Молибденоорганические модификаторы трения MoDTC в моторных маслах - MKSM

Молибденоорганические модификаторы трения MoDTC в моторных маслах

Свойства и особенности модификаторов трения

Есть техническая задача в которой нужно разобраться? Задайте свой вопрос эксперту. заполните форму и получите ответ в течении 24 часов.



Важно знать:

Эволюция двигателя внутреннего сгорания по пути повышения эффективности и экономичности в последние годы вступила в стадию борьбы за каждый процент экономии топлива и снижения токсичности отработавших газов. Моторостроители взялись за способы повышения КПД, которыми ранее пренебрегали как несущественными. Это и снижение вязкости моторного масла, и сокращение площади контакта трущихся поверхностей в подшипниках коленчатого и распределительного валов, и пересмотр конструкции поршневой группы. Всё подчинено снижению трения в кривошипно-шатунном и газораспределительном механизмах.

Двигатель Ford Ecoboost

Дизельный двигатель Cummins

Повышение удельных давлений в парах трения механизмов двигателя и соответствующее увеличение интенсивности их износа решено было компенсировать за счет улучшения трибологических характеристик моторного масла. Концепция традиционных противоизносных и противозадирных присадок радикально была пересмотрена и начались активные исследования и поиски новых способов снижения трения и износа.

Новые возможности открылись с появлением модификаторов трения нового поколения на основе молибдена. Известный с XVII века «смазывающий» эффект дисульфида молибдена оказалось сложно применить в современных моторных маслах. Высокие скорости скольжения и малые зазоры в парах трения, наличие высокопрецизионных гидравлических компенсаторов и фильтров тонкой очистки масла не позволяют использовать кристаллический дисульфид молибдена в двигателях. Смелые попытки инженеров компании Liqui Moly применить уникальный эффект не увенчались успехом и моторные масла с коллоидным дисульфидом молибдена распространение не получили.

Но идея не умерла, будучи реализованной на новом технологическом уровне в виде органических соединений молибдена, действующих как «интеллектуальный» модификатор трения. Суть эффекта заключается в локальном выделении дисульфида молибдена в точке вероятного задира рабочих поверхностей и предотвращении их повреждения. Благодаря данному эффекту снижаются износ и потери на трение. Впервые стало реальным снизить рабочую вязкость моторного масла до 6-9 сСт при 100°С, сократив гидравлические потери на трение. Топливная экономичность повысилась на 5-8%.

Однако, маловязкие масла обеспечивают не только снижение гидравлических потерь. Пониженная вязкость моторного масла позволяет кардинально пересмотреть конструкцию и работу поршневой группы, уменьшив сечение компрессионных и маслосъемных колец, а также ослабив их прижим к цилиндру. В этих условиях моторные масла традиционной вязкости SAE 40 стали не применимы, с чем связан их повышенный угар в двигателях нового поколения. Для новейших двигателей американских и японских автопроизводителей разработаны моторные масла рабочей вязкостью SAE 20. Осуществляют переход к маслам SAE 20 и ведущие немецкие автоконцерны. По данным исследований компании Toyota вязкость моторного масла SAE 20 является оптимальным уровнем, ниже которого наблюдается резкое возрастание износа деталей двигателя. Без использования современных высокоэффективных модификаторов трения обеспечить работоспособность двигателя нового поколения невозможно.

Отмечаемое в последнее время снижение ресурсных характеристик новейших двигателей связано вовсе не с технологическим отставанием производителей моторных масел, но с недостатком совместных исследований с наиболее передовыми автомобилестроительными компаниями. Критика же в отношении, якобы, эпохи «одноразовых» двигателей как результата «деградации» моторостроения также не отражает действительность. Очевидно, это состояние носит переходный характер и будет преодолено в результате более тесного сотрудничества моторостроителей и производителей смазочных материалов.

Рассмотрим более подробно механизм защиты от износа на основе трибологической добавки диалкилдитиокарбамата молибдена (MoDTC).

Молибденоорганические модификаторы трения MoDTC в моторных маслах

Рис. 1 Структурная формула молекулы диалкилдитиокарбамата молибдена (MoDTC)

Принципиальное отличие органических соединений молибдена от кристаллического дисульфида молибдена (MoS2) состоит в их полной растворимости в маслах и превращении в составную часть смазочного материала. Активизация модификатора происходит только в зоне непосредственного контакта в парах металл-металл в виде микроосадка дисульфида молибдена, который образуется при распаде молибденоорганических молекул под действием высоких контактных температур.

Молибденоорганические модификаторы трения MoDTC в моторных маслах

Рис. 2 Слоистая кристаллическая решетка дисульфида молибдена

Скольжение слоев кристаллической решетки дисульфида молибдена напоминает эффект скольжения карт в колоде при горизонтальном усилии, приложенном к её торцовой части. Благодаря высокой адгезии микрокристаллов дисульфида молибдена к металлическим поверхностям, образуется устойчивая защитная пленка, сглаживающая микрорельеф и снижающая трение.

Снижение трения и защита рабочих поверхностей от задира происходит в непрерывном режиме и только в зоне контакта. За счет полной растворимости молибденового модификатора, коагуляция и выпадение в осадок кристаллов дисульфида молибдена не происходит. Благодаря этому эффекту достигается неограниченная применимость моторных масел в высокоскоростных двигателях, оснащенных турбонагнетателями и гидравлическими компенсаторами.

А как обстоит дело с внедрением новейших технологий в такой консервативной области, как коммерческий транспорт и, особенно, тяжелые грузовые автомобили и тракторная техника?

В этой области, конечно, еще далеко до перехода на масла SAE 20, но молибденоорганические модификаторы трения применяются весьма широко. Тяжелонагруженные узлы дизельных двигателей грузовых автомобилей, землеройной, карьерной и строительной техники нуждаются в защите от износа и повышении моторесурса в гораздо большей степени, чем легкомоторный транспорт.

Большинство производителей смазочных материалов предлагает широкую гамму моторных масел, в которых используется молибденоорганические модификаторы трения. Вот некоторые из представленных на рынке России:

ZDDP

DOB-DTP

MoDTC

KATANA MAKURI E6

+

++

++

KATANA MAKURI E4

++

++

+

KATANA MAKURI E7

++

++

KATANA MAKURI CNG

+

+

++

Caterpillar CAT DEO 15W40

++

Mobil Delvac MX Extra 10W-40

++

Mobil Delvac XHP Extra 10W-40

++

++

PC Duron XL Synth Blend 10W-40

++

Shell Rimula R5 М 10W-40

++

++

Repsol Diesel Turbo 15W-40

++

+

Q8 T860 10W-40

++

Castrol Vecton 10W-40

++

ZDDP              – присадка диалкилдитиофосфат цинка
DOB-DTP        – модификатор вязкости на основе бора
MoDTC             – модификатор вязкости диалкилдитиокарбамат молибдена

В заключение следует отметить, что любые новшества требуют глубоких и длительных исследований. Без них невозможно обеспечить принцип «не навреди». Даже самые высокотехнологичные средства могут создать обратный эффект, если их использовать, не опираясь на многоаспектные исследования. Современные смазочные материалы, особенно такие ответственные, как моторные масла, представляют собой сбалансированный комплекс.

Сбалансированный комплекс – это система, действие одного из компонентов которой не противоречит действию другого.

Композиция моторного масла подразумевает сбалансированное сочетание свойств базовых масел, присадок и добавок, которые способны создать синергетический эффект. Использование молибденоорганических модификаторов трения (MoDTC) способно создать синергетический эффект при строго выверенном их количестве в сочетании с традиционными противоизносными присадками, например, на основе диалкилдитиофосфата цинка (ZDTP). Сочетание противоизносных, противозадирных и антиокислительных свойств этих присадок эффективно защищает двигатель от износа, а моторное масло – от старения/окисления.

Важно!

  1. Моторное масло является сбалансированным комплексом. Любое введение дополнительных присадок и добавок без учета его физико-химических свойств, а также особенностей двигателя может привести к потере эксплуатационных свойств масла, а также преждевременному выходу из строя двигателя вашего автомобиля.
  2. Как бы не была ярка и убедительна реклама, как бы убедительно вам не рассказывали о чудодейственных свойствах присадок, непризнанных «неповоротливыми» и «костными» автопроизводителями, не покупайте и не используйте их товар. Помните, за работоспособность двигателя вашего автомобиля отвечает его производитель. Производитель чудо-присадок не отвечает ни за что.
  3. Всё необходимое для надежной и долговечной работы двигателя вашего автомобиля содержится в моторном масле, если оно прошло испытания и одобрено производителем двигателя. Используйте только товарные моторные масла надежного производителя.

 

На этом, друзья, прощаемся. До новых встреч на страницах нашего блога!

ОНЛАЙН-ПОДБОР МАСЕЛ И СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ТЕХНИКИ И ОБОРУДОВАНИЯ

Используйте сервис для самостоятельного поиска и подбора вариантов смазочных материалов для узлов ваших машин.

Специальное предложение для предприятий

Оформите заявку на бесплатный выезд технического представителя
и получите до 5-ти единиц продукции для собственных нужд за 0₽

0