ما هو زيت محرك السيارة؟

زيوت المحركات

تعمل زيوت المحركات في الظروف القاسية. مواد التشحيم الأخرى المستخدمة في السيارات وزيوت التروس ومواد التشحيم أسهل في أداء وظائفها بشكل لا مثيل له. دون فقدان الخصائص اللازمة. لأنهم يعملون في بيئة متجانسة نسبيًا ، بدرجة حرارة ثابتة تقريبًا ، وضغط وأحمال. وضع المحرك "خشن". يتعرض الجزء نفسه من الزيت لإجهاد حراري وميكانيكي كل ثانية. لأن ظروف التشحيم لمكونات المحرك المختلفة بعيدة عن نفسها. بالإضافة إلى ذلك ، يتعرض زيت المحرك للمواد الكيميائية. الأكسجين والغازات الأخرى ومنتجات الاحتراق غير الكامل للوقود ، وكذلك الوقود نفسه ، الذي يدخل حتمًا الزيت ، على الرغم من أنه بكميات صغيرة جدًا.

وظائف زيوت المحركات.

تقليل الاحتكاك بين أجزاء التلامس وتقليل التآكل ومنع تآكل أجزاء الاحتكاك. سد الثغرات ، أولاً وقبل كل شيء ، بين أجزاء مجموعة مكبس الأسطوانة ، مما يمنع أو يقلل من اختراق الغازات من غرفة الاحتراق. يحمي الأجزاء من التآكل. لإزالة الحرارة من أسطح الاحتكاك. إزالة أجزاء التآكل من منطقة الاحتكاك ، وبالتالي إبطاء تكوين الرواسب على سطح أجزاء المحرك. بعض الخصائص الأساسية للزيوت. تعد اللزوجة من أهم خصائص الزيوت. زيوت المحركات ، مثل معظم مواد التشحيم ، تغير اللزوجة اعتمادًا على درجة حرارتها. كلما انخفضت درجة الحرارة ، زادت اللزوجة والعكس بالعكس.

زيوت المحرك والبدء البارد

لضمان بدء تشغيل المحرك على البارد ، قم بتشغيل العمود المرفقي بادئ الحركة وزيت المضخة من خلال نظام التشحيم. في درجات الحرارة المنخفضة ، يجب ألا تكون اللزوجة عالية جدًا. في درجات الحرارة المرتفعة ، يجب ألا يكون للزيت لزوجة منخفضة جدًا لإنشاء طبقة زيت قوية بين أجزاء الاحتكاك وضغط النظام المطلوب. مؤشر اللزوجة. مؤشر يميز اعتماد لزوجة الزيت على التغيرات في درجات الحرارة. هذه كمية بلا أبعاد ، أي لا يقاس بأي وحدة ، إنه مجرد رقم. كلما ارتفع مؤشر اللزوجة لزيت المحرك ، زاد نطاق درجة الحرارة التي يوفر فيها الزيت المحرك. بالنسبة للزيوت المعدنية التي لا تحتوي على إضافات لزجة ، يكون مؤشر اللزوجة 85-100. يمكن أن تحتوي الزيوت ذات الإضافات اللزجة والمكونات الاصطناعية على مؤشر لزوجة 120-150. بالنسبة للزيوت المكررة بعمق مع اللزوجة المنخفضة ، يمكن أن يصل مؤشر اللزوجة إلى 200.

زيوت المحركات. نقطة مضيئة

نقطة الوميض. يميز هذا المؤشر وجود كسور الغليان في الزيت ، وبالتالي يرتبط بتبخر الزيت أثناء التشغيل. بالنسبة للزيوت الجيدة ، يجب أن تكون نقطة الوميض أعلى من 225 درجة مئوية. في حالة الزيوت ذات الجودة الرديئة ، تتبخر الأجزاء منخفضة اللزوجة وتحترق بسرعة. هذا يؤدي إلى ارتفاع استهلاك الزيت وتدهور خصائص درجات الحرارة المنخفضة. الرقم الأساسي ، tbn. يشير إلى القلوية الكلية للزيت ، بما في ذلك تلك المستخدمة بواسطة المنظفات والمشتتات القلوية. يميز TBN قدرة الزيت على تحييد الأحماض الضارة التي تدخله أثناء تشغيل المحرك ومقاومة الترسبات. كلما انخفض TBN ، بقيت المواد المضافة الأقل نشاطًا في الزيت. تحتوي معظم زيوت محركات البنزين عادةً على TBN من 8 إلى 9 ، بينما تتراوح زيوت محركات الديزل عادةً من 11 إلى 14.

العدد القلوي لزيت المحرك

عندما يعمل زيت المحرك ، ينخفض ​​العدد الأساسي الكلي حتمًا ، ويتم تنشيط الإضافات المعادلة. يؤدي الانخفاض الكبير في TBN إلى تآكل الأحماض ، بالإضافة إلى تلوث الأجزاء الداخلية للمحرك. رقم حمض ، تان. الرقم الحمضي هو مؤشر يميز وجود منتجات مؤكسدة في زيوت المحركات. كلما انخفضت قيمته المطلقة ، كانت ظروف التشغيل لزيت المحرك أفضل. وكلما زادت حياته المتبقية. تشير الزيادة في TAN إلى أكسدة الزيت الناتجة عن العمر الطويل ودرجة حرارة التشغيل. يتم تحديد العدد الإجمالي للحمض لتحليل حالة زيوت المحركات ، كمؤشر على درجة أكسدة الزيت وتراكم المنتجات الحمضية من احتراق الوقود.

جزيئات الزيوت المعدنية والاصطناعية من زيوت المحركات

الزيوت هيدروكربونات مع عدد معين من ذرات الكربون. يمكن ربط هذه الذرات بسلاسل طويلة ومستقيمة أو متفرعة ، على سبيل المثال ، تاج شجرة. كلما استقرت السلاسل ، كانت خصائص الزيت أفضل. وفقًا لتصنيف معهد البترول الأمريكي ، تنقسم الزيوت الأساسية إلى خمس فئات. المجموعة الأولى ، الزيوت الأساسية ، التي يتم الحصول عليها عن طريق التنقية الانتقائية وإزالة الديدان باستخدام المذيبات المعدنية التقليدية. المجموعة الثانية ، زيوت أساسية مكررة بدرجة عالية مع محتوى منخفض من المركبات العطرية والبارافين ، مع زيادة الأكسدة. زيوت معدنية معالجة بالماء.
المجموعة الثالثة ، زيوت قاعدة مؤشر اللزوجة العالية التي تم الحصول عليها عن طريق التكسير الهيدروجيني الحفاز ، تكنولوجيا HC.

تصنيع زيوت المحركات

في علاج خاص ، يتحسن الهيكل الجزيئي للزيت. وبالتالي ، فإن خصائص زيوت الأساس من المجموعة الثالثة قريبة من الزيوت الأساسية من المجموعة الرابعة. ليس من قبيل المصادفة أن هذه المجموعة من الزيوت مصنفة على أنها شبه اصطناعية. وتشير بعض الشركات إلى الزيوت الأساسية الاصطناعية. المجموعة الرابعة ، الزيوت الأساسية الاصطناعية على أساس البولي ألفاينز ، PAO. تتميز مركبات البولي ألفوليفينات التي يتم الحصول عليها نتيجة لعملية كيميائية بخصائص التركيبة المتجانسة. استقرار تأكسدي عالي للغاية ، مؤشر لزوجة عالية وغياب جزيئات البارافين في تكوينها. المجموعة الخامسة ، زيوت أساسية أخرى غير مدرجة في المجموعات السابقة. تشمل هذه المجموعة زيوت أساسية صناعية وزيوت أساسية نباتية. يعتمد التركيب الكيميائي للقواعد المعدنية على جودة الزيت ، ونطاق الغليان لكسور الزيت المختارة ، وكذلك على طرق ودرجة التنقية.

زيوت محركات معدنية

القاعدة المعدنية هي الأرخص. هذا منتج للتقطير المباشر للزيت ، يتكون من جزيئات مختلفة الأطوال وهياكل مختلفة. بسبب عدم التجانس هذا ، عدم استقرار اللزوجة ، خصائص درجة الحرارة ، التقلب العالي ، استقرار الأكسدة المنخفض. القاعدة المعدنية ، زيت المحركات الأكثر شيوعًا في العالم. قد يحتوي خليط شبه اصطناعي من زيوت الأساس المعدنية والاصطناعية على 20 إلى 40 بالمائة من "المواد التركيبية". ليس لدى مصنعي مواد التشحيم شبه الاصطناعية متطلبات خاصة فيما يتعلق بكمية زيت القاعدة الاصطناعية في زيت المحرك النهائي. لا يوجد أيضًا أي إشارة إلى الزيت الاصطناعي المكون أو المجموعة الثالثة أو المجموعة الرابعة التي يجب استخدامها في إنتاج مواد التشحيم شبه الاصطناعية. من خلال خصائصها ، تحتل هذه الزيوت موقعًا وسيطًا بين الزيوت المعدنية والزيوت الاصطناعية ، أي أن خصائصها أفضل من الزيوت المعدنية التقليدية ، ولكنها أسوأ من الزيوت المعدنية. بسعر هذه الزيوت أرخص بكثير من الاصطناعية.

زيوت المحركات الاصطناعية

تتميز الزيوت الاصطناعية بخصائص جيدة لدرجة حرارة اللزوجة. بادئ ذي بدء ، إنها نقطة صب أقل بكثير ، -50 درجة مئوية -60 درجة مئوية من المعدن ، ومؤشر لزوجة عالية جدًا. مما يسهل بشكل كبير بدء تشغيل المحرك في الطقس البارد. ثانيًا ، لديهم لزوجة أعلى في درجات حرارة التشغيل فوق 100 درجة مئوية.لذلك ، فإن طبقة الزيت التي تفصل أسطح الاحتكاك لا تنكسر تحت الظروف الحرارية القاسية. تشمل المزايا الأخرى للزيوت الاصطناعية زيادة مقاومة القص. بسبب تجانس الهيكل ، ثبات الأكسدة الحرارية العالية. أي ميل منخفض لتشكيل الودائع والورنيش. تسمى الأفلام الشفافة والمتينة للغاية وغير القابلة للذوبان عمليا والتي يتم ترسيبها على الأسطح الساخنة بالورنيش المؤكسد. وكذلك انخفاض التبخر واستهلاك النفايات مقارنة بالزيوت المعدنية.

إضافات زيت المحرك

من المهم أيضًا أن المواد التركيبية تتطلب إدخال الحد الأدنى من المواد المضافة السميكة. وخاصة أصنافها عالية الجودة لا تتطلب هذه الإضافات على الإطلاق. لذلك ، هذه الزيوت مستقرة للغاية ، لأن المواد المضافة يتم تدميرها في المقام الأول. تساعد جميع خصائص الزيوت الاصطناعية على تقليل الفقد الميكانيكي العام في المحرك وتقليل التآكل على الأجزاء. بالإضافة إلى ذلك ، يتجاوز موردها الموارد المعدنية بمقدار 5 مرات أو أكثر. العامل الرئيسي الذي يحد من استخدام الزيوت الاصطناعية هو تكلفتها العالية. هم أغلى 3-5 مرات من المعادن. وخاصة أصنافها عالية الجودة لا تتطلب مثل هذه المضافات على الإطلاق ، لذا فإن هذه الزيوت مستقرة للغاية.

إضافات زيت المحرك

إضافات ضد التآكل. وتتمثل المهمة الرئيسية في منع تآكل أجزاء الاحتكاك للمحرك في الأماكن التي يكون فيها تكوين طبقة زيتية بالسمك المطلوب أمرًا مستحيلاً. تعمل عن طريق امتصاص سطح معدني ثم تتفاعل معه كيميائيًا أثناء التلامس مع المعدن. وكلما كانت أكثر نشاطًا ، تم إطلاق المزيد من الحرارة أثناء هذا الاتصال ، مما أدى إلى إنشاء طبقة معدنية خاصة ذات خصائص "انزلاق". ما يمنع البلى. مثبطات الأكسدة ، مضادات الأكسدة. أثناء التشغيل ، يتعرض زيت المحرك باستمرار إلى درجات حرارة عالية والهواء والأكسجين وأكاسيد النيتروجين. ما يسبب أكسدة لها ، وتدمير المضافات وسمك. تعمل الإضافات المضادة للأكسدة على إبطاء أكسدة الزيوت والتكوين الحتمي للرواسب العدوانية بعده.

زيوت المحرك - مبدأ التشغيل

مبدأ عملها هو تفاعل كيميائي في درجات حرارة عالية مع منتجات تسبب أكسدة الزيت. وهي مقسمة إلى إضافات مثبطة تعمل وفقًا لحجم الزيت الإجمالي. والإضافات الحرارية المؤكسدة التي تؤدي وظائفها في طبقة العمل على الأسطح الساخنة. تم تصميم مثبطات التآكل لحماية سطح أجزاء المحرك من التآكل الناجم عن الأحماض العضوية والمعدنية المتكونة أثناء أكسدة الزيوت والمواد المضافة. آلية عملها هي تشكيل طبقة واقية على سطح الأجزاء وتحييد الأحماض. صممت مثبطات الصدأ بشكل أساسي لحماية جدران الأسطوانات الفولاذية والحديد الزهر والمكابس والحلقات. آلية العمل متشابهة. غالبًا ما يتم الخلط بين مثبطات التآكل ومضادات الأكسدة.

زيوت المحركات ومضادات الأكسدة

مضادات الأكسدة ، كما ذكر أعلاه ، تحمي الزيت نفسه من الأكسدة. سطح الأجزاء المعدنية مضاد للتآكل. يساهمون في تشكيل طبقة زيت قوية على المعدن. ما يحميها من ملامسة الأحماض والماء الموجودة دائما في حجم الزيت. معدلات الاحتكاك. بالنسبة للمحركات الحديثة ، فإنهم يحاولون بشكل متزايد استخدام الزيوت مع معدلات الاحتكاك. مما يقلل معامل الاحتكاك بين أجزاء الاحتكاك للحصول على زيوت موفرة للطاقة. وأشهر معدِّلات الاحتكاك هي الجرافيت وثاني كبريتيد الموليبدينوم. في الزيوت الحديثة يصعب استخدامها. لأن هذه المواد غير قابلة للذوبان في الزيت ويمكن أن تنتشر فيها فقط في شكل جزيئات صغيرة. وهذا يتطلب إدخال مشتتات إضافية ومثبتات مشتتة في الزيت ، ولكنه لا يزال لا يسمح باستخدام مثل هذه الزيوت لفترة طويلة.

تأهيل زيت المحرك

لذلك ، تُستخدم استرات الأحماض الدهنية القابلة للذوبان في الزيت حاليًا بشكل شائع كمعدلات احتكاك. التي لديها التصاق جيد جدا للأسطح المعدنية وتشكل طبقة من الجزيئات التي تقلل من الاحتكاك. لتسهيل اختيار الزيت بالجودة المطلوبة لنوع معين من المحرك وظروف تشغيله ، توجد أنظمة تصنيف. حاليًا ، هناك العديد من أنظمة التصنيف لزيوت المحركات: API و ILSAC و ACEA و GOST. تنقسم زيوت المحركات في كل نظام إلى سلسلة وفئات حسب الجودة والغرض. تم إنشاء هذه السلسلة والفئات بمبادرة من المنظمات الوطنية والدولية لمصافي النفط وشركات صناعة السيارات. الغرض ومستوى الجودة هما أساس مجموعة الزيوت. إلى جانب أنظمة التصنيف المقبولة بشكل عام ، هناك أيضًا متطلبات ومواصفات الشركات المصنعة للسيارات. بالإضافة إلى تصنيف الزيوت حسب الجودة ، يتم أيضًا استخدام نظام تصنيف اللزوجة SAE.