Окисление: почему хорошее масло становится плохим

Даже не так давно залитое в двигатель чистое моторное масло имеет склонность к окислению. Окисление – это процесс взаимодействия с кислородом. Именно из-за этого процесса моторное масло теряет свои смазывающие свойства, а пакеты защитных присадок распадаются и перестают защищать металл от воздействия силы трения. Помимо этого, мы «бонусом» получаем лаковые отложения под клапанной крышкой и взвешенные частицы осадка внутри двигателя. То есть другими словами – неблагоприятная окружающая среда провоцирует химическую реакцию окисления.

Большинство полусинтетических моторных масел состоят из двух компонентов: базового минерального масла и пакета присадок. Масло представляет собой группу молекул, состоящих из атомов водорода и углерода. Эти атомы имеют положительное притяжение друг к другу, соединяясь методом, называемым связыванием. Если соединение обеспечено правильным количеством водорода и углерода, говорят, что молекулы насыщены. Это означает, что они стабильны и не будут пытаться реагировать с другими потенциально опасными элементами. Проблемы окисления возникают при нехватке атомов водорода. Молекула становится ненасыщенной и достаточно радикальной. Это может быть началом конца для смазочного масла.

Кислород

Как мы писали выше – виновником окисления является атомарный кислород. Кислород является третьим по распространенности элементом на Земле. Он находится в воздухе, которым вы дышите, и в воде, которую вы пьете, а также в бесчисленном количестве других веществ. Кислород как элемент на самом деле представляет собой два атома, которые связаны друг с другом в виде молекулы и, как правило, не являются основным источником проблем.

Если происходит процесс распада молекулы, свободный атом будет настойчиво искать другой элемент для вступления в реакцию окисления. Распад молекулярного кислорода связан с избыточной энергией, вырабатываемой двигателем внутреннего сгорания. Отделившийся атом кислорода сталкивается с ненасыщенным углеводородом, они связываются, и реакция становится разрушительной. Образуются кислоты, которые воздействуют на масло, что приводит к его окислению. Воздух является основным источником кислорода для деградации моторного масла.

Нагрев

Энергия, необходимая для разделения атомов кислорода и углеводородов – это тепло, вырабатываемое двигателем. Для избыточного выделения тепла может быть много источников, включая механический процесс, внешнюю среду, трение и т. д.

Для распада молекулы кислорода требуется лишь небольшое количество энергии (приблизительно 495 кДж). Это эквивалентно 120 калориям, что примерно равно половине праздничного торта. Углеводороды распадаются труднее и требуют больше энергии. Любое повышение температуры создает среду из атомарных радикалов кислорода, повышая вероятность окисления и образования лаковых отложений.

Альтернативные условия для ухудшения свойств моторного масла

Кислород не является единственным врагом. Например, вода так же может сократить срок службы моторного масла. Обычно вода появляется в процессе разложения пакета защитных присадок, которые пытаются предотвратить окисление. Но вода требует много энергии для распада, поэтому доступность кислорода ограничена. Помимо этого, металлы могут вступать в реакцию с базовыми минеральными маслами, вызывая образование шламовых отложений. Попадание различных технических жидкостей, в том числе, имеющих кислую среду, так же приведет к дисбалансу моторного масла. Ультрафиолетовый свет является еще одним источником энергии, который приводит к распаду пакетов присадок.

Контроль окисления

Предотвращение окисления моторного масла требует сведения к минимуму контакта с воздухом и контролю за температурой двигателя. Важно помнить, что нагревание само по себе не приведет к окислению. Оно может только ускорить процесс реакции между двумя нестабильными элементами. Поскольку точный контроль за температурой достаточно затруднителен, то лучшим вариантом является защита от контакта и взаимодействия с окружающим воздухом. 

Попадание воздуха из вне

В замкнутых циркулирующих системах смазки всегда нужно убедиться в герметичности фитингов и соединений. Через неплотные соединения, имеющие утечку, в масло может попасть воздух. Воздух, оказавшись внутри, смешивается с маслом и запускает реакция кислорода и углеводородов. Так же особое внимание нужно обращать на герметичность сальников подшипников. Все соединения, через которые воздух может воздействовать на масло, требуют тщательного контроля, а в случае отсутствия герметичности, быстрой замены.

Тепловой контроль

Всегда нужно выбирать правильный класс вязкости в соответствии с рекомендациями автопроизводителя. Смазочные материалы с низкой степенью вязкости не могут надежно защитить от контакта металла с металлом, что приводит к повышенному трению, износу и при этом выделяется избыточная энергия в виде тепла. Слишком высокая вязкость так же может вызвать избыточное трение и привести к аналогичным проблемам. 

Вибрация двигателя также должна быть сведена к минимуму. Чрезмерная вибрация может возникать по множеству причин и вызывать повышенный контакт металла с металлом и нагрев. Кроме того, по возможности старайтесь не попадать в зоны избыточного внешнего теплового воздействия. Используйте высокопроизводительные вентиляторы для принудительного охлаждения, а также рассмотрите возможность установки дополнительных охладителей, чтобы уменьшить накопление тепла в смазке.

Если вы не уверены в применяемом моторном масле или хотите улучшить его свойства и защитить от преждевременного распада, рекомендуем добавлять специализированные присадки компании BG Products, применяемый в 90% автосервисов США и предназначенные для профессионального применения. Так же стоит обратить на них внимание, если у Вас теплонагруженный двигатель BMW или VAG.

   Лучшие присадки для защиты моторного масла в теплонагруженных двигателях от компании BG Products