijdelijk in de olie terechtkomt, zij het in zeer kleine hoeveelheden.

Functies van motoroliën.

Verminder wrijving tussen contactdelen, verminder slijtage en voorkom slijtage van wrijvende delen. Dicht de openingen af, vooral tussen de delen van de cilinder-zuigergroep, om het binnendringen van gassen uit de verbrandingskamer te voorkomen of te minimaliseren. Beschermt onderdelen tegen corrosie. Om warmte van wrijvingsoppervlakken te verwijderen. Verwijder slijtagedelen uit het wrijvingsgebied, waardoor de vorming van afzettingen op het oppervlak van motoronderdelen wordt vertraagd. Enkele van de belangrijkste kenmerken van oliën. Viscositeit is een van de belangrijkste kenmerken van oliën. Motoroliën veranderen, zoals de meeste smeermiddelen, hun viscositeit afhankelijk van hun temperatuur. Hoe lager de temperatuur, hoe hoger de viscositeit en vice versa.

Motoroliën en koude starts

Om een ​​koude start van de motor te garanderen, drijft u de krukas aan met de starter en pompt u olie door het smeersysteem. Bij lage temperaturen mag de viscositeit niet te hoog zijn. Bij hoge temperaturen hoeft de olie geen zeer lage viscositeit te hebben om een ​​sterke oliefilm tussen de wrijvingsdelen en de benodigde systeemdruk te creëren. Viscositeits index. Een indicator die de afhankelijkheid van olieviscositeit van temperatuurveranderingen kenmerkt. Dit is een dimensieloze hoeveelheid, d.w.z. het wordt niet in een eenheid gemeten, het is slechts een getal. Hoe hoger de viscositeitsindex van de motorolie, des te groter het temperatuurbereik waarin de olie de motor laat draaien. Voor minerale oliën zonder viskeuze toevoegingen is de viscositeitsindex 85-100. Oliën met viskeuze toevoegingen en synthetische componenten kunnen een viscositeitsindex van 120-150 hebben. Voor diep geraffineerde oliën met lage viscositeit kan de viscositeitsindex 200 bereiken.

Motoroliën. Vlampunt

Vlampunt. Deze indicator kenmerkt de aanwezigheid van kokende fracties in de olie en wordt daarom geassocieerd met de verdamping van de olie tijdens bedrijf. Voor goede oliën moet het vlampunt hoger zijn dan 225°C. In het geval van oliën van slechte kwaliteit verdampen fracties met een lage viscositeit en verbranden snel. Dit leidt tot een hoog olieverbruik en verslechtering van de eigenschappen bij lage temperaturen. Basisnummer, tbn. Geeft de totale alkaliteit van een olie aan, inclusief die van alkalische detergenten en dispergeermiddelen. TBN kenmerkt het vermogen van een olie om schadelijke zuren die tijdens het draaien van de motor binnendringen, te neutraliseren en afzettingen te weerstaan. Hoe lager de TBN, hoe minder actieve additieven er in de olie achterblijven. De meeste benzinemotoroliën hebben typisch een TBN van 8 tot 9, terwijl dieselmotoroliën typisch variëren van 11 tot 14.

Motorolie basisnummer

Als de motorolie draait, neemt de TBN onvermijdelijk af en worden de neutraliserende additieven geactiveerd. Aanzienlijke verlagingen van TBN leiden tot zuurcorrosie en vervuiling van interne motoronderdelen. Zuurgetal, bruin. Het zuurgetal is een maat voor de aanwezigheid van oxiderende producten in motoroliën. Hoe lager de absolute waarde, hoe beter de bedrijfsomstandigheden voor de motorolie. En des te meer zijn resterende leven. Een toename in TAN duidt op oxidatie van de olie vanwege de lange levensduur en bedrijfstemperatuur. Het totale zuurgetal wordt bepaald om de toestand van motoroliën te analyseren, als indicator voor de oxidatietoestand van de olie en de ophoping van zure brandstofverbrandingsproducten.

Moleculen van minerale en synthetische oliën uit motoroliën

Oliën zijn koolwaterstoffen met een bepaald aantal koolstofatomen. Deze atomen kunnen worden verbonden door zowel lange als rechte ketens, of vertakt, bijvoorbeeld de kruin van een boom. Hoe rechter de kettingen, hoe beter de olie-eigenschappen. Volgens de classificatie van het American Petroleum Institute zijn basisoliën onderverdeeld in vijf categorieën. Groep I, basisoliën verkregen door selectieve zuivering en ontworming met conventionele minerale oplosmiddelen. Groep II, sterk geraffineerde basisoliën, met een laag gehalte aan aromatische verbindingen en paraffines, met verhoogde oxidatieve stabiliteit. Waterstofbehandelde oliën, verbeterde minerale oliën.
Groep III, katalytisch hydrogekraakte basisoliën met hoge viscositeitsindex, HC-technologie.

Productie van motoroliën

Tijdens een speciale behandeling wordt de moleculaire structuur van de olie verbeterd. De eigenschappen van basisoliën van groep III zijn dus vergelijkbaar met die van synthetische basisoliën van groep IV. Het is geen toeval dat deze groep oliën tot de categorie semi-synthetische oliën behoort. En sommige bedrijven verwijzen zelfs naar synthetische basisoliën. Groep IV, synthetische basisoliën op basis van polyalfaolefinen, PAO. De polyalfaolefinen verkregen uit het chemische proces hebben de kenmerken van een homogene samenstelling. Zeer hoge oxidatieve stabiliteit, hoge viscositeitsindex en de afwezigheid van paraffinemoleculen in hun samenstelling. Groep V, andere basisoliën die niet in eerdere groepen waren opgenomen. Deze groep omvat andere synthetische basisoliën en plantaardige basisoliën. De chemische samenstelling van minerale basen hangt af van de kwaliteit van de olie, het kooktraject van de geselecteerde oliefracties, evenals de methoden en mate van zuivering.

Minerale motoroliën

De minerale basis is het goedkoopst. Het is een direct destillatieproduct dat bestaat uit moleculen van verschillende lengtes en verschillende structuren. Vanwege deze inhomogeniteit, viscositeitsinstabiliteit, temperatuureigenschappen, hoge vluchtigheid, lage oxidatiestabiliteit. Minerale basis, de meest voorkomende motorolie ter wereld. Een semi-synthetisch mengsel van minerale en synthetische basisoliën kan 20 tot 40 procent "synthetisch" bevatten. Er zijn geen speciale vereisten voor fabrikanten van semi-synthetische smeermiddelen met betrekking tot de hoeveelheid synthetische basisolie in de voltooide motorolie. Er is ook geen indicatie welke synthetische component, groep III of groep IV basisolie, moet worden gebruikt bij de productie van semi-synthetische smeermiddelen. Volgens hun eigenschappen nemen deze oliën een tussenpositie in tussen minerale en synthetische oliën, dat wil zeggen dat hun eigenschappen beter zijn dan die van conventionele minerale oliën, maar slechter dan die van synthetische oliën. Voor de prijs zijn deze oliën veel goedkoper dan synthetische.

Synthetische motoroliën

Synthetische oliën hebben zeer goede viscositeit-temperatuur-eigenschappen. Allereerst heeft het een veel lager vloeipunt, -50 ° C -60 ° C, dan het mineraal, en een zeer hoge viscositeitsindex. Dit maakt het veel gemakkelijker om de motor te starten bij vriesweer. Ten tweede hebben ze een hogere viscositeit bij bedrijfstemperaturen boven 100 ° C. Bijgevolg breekt de oliefilm die de wrijvingsoppervlakken scheidt niet onder extreme thermische omstandigheden. Andere voordelen van synthetische oliën zijn onder meer een verbeterde afschuifstabiliteit. Door de uniformiteit van de structuur hoge thermisch-oxidatieve stabiliteit. Dat wil zeggen, een lage neiging om afzettingen en vernissen te vormen. Transparante, zeer sterke, praktisch onoplosbare films die op hete oppervlakken worden aangebracht, worden oxiderende vernissen genoemd. Evenals een lage verdamping en een laag afvalverbruik in vergelijking met minerale oliën.

Additieven voor motorolie

Het is ook belangrijk dat synthetische stoffen de introductie vereisen van een minimale hoeveelheid verdikkingsadditieven. En vooral de hoogwaardige rassen hebben dergelijke toevoegingen helemaal niet nodig. Daarom zijn deze oliën erg stabiel, omdat de additieven eerst worden vernietigd. Al deze eigenschappen van synthetische oliën helpen de algehele mechanische motorverliezen te verminderen en de slijtage van onderdelen te verminderen. Bovendien overtreft hun hulpbron de minerale hulpbron met 5 of meer keer. De belangrijkste factor die het gebruik van synthetische oliën beperkt, zijn hun hoge kosten. Ze zijn 3-5 keer duurder dan minerale. En vooral vanwege de hoogwaardige kwaliteiten zijn dergelijke additieven helemaal niet nodig, dus deze oliën zijn zeer stabiel.

Antislijtageadditieven voor motoroliën

Anti-slijtage additieven. De belangrijkste functie is het voorkomen van slijtage van motorwrijvingsonderdelen op plaatsen waar de vorming van een oliefilm van de vereiste dikte onmogelijk is. Ze werken door een metalen oppervlak te absorberen en er vervolgens chemisch mee te reageren tijdens metaal-op-metaal contact. Hoe actiever, hoe meer warmte er vrijkomt tijdens dit contact, waardoor een speciale metaalfilm ontstaat met "glijdende" eigenschappen. Dit voorkomt abrasieve slijtage. Oxidatieremmers, antioxidantensupplementen. Tijdens het gebruik wordt de motorolie constant blootgesteld aan hoge temperaturen, lucht, zuurstof en stikstofoxiden. Waardoor het oxideert, additieven afbreekt en dikker wordt. Antioxidant-additieven vertragen de oxidatie van oliën en de onvermijdelijke vorming van agressieve afzettingen daarna.

Motoroliën - werkingsprincipe

Het principe van hun werking is een chemische reactie bij hoge temperaturen met producten die olieoxidatie veroorzaken. Ze zijn onderverdeeld in remmende additieven die werken volgens het totale olievolume. En thermisch-oxidatieve additieven die hun functie vervullen in de werklaag op verwarmde oppervlakken. Corrosieremmers zijn ontworpen om het oppervlak van motoronderdelen te beschermen tegen corrosie veroorzaakt door organische en minerale zuren die worden gevormd tijdens de oxidatie van oliën en additieven. Het mechanisme van hun werking is de vorming van een beschermende film op het oppervlak van onderdelen en de neutralisatie van zuren. Roestremmers zijn vooral bedoeld voor de bescherming van stalen en gietijzeren cilinderwanden, zuigers en ringen. Het werkingsmechanisme is vergelijkbaar. Corrosieremmers worden vaak verward met antioxidanten.

Motoroliën en antioxidanten

Antioxidanten, zoals hierboven vermeld, beschermen de olie zelf tegen oxidatie. Het oppervlak van de metalen onderdelen is corrosiewerend. Ze dragen bij aan de vorming van een sterke oliefilm op het metaal. Dit beschermt het tegen contact met zuren en water, die altijd aanwezig zijn in het volume van de olie. Wrijvingsmodificatoren. Ze proberen in toenemende mate oliën met wrijvingsmodificatoren te gebruiken voor moderne motoren. Dat kan de wrijvingscoëfficiënt tussen wrijvingsdelen verminderen om energiebesparende oliën te verkrijgen. De meest bekende wrijvingsmodificatoren zijn grafiet en molybdeendisulfide. Ze zijn erg moeilijk te gebruiken in moderne oliën. Omdat deze stoffen onoplosbaar zijn in olie en alleen in de vorm van kleine deeltjes kunnen worden gedispergeerd. Dit vereist de introductie van extra dispergeermiddelen en gedispergeerde stabilisatoren in de olie, maar dit staat het gebruik van dergelijke oliën nog lang niet toe.

Kwalificatie van motoroliën

Daarom worden in olie oplosbare vetzuuresters momenteel algemeen gebruikt als wrijvingsmodificatoren. Die een zeer goede hechting hebben op metalen oppervlakken en een laag wrijvingsverminderende moleculen vormen. Er bestaan ​​classificatiesystemen om de selectie van de olie van de vereiste kwaliteit voor een bepaald motortype en bedrijfsomstandigheden te vergemakkelijken. Momenteel zijn er verschillende classificatiesystemen voor motoroliën: API, ILSAC, ACEA en GOST. In elk systeem zijn motoroliën onderverdeeld in series en categorieën, afhankelijk van kwaliteit en doel. Deze series en categorieën zijn geïnitieerd door nationale en internationale organisaties van raffinaderijen en autofabrikanten. Doel en kwaliteitsniveau vormen de kern van het assortiment oliën. Naast de algemeen aanvaarde classificatiesystemen zijn er ook de eisen en specificaties van de autofabrikanten. Naast het sorteren van oliën op kwaliteit, wordt ook het SAE-viscositeitsclassificatiesysteem gebruikt.