- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
Твой выбор, ОГ!
Растворитель здесь - та часть масла, что снижает АТ:
эстеры, нафтены, ароматика, даже (в какой-то мере) маловяз-парафин.
Чистота в двигателе - часть 3 - растворители - Страница 2
Растворитель здесь - та часть масла, что снижает АТ:
эстеры, нафтены, ароматика, даже (в какой-то мере) маловяз-парафин.
- Сообщения
- 2,924
- Реакции
- 807
- Баллы
- 3,550
что за растворитель-то ? снова толуол в масле ?)
- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
сама база
- та её часть, что снижает АТэстеры, нафтены, ароматика, даже (в какой-то мере) маловяз-парафин
- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
@Фёдор что думаешь об этом -
Пусть функциональная эффективность смазочной среды [imath]F[/imath] определяется способностью системы обеспечивать перенос, растворение и доставку активных компонентов к межфазной границе. Тогда в первом приближении эффективность процесса можно представить как произведение кинетического и термодинамического факторов:
[imath] F \sim D \cdot S [/imath]
где:
- [imath]D[/imath] — коэффициент молекулярного переноса (диффузии),
- [imath]S[/imath] — параметр solvency (солватирующей/растворяющей способности среды).
Согласно соотношению Стокса–Эйнштейна:
[imath] D=\frac{k_B T}{6\pi \eta r} [/imath]
где:
- [imath]k_B[/imath] — постоянная Больцмана,
- [imath]T[/imath] — абсолютная температура,
- [imath]\eta[/imath] — динамическая вязкость,
- [imath]r[/imath] — эффективный гидродинамический радиус диффундирующей частицы.
При фиксированных [imath]T[/imath] и [imath]r[/imath]:
[imath] D \propto \frac{1}{\eta} [/imath]
Следовательно:
[imath] F \propto \frac{S}{\eta} [/imath]
Это выражение показывает, что рост вязкости уменьшает кинетическую доступность компонентов системы вследствие снижения коэффициента диффузии и замедления массопереноса.
Для сохранения постоянной функциональности системы необходимо выполнение условия:
[imath] F=const [/imath]
откуда:
[imath] \frac{S}{\eta}=const [/imath]
или:
[imath] S \propto \eta [/imath]
Таким образом, увеличение вязкости требует компенсирующего увеличения solvency среды.
Если ввести анилиновую точку [imath]AP[/imath] как обратный эмпирический индикатор растворяющей способности углеводородной среды:
[imath] S \propto \frac{1}{AP} [/imath]
то:
[imath] F \propto \frac{1}{\eta \cdot AP} [/imath]
и условие сохранения одинаковой функциональной эффективности принимает вид:
[imath] \eta \cdot AP \approx const [/imath]
Следовательно, при увеличении вязкости среды желательным является снижение анилиновой точки, то есть увеличение химического сродства среды к растворяемым полярным компонентам.
Физический смысл модели заключается в компенсации кинетических потерь массопереноса термодинамическим усилением межмолекулярного взаимодействия. Рост вязкости ухудшает:
[imath] D,\quad J,\quad k_m [/imath]
где:
- [imath]D[/imath] — коэффициент диффузии,
- [imath]J[/imath] — поток вещества,
- [imath]k_m[/imath] — коэффициент массопередачи.
Компенсация осуществляется повышением:
[imath] S,\quad \chi,\quad \delta_p [/imath]
где:
- [imath]S[/imath] — solvency,
- [imath]\chi[/imath] — параметр межмолекулярного сродства,
- [imath]\delta_p[/imath] — полярная компонента параметра растворимости Гильдебранда–Хансена.
Тогда общий принцип формулирования можно записать как:
При росте вязкости среды снижение кинетической подвижности должно компенсироваться увеличением термодинамической способности среды к солватации и растворению.
или в безразмерной форме:
[imath] \boxed{ \Pi=\frac{S}{\eta}=const } [/imath]
где [imath]\Pi[/imath] представляет собой условный параметр эффективности солватационно-диффузионного переноса смазочной среды.
p.s.
Федька не против
Пусть функциональная эффективность смазочной среды [imath]F[/imath] определяется способностью системы обеспечивать перенос, растворение и доставку активных компонентов к межфазной границе. Тогда в первом приближении эффективность процесса можно представить как произведение кинетического и термодинамического факторов:
[imath] F \sim D \cdot S [/imath]
где:
- [imath]D[/imath] — коэффициент молекулярного переноса (диффузии),
- [imath]S[/imath] — параметр solvency (солватирующей/растворяющей способности среды).
Согласно соотношению Стокса–Эйнштейна:
[imath] D=\frac{k_B T}{6\pi \eta r} [/imath]
где:
- [imath]k_B[/imath] — постоянная Больцмана,
- [imath]T[/imath] — абсолютная температура,
- [imath]\eta[/imath] — динамическая вязкость,
- [imath]r[/imath] — эффективный гидродинамический радиус диффундирующей частицы.
При фиксированных [imath]T[/imath] и [imath]r[/imath]:
[imath] D \propto \frac{1}{\eta} [/imath]
Следовательно:
[imath] F \propto \frac{S}{\eta} [/imath]
Это выражение показывает, что рост вязкости уменьшает кинетическую доступность компонентов системы вследствие снижения коэффициента диффузии и замедления массопереноса.
Для сохранения постоянной функциональности системы необходимо выполнение условия:
[imath] F=const [/imath]
откуда:
[imath] \frac{S}{\eta}=const [/imath]
или:
[imath] S \propto \eta [/imath]
Таким образом, увеличение вязкости требует компенсирующего увеличения solvency среды.
Если ввести анилиновую точку [imath]AP[/imath] как обратный эмпирический индикатор растворяющей способности углеводородной среды:
[imath] S \propto \frac{1}{AP} [/imath]
то:
[imath] F \propto \frac{1}{\eta \cdot AP} [/imath]
и условие сохранения одинаковой функциональной эффективности принимает вид:
[imath] \eta \cdot AP \approx const [/imath]
Следовательно, при увеличении вязкости среды желательным является снижение анилиновой точки, то есть увеличение химического сродства среды к растворяемым полярным компонентам.
Физический смысл модели заключается в компенсации кинетических потерь массопереноса термодинамическим усилением межмолекулярного взаимодействия. Рост вязкости ухудшает:
[imath] D,\quad J,\quad k_m [/imath]
где:
- [imath]D[/imath] — коэффициент диффузии,
- [imath]J[/imath] — поток вещества,
- [imath]k_m[/imath] — коэффициент массопередачи.
Компенсация осуществляется повышением:
[imath] S,\quad \chi,\quad \delta_p [/imath]
где:
- [imath]S[/imath] — solvency,
- [imath]\chi[/imath] — параметр межмолекулярного сродства,
- [imath]\delta_p[/imath] — полярная компонента параметра растворимости Гильдебранда–Хансена.
Тогда общий принцип формулирования можно записать как:
При росте вязкости среды снижение кинетической подвижности должно компенсироваться увеличением термодинамической способности среды к солватации и растворению.
или в безразмерной форме:
[imath] \boxed{ \Pi=\frac{S}{\eta}=const } [/imath]
где [imath]\Pi[/imath] представляет собой условный параметр эффективности солватационно-диффузионного переноса смазочной среды.
p.s.
Федька не против
- Сообщения
- 2,924
- Реакции
- 807
- Баллы
- 3,550
Я верно понимаю, что:
1) для процессов отмывки/растворения отложений рост вязкости нужно компенсировать увеличением локальной solvency базы (наша AP)
2) для процессов транспорта и удержания дисперсных загрязнений рост вязкости компенсируется усилением пакета дисперсантов/детергентов и их архитектуры, а AP базы — вторичен.
- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
примерно так, но если в маловяз попадает больше сажи - там дисперсант лишним не будет (0W-12 от BMW содержит хорошую дозу).
- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
- Сообщения
- 2,924
- Реакции
- 807
- Баллы
- 3,550
но после этого сделали же выводы ? Ну, сам мобил. И для машинок тоже
- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
анилинку редко делают готовым моторным маслам: не все делают.. нет традиций таких.
Греноштековый «технолох» написал мне - что им пофигу на анилинку.
- Сообщения
- 5,945
- Реакции
- 531
- Баллы
- 3,550
US20170029734A1.pdf
Основная идея и назначение
Данный патент описывает рецептуру смазочного материала, предназначенного для предотвращения образования и удаления уже существующих углеродистых отложений (нагара) на поршнях и поршневых кольцах двигателей внутреннего сгорания. В отличие от стандартных масел, которые лишь замедляют процесс загрязнения, данная разработка обладает повышенной сольватирующей способностью, что позволяет эффективно очищать двигатель в процессе его штатной эксплуатации без необходимости разборки.
Механизм и состав
Ключевой особенностью состава является синергетическая смесь базовых масел групп III, IV и V. Основой выступает комбинация полиальфаолефинов (PAO, группа IV), обеспечивающих смазывающую способность и окислительную стабильность, и полярных базовых масел (группа V), таких как полиольные эфиры и алкилированные нафталины, которые отвечают за растворение углеродистых отложений. Важным инженерным решением является баланс компонентов: полярные масла группы V имеют более высокую вязкость (на 4–5 сСт выше), чем парафинистые PAO, что способствует улучшению топливной экономичности. Состав также включает пакет присадок, включая беззольные нейтрализаторы кислот (TBN), ингибиторы коррозии (в частности, на основе боратов) и антиоксиданты.
Технические параметры и критерии эффективности
Для обеспечения работоспособности и безопасности двигателя (включая совместимость с эластомерами) рецептура должна соответствовать строгому набору физико-химических показателей. Сольватирующая способность, определяемая по анилиновой точке (ASTM D 611), должна находиться в диапазоне от 20 до 115 °C (оптимально 50–95 °C). Летучесть по методу NOACK ограничена значением менее 15% (предпочтительно менее 10% или даже 8%). Окислительная стабильность по методу PDSC (ASTM D 6186) должна составлять не менее 40 минут (желательно более 80–100 минут). Вязкость базового масла (ASTM D 445) должна лежать в пределах от 2 до 10 сСт, при индексе вязкости выше 120. Дополнительным критерием чистоты является результат теста TEOST 33 (ASTM D 6335), где общая масса отложений не должна превышать 20 мг.
Методы подтверждения и результаты
Эффективность состава подтверждена лабораторными испытаниями и полевыми тестами. Графики зависимости анилиновой точки от концентрации компонентов группы V показывают предсказуемое изменение сольватирующей способности при варьировании состава смеси. Сравнительные испытания на расход масла (рис. 3) демонстрируют, что использование предложенной формулы позволяет существенно снизить расход масла по сравнению с коммерческими аналогами. В полевых условиях на двигателях тяжелых грузовиков (Class 8) и стационарных установках было зафиксировано улучшение показателей расхода масла до 179–275% за счет очистки поршневых колец и восстановления их подвижности.
Ограничения и практический смысл
Главное ограничение при разработке состава — необходимость баланса между высокой сольватирующей способностью и совместимостью с уплотнениями (эластомерами). Слишком низкая анилиновая точка (избыточная агрессивность) может привести к повреждению сальников и утечкам. Поэтому выбор компонентов и их концентрация (например, ограничение содержания полярных эфиров до 80%) критически важны. Практическая ценность изобретения заключается в возможности «лечения» двигателя без его разборки: достаточно залить состав и эксплуатировать технику в течение одного сервисного цикла, после чего масло заменяется на стандартное. Это позволяет восстановить герметичность камеры сгорания и снизить угар масла, вызванный закоксовыванием колец.
Основная идея и назначение
Данный патент описывает рецептуру смазочного материала, предназначенного для предотвращения образования и удаления уже существующих углеродистых отложений (нагара) на поршнях и поршневых кольцах двигателей внутреннего сгорания. В отличие от стандартных масел, которые лишь замедляют процесс загрязнения, данная разработка обладает повышенной сольватирующей способностью, что позволяет эффективно очищать двигатель в процессе его штатной эксплуатации без необходимости разборки.
Механизм и состав
Ключевой особенностью состава является синергетическая смесь базовых масел групп III, IV и V. Основой выступает комбинация полиальфаолефинов (PAO, группа IV), обеспечивающих смазывающую способность и окислительную стабильность, и полярных базовых масел (группа V), таких как полиольные эфиры и алкилированные нафталины, которые отвечают за растворение углеродистых отложений. Важным инженерным решением является баланс компонентов: полярные масла группы V имеют более высокую вязкость (на 4–5 сСт выше), чем парафинистые PAO, что способствует улучшению топливной экономичности. Состав также включает пакет присадок, включая беззольные нейтрализаторы кислот (TBN), ингибиторы коррозии (в частности, на основе боратов) и антиоксиданты.
Технические параметры и критерии эффективности
Для обеспечения работоспособности и безопасности двигателя (включая совместимость с эластомерами) рецептура должна соответствовать строгому набору физико-химических показателей. Сольватирующая способность, определяемая по анилиновой точке (ASTM D 611), должна находиться в диапазоне от 20 до 115 °C (оптимально 50–95 °C). Летучесть по методу NOACK ограничена значением менее 15% (предпочтительно менее 10% или даже 8%). Окислительная стабильность по методу PDSC (ASTM D 6186) должна составлять не менее 40 минут (желательно более 80–100 минут). Вязкость базового масла (ASTM D 445) должна лежать в пределах от 2 до 10 сСт, при индексе вязкости выше 120. Дополнительным критерием чистоты является результат теста TEOST 33 (ASTM D 6335), где общая масса отложений не должна превышать 20 мг.
Методы подтверждения и результаты
Эффективность состава подтверждена лабораторными испытаниями и полевыми тестами. Графики зависимости анилиновой точки от концентрации компонентов группы V показывают предсказуемое изменение сольватирующей способности при варьировании состава смеси. Сравнительные испытания на расход масла (рис. 3) демонстрируют, что использование предложенной формулы позволяет существенно снизить расход масла по сравнению с коммерческими аналогами. В полевых условиях на двигателях тяжелых грузовиков (Class 8) и стационарных установках было зафиксировано улучшение показателей расхода масла до 179–275% за счет очистки поршневых колец и восстановления их подвижности.
Ограничения и практический смысл
Главное ограничение при разработке состава — необходимость баланса между высокой сольватирующей способностью и совместимостью с уплотнениями (эластомерами). Слишком низкая анилиновая точка (избыточная агрессивность) может привести к повреждению сальников и утечкам. Поэтому выбор компонентов и их концентрация (например, ограничение содержания полярных эфиров до 80%) критически важны. Практическая ценность изобретения заключается в возможности «лечения» двигателя без его разборки: достаточно залить состав и эксплуатировать технику в течение одного сервисного цикла, после чего масло заменяется на стандартное. Это позволяет восстановить герметичность камеры сгорания и снизить угар масла, вызванный закоксовыванием колец.
- Сообщения
- 11,121
- Реакции
- 5,345
- Баллы
- 10,000
- Сообщения
- 2,185
- Реакции
- 875
- Баллы
- 3,550
Да, я помню этот патент. Масло с градусом ))@nonconfo - а это их старая тема, с кучей эстеров (Valvoline)
Интересное. Особенно тем, что ОЕМ приняло его с бюллетенем