Триботехнические составы или антифрикционные ...

Я думаю, что время подошло к созданию отдельной темы по триботехническим составам, а именно по составам для снижения трения.
Для начала:
Для затравки цитата из работы Путинцева С.В. "МЕХАНИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ В ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЯХ: специальные главы конструирования, расчета и испытаний" г. Москва ©2011 МГТУ им. Н.Э. Баумана.:
"К сожалению, по давно сложившейся традиции в теории ДВС тема
механических потерь кратко рассматривается лишь в связке разделом «Эф-
фективные показатели двигателя» и, на уровне упоминания, в разделах «Теп-
ловой баланс» и «Впуск» (насосные потери). При конструировании и расчете
деталей, активно участвующих в процессе трения, таких как цилиндр, пор-
шень, пор шневые кольца, подшипники коленчатого вала и др ., о ценка тре-
ния, изнашивания и способов их снижения не производится. В библиографи-
ческих списках статей отечественных периодических журналов отрасли
энергомашиностроения тематика механических потерь освещена лишь в объ-
еме 2-5%. И, наконец, если не считать диссертационные работы, то в настоя-
щее время можно говорить об отсутствии в учебно-методической литературе
по поршневым двигателям систематизированного обобщения проблемы сни-
жения механических потерь."

До недавнего времени отечественная наука считала, что снижение потерь на трение позволяет эффективно экономить 7 - 10% топлива. Но в настоящее время, после того как ряд ученых и инженеров озаботились более глубоким исследованием проблемы трения в ДВС, появились новые данные несколько расходящиеся с принятым до недавнего времени мнением. В частности стали доступны работы компании AVL (Австрия), Porshe (Германия), BMW (Германия) по исследованиям процессов трения, износа их влияния на топливную экономичность и экологические параметры ДВС.

Современная теория механического трения в ДВС считает, что снижение только механического трения в ДВС может дать выигрыш в топливной экономичности в 25 - 30% и снижение вредных выбросов в атмосферу соответственно.

К слову, топливная экономичность современных двигателей так же обусловлена применением в них современных смазочных материалов, имеющих в своем составе специальные антифрикционные и противоизносные присадки.

[upd=1432039775][/upd]
Продолжая...
Присадки к маслам - вещества, усиливающие положительные природные свойства базовых масел или придающие им необходимые новые свойства, если присадки к маслам добавлены в необходимом количестве и оптимальном сочетании.
Последнее условие следует особо подчеркнуть. Передозирование присадок к маслам или их нерациональное сочетание приводит к отрицательным последствиям.

Триботехнические составы не являются присадками к маслам, это самостоятельный продукт абсолютно инертный к маслам и использующий их (масла) как транспортную систему.

Классификация присадок

Композиции присадок, добавляемых к моторным маслам, различны в зависимости от назначения и условий применения масел. Количество добавляемых присадок к маслам может составлять от нескольких процентов до 25-30 % готового масла. Практически все присадки к маслам оказывают на свойства последних многообразное влияние, большинство присадок многофункциональны. Некоторые из присадок к маслам обладают негативными побочными эффектами, с которыми приходится мириться, поскольку положительный эффект многократно перекрывает недостатки.

Обычно композиция присадок к современному моторному маслу содержит следующие функциональные присадки: беззольные диспергирующие (дисперсанты), детергенты (моющие присадки), антиокислительные, противоизносную, антикоррозионную, противопенную, депрессорную. Кроме того, всесезонные масла почти всегда содержат вязкостные (загущающие) присадки, в энергосберегающих маслах обычно содержится антифрикционная присадка - модификатор трения.

Пакет присадок к маслам может содержать следующие виды:

Диспергирующие присадки к маслам – одни из основных компонентов в композициях присадок (их доля составляет около половины общего количества присадок в масле). Повышают дисперсность попадающих в масло нерастворимых загрязнений, стабилизируют образующуюся суспензию.

Моющие присадки к маслам (детергенты) – добавляют для предотвращения образования нагара или лакообразных отложений на наиболее нагревающихся деталях.

Загущающие (или вязкостные) присадки к маслам – макрополимеры, имеющие переменную растворимость в масле при разной температуре, повышают вязкость, уменьшают степень ее изменения при изменении температуры в широком диапазоне.

Депрессорные присадки к маслам – понижают температуру застывания масла, препятствуют образованию кристаллов парафина в маслах при низкой температуре.

Противопенные присадки к маслам – уменьшают склонность масла к образованию пены.

Противоизносные присадки к маслам – препятствуют изнашиванию поверхностей трения деталей двигателя, являются одними из первых химических присадок.

Противозадирные присадки к маслам – являются разновидностью противоизносных присадок и применяются при высоких нагрузках и температурах.

Антикоррозионные присадки к маслам – для защиты от коррозии деталей из сплавов цветных металлов.

Антиокислительные присадки к маслам – вводят в моторные масла для уменьшения скорости окисления основы и скорости накопления в масле продуктов глубокого окисления.

Модификаторы трения или антифрикционные присадки к маслам – обеспечивают экономию топлива путем снижения трения, увеличивают КПД двигателя.

Теперь о триботехнических составах...
Логически оправдано разделение препаратов по структуре и свойствам основных активных компонентов, воздействующих на двигатель. Следует выделить такие группы:

— реметаллизаторы поверхностей трения;

— тефлонсодержащие антифрикционные препараты;

— полимерные антифрикционные препараты;

— ремонтно-восстановительные составы на базе минеральных порошков;

— эпиламные (эпиламоподобные) и металлоорганические антифрикционные восстанавливающие составы.

- составы на основе фуллеренов антифрикционные и противоизносные

Реметаллизаторы — составы, в которых в нейтральном носителе, полностью растворимом в масле, содержатся соединения или ионы мягких металлов. Эти соединения, попадая в зону трения, заполняют микронеровности и создают плакирующий слой, восстанавливающий поверхность. Его соединение с основным металлом происходит на механическом уровне. Поверхностная твердость и износостойкость слоя существенно ниже соответствующих параметров стали или чугуна, из которых изготовлены основные детали двигателя, поэтому для существования слоя необходимо постоянное присутствие реметаллизатора в масле.
Замена масла в данном случае быстро сводит к нулю эффект от начальной обработки. Более того, даже кратковременное отсутствие препарата в масляной системе приводит к «состругиванию» защитного слоя с поверхности цилиндров поршневыми кольцами, особенно в пусковых режимах. Поэтому нередко наблюдаются случаи заклинивания двигателя после обработки такими препаратами.
Выходит, реметаллизаторы для мотора подобны сильным наркотикам для человека — даже однократное их применение вызывает быстрое «привыкание», и любая попытка отказа от использования этих препаратов весьма болезненна. Приходится принимать радикальные меры, вплоть до капитального ремонта.

Ситуация с тефлонсодержащими препаратами аналогична. Тефлон — хороший антифрикционный и антипригарный материал, эффективно работающий практически сразу после попадания в зону трения. Однако хорошо известна и нестойкость тефлоновых покрытий. Потому, в частности, сомнительны утверждения некоторых фирм, будто однократная обработка двигателя препаратом этой группы обеспечивает длительность действия антифрикционного слоя порядка 1 млн миль (!) пробега.

Как и в предыдущем случае, для эффективной работы присадки необходимо ее постоянное присутствие в масле. Кроме того, тефлон — теплоизолятор, и наличие тефлонового слоя на стенках камеры сгорания ведет к существенному росту температур газа в цилиндре. С одной стороны, это хорошо, поскольку увеличивается эффективность работы двигателя и снижается выброс СО и СН, с другой — наблюдается практически двукратный рост выхода окислов азота в отработавших газах. Вдобавок наличие фторсодержащих частиц тефлона в зоне горения приводит к образованию в отработавших газах следов ядовитого фосгена. Именно поэтому применение таких препаратов резко ограничено в США и Западной Европе.

Отмечены также случаи, когда длительное использование тефлоновых препаратов приводило к закоксованию поршневых колец и, как следствие, перегреву поршней и выходу силового агрегата из строя.

Полимерные антифрикционные препараты появились раньше остальных. Эти препараты создавались специалистами оборонной промышленностью и изначально имели узкое назначение — обеспечить кратковременное сохранение подвижности боевой техники в случае серьезного повреждения масляной системы.

Долгая работа препарата в масляной системе двигателя обычного автомобиля была исследована слабо. Видимый эффект от использования полимерных антифрикционных препаратов сводился к росту мощности мотора и снижению расхода топлива.

У изношенного двигателя на малых оборотах гасла контрольная лампа давления масла, из чего делался вывод о восстанавливающем действии препарата. Однако эффект снижения расхода топлива быстро пропадал, а причина увеличения давления масла со всей очевидностью вскрывалась при разборке двигателя: приемный грибок масляного насоса и масляные каналы «зарастали» полимером, сечения каналов уменьшались, что и приводило к росту давления.

Уменьшение расхода масла, естественно, отрицательно сказывалось на работе подшипников двигателя. Пока действовала полимерная защита поверхностей трения, это было не очень заметно, но, как только она пропадала, износ двигателя и расход топлива резко возрастали, а мощность падала. Следует отметить, что современные полимерные препараты недалеко ушли от «Аспект-модификатора» первого поколения.

Действие ремонтно-восстановительных составов (РВС), содержащих минеральные присадки, базируется на уникальных свойствах порошка серпантивита (змеевика), открытых в СССР при бурении сверхглубоких скважин на Кольском полуострове. Тогда неожиданно обнаружилось, что при прохождении слоев горных пород, насыщенных минералом серпантивитом, ресурс режущих кромок бурового инструмента резко увеличивается.

Дальнейшие исследования показали, что серпантивит в зоне контакта бура с горной породой разлагается с выделением большого количества тепловой энергии, под воздействием которой происходит разогрев металла, внедрение в его структуру микрочастиц минерала и образование композитной металлокерамической структуры (металл—минерал), обладающей очень высокой твердостью и износостойкостью.

Позже предпринимались многочисленные попытки применить порошки серпантивита для обработки двигателя. Обработка поверхностей трения в моторе действительно наблюдается — происходит микрошлифовка поверхностей цилиндров, растет компрессия, падает скорость износа. Однако применение РВС в двигателях неожиданно столкнулось с серьезной проблемой: агрегат, обработанный минералами, теряет температурную стабильность. Температура охлаждающей жидкости в контуре охлаждения перестает реагировать на режим — обороты коленчатого вала и нагрузку.

Объяснение этому простое. На пути основного теплоотвода от поршня через поршневые кольца встало дополнительное мощное тепловое сопротивление — металлокерамический слой. Сначала это старались выдать за дополнительное достоинство РВС, но вскоре стали наблюдаться многочисленные случаи выхода двигателей из строя по причине перегрева деталей ЦПГ. Чаще всего такой эффект отмечается в предельных режимах работы мотора, но кто может дать гарантию, что двигатель не заклинит, когда вы захотите резко стартовать после долгого стояния в уличной пробке жарким летним днем?

Помимо прочего выявилось, что в процессе приработки двигателя с РВС из-за резко возросших температур цилиндра значительно увеличивается расход масла и достаточно часто отпускаются термофиксированные поршневые кольца. Разработчики РВС не учли также, что в моторе работают пары трения с различными механическими свойствами. И если в цилиндре поверхности поршневых колец и гильзы цилиндра (блока) имеют примерно одинаковую твердость, то при работе пар «тронк поршня—гильза цилиндра» и «шейка коленчатого вала—вкладыш подшипника» поверхностная твердость различается, как минимум, на порядок (!). В этих парах происходит не микрошлифовка поверхности с образованием защитного слоя, а простой абразивный износ, при котором твердые частицы минералов внедряются в мягкие поверхности, нарушая их структуру и ухудшая условия формирования смазочных слоев.

Действие эпиламных (эпиламоподобных) антифрикционных препаратов построено на базе формирования т.н. эпиламных слоев на всех поверхностях трения двигателя. В зоне трения под воздействием высоких контактных давлений и температур реализуется механизм локальных поверхностных реакций, при котором «съедаются» выступы шероховатостей. Продуктами реакции — соединениями металлов — заполняются впадины шероховатостей и дефекты поверхности, образовавшиеся в процессе эксплуатации силового агрегата.

Испытания показали, что чистота поверхности после формирования упрочненного слоя на 60 — 80% выше, чем до обработки, при этом резко возрастают поверхностная твердость и износостойкость покрытия. Кроме того, формируется специальная микроячеистая «сотовая» структура, способствующая удержанию масла.

Действие эпиламов давно известно в металлообработке, где эпиламообразующие присадки используются для увеличения ресурса металлорежущего инструмента и скорости обработки деталей. Таким образом, эпиламный износостойкий антифрикционный слой формируется на атомарном уровне и является, по сути, структурой кристаллической решетки металла, что определяет высокую прочность слоя. Он формируется один раз, при начальной обработке, и в дальнейшем не требует присутствия препарата в масле.

Аналогичный эффект может быть достигнут за счет ввода в состав присадок поверхностно-активных веществ различной природы — галогенов (классическое эпиламообразующее вещество — фтор) или органических соединений. В последнем случае защитный слой образуется металлоорганическими соединениями, близкими по свойствам к классическим эпиламам.

Препараты этой группы достаточно редки на нашем рынке. Они существенно дороже материалов других групп, однако, как показали исследования, за исключением некоторой нестабильности результатов обработки, никаких отрицательных последствий для двигателя применение этих препаратов за собой не влечет.

Нередко в магазинах появляются присадки, состав и описание действия которых либо держатся в секрете, либо страдают несуразицами, выдающими отсутствие профессионализма «авторов» (например, вещество, которое непонятно как, но «где надо — ускоряет, а где надо — замедляет процесс сгорания, восстанавливает начальный размер детали путем разрыхления кристаллической решетки, легирующее структуру металла в зоне трения»).

Феллеренсодержащие составы. В процессе трибополимеризации минерального масла на трущихся поверхностях образуется покрытие в виде пространственной трибополимерной сетки, связанной с подложкой (по-видимому, ковалентными связями). Это покрытие защищает трущиеся поверхности от непосредственного контакта, предотвращает массоперенос между трущимися контртелами и в то же время, будучи пространственной полимерной сеткой, удерживает в своих ячейках минеральное (синтетическое) масло, обеспечивая таким образом и малоизносный режим трения, и малый коэффициент трения. Этот процесс может идти и без присутствия C60. Однако без фуллерена для формирования трибополимерного покрытия требуются, по-видимому, большие времена и более специфические условия. Присутствие фуллерена благодаря его большой реакционной способности резко ускоряет процесс трибополимеризации и приводит к образованию трибополимерной сетки, в узлах которой находятся преимущественно молекулы C60. Это принципиально меняет картину трения, так как трибополимерное защитное покрытие в этом случае реализуется значительно быстрее и малоизносный и антифрикционный режим трения успевает реализоваться до задира. Наконец, если в процессе трения трибополимерное покрытие нарушается (например, под действием увеличившейся нагрузки) и возникает непосредственный контакт трущихся тел, процесс трибополимеризации усиливается и трибопленка восстанавливается.

 

Вот и прекрасно. Данный раздел именно ликбез и здесь главное не противопоставление составов, а информации о принципах их работы и эффективности.
Так же я думаю можно высказываться тем кто пользует какие-либо составы, а так же всем желающим подискутировать, желательно мотивированно, без злобы и флуда.

 

Итак продолжим.
И все же зачем они нужны эти антифрикционные составы, если в хорошом масле вроде есть все необходимые присадки?

Основные виды функциональных присадок в масла следующие:
• вязкостные, или загущающие, корректирующие вязкостно-температурную характеристику;
• увеличивающие параметры маслянистости – антифрикционные, противоизносные и противозадирные присадки;
• депрессорные;
• приработочные;
• антиокислительные;
• антикоррозионные;
• моющие (диспергирующие) присадки;
• противопенные;
• консервационные и др.

Однако все эти функциональные присадки к маслам определяют работу сопряжения трения (трибологического сопряжения) в штатных условиях гидродинамического трения и никаким образом не учитывают реальное состояние поверхности цилиндров, поршневых колец, шеек валов и т.д. Они работают одинаково как для нового, так и для сильно изношенного двигателя, хотя условия смазывания для различных стадий эксплуатации двигателя сильно отличаются. Эксплутационный износ поверхностей трения вносит индивидуальные отличия в работу каждого узла трения двигателя. При этом задача оптимизации работы этих узлов теряет детерминированный характер.

В этом и заключается основное отличие антифрикциооных присадок (АФП) от присадок к смазочному маслу. Любой трибологический узел двигателя – это три компоненты, две из которых – поверхности контакта, третья – пленка масла, разделяющая эти поверхности. Присадка к маслам определяют свойства только третьего компонента – масляной пленки, практически не влияя на свойства двух других. АФП же принципиально не должен изменять свойств смазочного масла, область его работы – поверхности трения. Обработка двигателя препаратами меняет свойства рабочих поверхностей трибологического узла – шероховатость, величины коэффициентов трения и износа, усилия задира, твердость, а также изменяет геометрию и регулирует зазоры в сопряжении за счет наращивания пленок.
Грамотная обработка двигателя АФП способна существенно улучшить его характеристики на любых режимах работы. Однако, как показали наши исследования, наибольший эффект достигается на тех режимах, где наиболее вероятно нарушение штатных режимов смазывания узлов трения – номинальных нагрузок, режимов с большими нагрузками и малыми частотами вращения коленчатого вала (например, буксировочные, режимы движения в гору при большой загрузке транспортного средства), и особенно – на режимах холодного пуска двигателя. Поскольку на этих режимах гидродинамика сопряжения трения нарушается, то работа штатных пакетов масляных присадок малоэффективна, и состояние поверхностей становится определяющим для показателей мощности механических потерь и износа двигателя.
Таким образом, использование ВАФП может быть эффективным способом воздействия на характеристики транспортного средства, и в частности, его силового агрегата. Однако ситуация далеко неоднозначна, поскольку в настоящее время на рынке препаратов автохимии появилось достаточно много различных препаратов рассматриваемого класса, отличных по механизмам действия.
Многочисленные исследования выявили, неграмотное использование этих препаратов способно не только резко уменьшить эффект воздействия, но и привести к отрицательным последствиям, вплоть до «летального» исхода для двигателя. Условно говоря, АФП – мощное «лекарство» для двигателя, однако его применение требует соответствующей методики и дозировки, зависящей от исходного состояния объекта его применения – типа, рабочего объема, степени износа. Кроме того, продолжая использованную аналогию, можно констатировать, что весь процесс «лечения» нельзя пускать бесконтрольно, а в большинстве случаев необходимо проводить под наблюдением опытного механика, способного в случае необходимости скорректировать обработку.
Но в целом, снижение уровня механических потерь на 20-30% и скорости износа на 60-80% как результат обработки двигателя АФП – это вполне достижимый и весьма зримый эффект, подтверждающий целесообразность развития данного направления автохимии.

В настоящее время на рынке товаров автохимии появилось несколько десятков наименований присадок в масляную систему, призванных обеспечить снижение потерь трения и скоростей износа деталей двигателя. При этом классификация подобных препаратов достаточно условна. Зачастую в естественном желании выделиться, производители близких по составу и способу действия препаратов пытаются придумать новое название группы. Так, например, обстоит дело с так называемыми «кондиционерами металлов», «модификаторами трения» и т.д.
Никто из производителей не может объяснить, в чем, собственно, состоит «кондиционирование металла» или «модификация трения». По крайней мере, современной науке такие понятия не известны.

Целесообразнее всего разделение препаратов по структуре и свойствам основных активных компонент, оказывающих воздействие на двигатель. Среди таких групп следует выделить:
• полимерные антифрикционные препараты;
• реметаллизанты поверхностей трения;
• АФП на базе хлорпарафиновых соединений;
• тефлоносодержащие антифрикционные препараты;
• ремонтно-восстановительные составы на базе минеральных порошков;
• У.Д.А. - ультродисперсные порошковые композиции на базе искусственных алмазов;
• препараты на основе кластеров углерода – «фуллерены», «нанотрубки», «астралены» и т.п.;
• эпиламные (эпиламоподобные) и металлоорганические антифрикционые восстанавливающие составы.

[upd=1432323026][/upd]
Продолжение следует...

[upd=1432406026][/upd]
Реметаллизанты – составы, в которых в нейтральном носителе, полностью растворимом в смазочном масле, содержатся соединения или ионы мягких металлов (медь, бронза, кадмий, олово и др). На рынке России препараты этой группы в основном представлены продукцией фирм «ВМП» и «ВМП-Авто» – «РиМет», «Реметалл», «Ресурс», а также препаратом «Lubrifilm» (Швейцария).
Эти соединения при попадании в зону трения заполняют шероховатости микронеровностей. При этом создается т.н. «плакирующий» слой, восстанавливающий поверхность. Соединение слоя с основным металлом происходит на механическом уровне. Поверхностная твердость и износостойкость слоя существенно ниже соответствующих параметров стали или чугуна, из которых изготовлены основные детали двигателя, поэтому для его существования необходимо постоянное присутствие реметаллизанта в масле. Замена масла в данном случае быстро сводит к нулю эффект от начальной обработки. Более того, даже кратковременное отсутствие препарата в масляной системе двигателя приводит к «состругиванию» защитного слоя с поверхности цилиндров поршневыми кольцами, особенно на пусковых режимах. Поэтому периодически наблюдаются случаи заклинивания двигателей после обработки этими препаратами. Таким образом, реметаллизанты для двигателя подобны сильным наркотикам для человека – однократное их применение гарантирует быстрое «привыкание», и любая попытка отказа от использования этих препаратов весьма болезненна – вплоть до «хирургического вмешательства» в виде капитального ремонта.
В то же время, обработка двигателя реметаллизантами способна дать быстрый и достаточно заметный эффект в восстановлении «компрессии», снижении расхода топлива и масла, поскольку формирование защитного слоя на поверхности не требует длительного времени работы узлов трения в присутствии АФП, а степень воздействия легко регулируется концентрацией препарата. Однако стойкость этого эффекта достаточно мала. Возможно, следовало бы развить технологию плакирования поверхностей трения мягкими металлами путем дополнительной защиты сформированного слоя, однако в настоящее время подобных разработок пока не существует.
Еще одна проблема, связанная с использованием реметаллизантов – это их осаждение не только на поверхностях трения, но и закрытых полостях системы смазывания двигателя. Удалить их оттуда практически невозможно.
Препараты группы реметаллизантов достаточно дешевы, что предопределяет их широкое распространение на рынке России. Однако и нестабильность результатов, определяемая отсутствием четко прописанной технологии использования препаратов, а также отмеченными выше особенностями их работы, создает негативную репутацию всей группе АФП.

Аналогичным образом дело обстоит и с тефлоносодержащими препаратами. На нашем рынке наиболее известны препараты «Форум» и «Slick-50», а также достаточно новый препарат «МикроХ-3». Это достаточно дорогие препараты, особенно учитывая необходимость их использования при каждой замене масла. Как известно, тефлон (ПТФЭ), разработанный фирмой «Дюпон» в тридцатых годах прошлого столетия – хороший антифрикционный и антипригарный материал, который начинает эффективно работать практически сразу после попадания в зону трения. Механизм сцепления тефлонового антифрикционного слоя с поверхностью детали также носит механический характер. Это определяет нестойкость тефлоновых покрытий. Тефлон с поверхности трения удаляется путем механического соскабливания, в частности, поршневыми кольцами на пусковых режимах. Кроме того, тефлон в камере сгорания активно разлагается под воздействием высоких температур. Следовательно, как и в предыдущем случае, для эффективной работы присадки также необходимо ее постоянное присутствие в масле.
Кроме того, тефлон – хороший теплоизолятор, поэтому наличие тефлонового слоя на стенках камеры сгорания ведет к существенному росту температур газа в цилиндре. С одной стороны, это хорошо, поскольку растет эффективность двигателя и снижается выброс компонент СО и СН, с другой стороны – наблюдается практически двукратный рост выхода окислов азота в отработавших газах двигателя.
Наличие фторсодержащих частиц тефлона в зоне горения приводит к появлению в отработавших газах автомобиля следов боевого отравляющего газа фосгена. Именно поэтому применение тефлоновых препаратов сейчас резко ограничено в США и странах Западной Европы. В частности, сама фирма «Дюпон» отмежевалась от практики использования тефлонов для обработки двигателей. Более того, она ввела запрет на реализацию исходного сырья своего производства фирмам, замеченным в производстве АФП тефлоновой природы для двигателей.
Отмечены случаи, когда длительное постоянное использование тефлоновых препаратов приводило к закоксовыванию поршневых колец, и, как следствие, перегреву поршней и выходу двигателей из строя.
В целом, если закрыть глаза на некоторый рост токсичности отработавших газов, использование препаратов тефлоновой группы могло бы быть эффективным при создании совместной технологии, включающей плакирование поверхности трения мягкими металлами с последующей защитой слоя тефлоном. Однако эта технология, при своей очевидной перспективности, требует глубокой проработки, включая реализацию серии стендовых и дорожных испытаний.

Полимерные антифрикционные препараты дольше всего находятся на рынке препаратов автохимии. Начало свое они ведут от знаменитого первого поколения «Аспект-Модификатора», широко распространенного и практически единовластно царствовавшего на рынке автохимии в конце 80-х – начале 90-х годов прошлого века. Эти препараты были созданы в недрах оборонной промышленности и изначально имели узконаправленное назначение – обеспечить кратковременное сохранение подвижности боевой техники в случае серьезного повреждения масляной системы. Поэтому длительная работа препарата в масляной системе двигателя обычного автомобиля была слабо исследована. Видимый эффект от использования полимерных антифрикционных препаратов сводился к росту мощности двигателя, снижению расхода топлива. У изношенного двигателя на малых оборотах гасла контрольная лампа давления масла, из чего делался вывод о восстанавливающем действии препарата. Однако эффект снижения расхода топлива быстро пропадал, а причина увеличения давления масла со всей очевидностью вскрывалась при разборке двигателя – приемный грибок масляного насоса и масляные каналы «зарастали» полимером. Сечения каналов уменьшались, что и приводило к росту давления в масляной системе. Уменьшение расхода масла, естественно, отрицательно сказывалось на работе подшипников двигателя. Пока действовал эффект полимерной защиты поверхностей трения – это было не очень заметно, но как только он пропадал – скорость износа двигателя, расход топлива резко возрастали, мощность падала.
Следует отметить, что современные полимерные препараты не далеко ушли от первого поколения «Аспект-модификаторов».

Наиболее широко на Российском рынке АФП представлены препараты группы минеральных ремонтно-восстановительных составов на базе порошков серпантивита. Это препараты торговых марок «РВС», «ХАДО», «СУПРА», «НИОД», «ФОРСАН», «Живой металл» и др.
Действие ремонтно-восстановительных составов, содержащих минеральные присадки, базируется на уникальном действии порошка серпантивита (в русской минералогии-змеевика). Свойства серпантивита было открыто в СССР при бурении сверхглубоких скважин на Кольском полуострове. Тогда неожиданно обнаружилось, что прохождении слоев горных пород, насыщенных минералом серпантивитом, ресурс режущих кромок бурового инструмента резко увеличивается. Дальнейшие исследования, в частности, проведенные в «Механобре», показали, что в зоне контакта бура с горной породой серпантивит разлагается, при этом в процессе сухого трения выделяется количество теплоты, достаточное для разогрева и размягчения металла. При этом происходит внедрение в его структуру микрочастиц минерала и образование композитной металлокерамической структуры (металл-минерал), обладающей очень высокой твердостью и износостойкостью.
В дальнейшем были предприняты многочисленные попытки применения порошков серпантивита для обработки двигателя. На этой основе развилось отдельное направление – ремонтно-восстановительные составы (РВС).
Учитывая большую активность производителей препаратов этой группы, их агрессивную рекламную политику, остановимся более подробно на неоднозначных эффектах, связанных с использованием геомодификаторов трения в ДВС.

В течение последних нескольких лет на кафедре ДВС СПбГПУ проводятся стендовые испытания влияния смазочных композиций с включением различных восстанавливающих антифрикционных препаратов (ВАФП) на основные показатели двигателей. Большое внимание при этих испытаниях уделялось геомодификаторам трения (ГМТ). Испытания проводились на пяти типах различных бензиновых и дизельных двигателей.
Мы остановимся на обобщении некоторых результатов, полученных при исследовании шести различных смазочных композиций на базе ГМТ. Композиции были предоставлены различными фирмами и отличались количественным содержанием, фракционностью, типом носителя порошка ГМТ в ВАФП. Более того, рассмотрим только результаты, полученные на бензиновых двигателях, поскольку именно эти испытания выявили наибольшее число проблем, связанных с обработкой узлов трения ВАФП.
Естественно, степень влияния всех композиций на двигатели была разной. Однако характер влияния, полученный результат и выявленные проблемы носили общий характер.

Продолжение следует...

 

Продолжение...

В результате испытаний в большинстве случаев (пяти из шести) наблюдалось существенное улучшение параметров работы двигателей – увеличение номинальной мощности до 3…5%, максимального крутящего момента – до 12%, снижение расхода топлива – от 2 до 8..10% в зависимости от режима работы двигатели и типа ВАФП. Кроме того, наблюдалось выравнивание по цилиндрам давления конца сжатия – т.н. «компрессии» и некоторое ее повышение. Кроме того, благоприятным образом изменялась форма внешней скоростной характеристики двигателя – в зоне максимального крутящего момента появлялась т.н. «площадка», то есть максимальный момент практически не изменялся в широком диапазоне частот вращения коленчатого вала ( от 2800…3000 до 3800…4100 об/мин).
Анализ полученных результатов показывает следующее.

- Подтверждается вывод о положительном влиянии присадки на топливную экономичность и токсичность ОГ двигателя. При этом наиболее выражен эффект в зонах малых ( до 30% от номинальных ) и максимальных ( более 80% от номинальных) нагрузок ;
- Токсичность отработавших газов по компонентам СО и СН после обработки двигателя присадкой заметно снизилась на всех режимах нагрузочных характеристик. Выбросы СН во всем диапазоне характеристик снизились на 10...15% в зависимости от режима работы двигателя.
- Обработка двигателя присадкой привела к существенному росту механического к.п.д. двигателя, особенно выраженного в зоне высоких нагрузок;
- Подтверждается снижение детонационной стойкости двигателя, определяемой наличием детонации в зонах высоких нагрузок;
Таким образом, в целом подтверждается возможность существенного восстановления параметров изношенного двигателя путем обработки ВАФП, содержащими ГМТ. Более того, в ряде случаев мы наблюдали превышение полученными параметрами базовых значений, заявленных заводом-изготовителем для нового двигателя.
Однако процесс приработки двигателя с ГМТ всегда в той или иной степени имел общие особенности, несколько уменьшающие оптимизм от полученных результатов.
В ходе испытаний фиксировалась динамика изменения параметров двигателей в процессе его приработки. Замер контрольных характеристик осуществлялся через каждые 3…4 моточаса испытаний при общей продолжительности всего цикла 30…50 моточасов. Продолжительность цикла выбиралась по согласованию с фирмами-производителями присадок исходя из пробега автомобиля 2-3 тысячи км.
Полученная картина изменения крутящего момента и удельного расхода топлива достаточно характерна и в той или иной степени повторялась для всех видов ГМТ. Зависимости изменения крутящего момента от времени приработки имеют характер кривых с четко выраженным максимумом, причем положение этого максимума зависит от типа ГМТ и от режима (частоты вращения коленчатого вала), на котором проводится замер характеристики. При этом четко прослеживается связь между оборотами коленчатого вала и положением максимума. Быстрее всего максимум кривой наступает при высоких частотах вращения коленчатого вала. Снижение частоты вращения отдаляют точку оптимума обработки.
Кривые изменения удельного расхода топлива полностью подтверждают вывод о наличии оптимальной точки обработки и ее зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Но в этом случае кривые имеют выраженный минимум в оптимальной точке.
Интересна картина поведения двигателя после прохождения оптимальной точки обработки. Для большинства смазочных композиций наблюдалось резкое падение мощности двигателя, особенно в зоне высоких частот вращения коленчатого вала. При этом в зоне максимального крутящего момента были зафиксированы четкие аномалии сгорания топлива, о природе которых мы остановимся позднее. Кроме того, была отмечена стабилизация температуры охлаждающей жидкости в двигателе – фиксируемая температура на поздних стадиях обработки практически перестала зависеть от режима нагружения. Периодическое вскрытие и осмотр деталей двигателя также дало интересную картину динамики приработки на смазочных композициях, содержащих ГМТ.
Итак, первая проблема, которая была выявлена при исследованиях – это наличие некой оптимальной точки обработки двигателя. Но, что чрезвычайно важно, положение этой точки зависит от множества факторов, таких как - состав ВАФП, режим приработки, размерность двигателя, начальная степень его износа и т.д.

Объяснение сути выявленной первой проблемы дал анализ состояния деталей после испытаний, а также численное моделирование рабочих, трибологических процессов, температурного и деформированного состояния деталей цилиндро-поршневой группы двигателя. Следует отметить, что результаты моделирования полностью подтвердились анализом результатов испытаний.
При численном моделировании исследовалось влияние параметров геомодифицированного слоя, сформированного на поверхностях трения (цилиндре, поршневых кольцах, тронке поршня) на процессы в двигателе.
Принималось, что насыщение поверхностных слоев деталей ЦПГ частицами ГМТ меняет локальную теплопроводность материала этих деталей, что влечет за собой изменение их температурного состояния. При этом в расчете варьировалась толщина модифицированного слоя (от 10 до 100 мкм), а также степень насыщения этого слоя частицами ГМТ.
Расчеты показали, что при модифицировании поверхностного слоя, сопровождаемого изменением его теплопроводности в зависимости от параметров этого слоя, температура рабочей поверхности цилиндра и поршня может увеличиться на 50…70 град.
При этом величины коэффициентов запаса по температуре как в зоне огневого днища поршня, так и в зоне поршневых колец становятся меньше 1, что совершенно недопустимо. Кроме того, увеличение температурного расширения поршня начиная с определенной толщины модифицированного слоя приводит к смыканию зазора в сопряжении головка поршня - цилиндр двигателя, то есть к возникновению задира поршневой группы. Анализ состояния деталей после обработки двигателя ГМТ полностью подтвердил полученные результаты. В ряде случаев мы фиксировали следы задиров поршня вплоть до микроприварки поршня в верхней части – как раз в том варианте ВАФП, когда наблюдалось наиболее резкое падение параметров двигателя после прохождения оптимальной точки. Кроме того, всегда наблюдалось резкое азимутальное расширение пятна контакта в тронковой части поршня, что является очевидным следствием повышения температур в нижней части поршня.
Таким образом, вторая, и как выяснилось, наиболее серьезная проблема, выявленная нами в процессе исследований – это нарушение теплового состояния двигателя при модификации поверхностей трения, одновременно являющимися и поверхностями теплоотвода. Рост температур пар трения сверх определенного предела, определяемого работоспособностью масла, способствует также резкому росту механических потерь за счет увеличения зон сухого и граничного трения. Это также является причиной снижения мощности двигателя после прохождения оптимальной точки. В частности, этот факт был подтвержден анализом данных эксперимента, при котором двигатель, обработанный ГМТ, испытывался на смазочных маслах с различной вязкостью.
Следующая проблема, которая была характерна для большинства испытанных композиций – это развитие аномалий сгорания на тяжелых режимах нагружения двигателя. Проявлялись эти аномалии в виде стуков в ЦПГ двигателя, падением мощности и резким ростом токсичности отработавших газов, особенно по компоненте СН. Причем развитие этих явлений в основном наблюдались также после прохождения некой оптимальной точки обработки двигателя. Природа этих аномалий была нами выяснена в ходе специальных испытаний. Указанные симптомы характерны как для детонации, так и для калильного зажигания. Для устранения аномальных режимов сгорания была проведена серия испытаний на бензинах с постоянно увеличивающимся октановым числом (вплоть до ОЧИ 100). При этом в ряде случаев аномалия сгорания была устранена. Следовательно, можно говорить о наличии явления детонационного сгорания. Причина
увеличения детонационной склонности двигателя после обработки ГМТ в целом очевидна. Базовая настройка двигателя проводится на предел детонации. При этом состояние топливовоздушной смеси в зонах, склонных к детонационному сгоранию (пристеночных зонах, примыкающих к поверхности цилиндра), уже находится на пределе. Значительный рост температуры поверхности цилиндра выводит смесь за порог, гарантирующий отсутствие детонации. Частично это подтверждается тем, что наблюдаемая зона аномалий сгорания менялась в зависимости от направления изменения частоты вращения двигателя при движении по внешней скоростной характеристике. Зона аномалий была существенно меньше, когда изменение режимов работы по характеристике происходило «вверх» – то есть от малых оборотов к большим, чем в случае, когда двигатель по характеристике спускался от номинала в сторону уменьшения частоты вращения коленчатого вала. Во втором случае детали двигателя более прогреты, что способствует снижению детонационной стойкости топлива.
В ряде случаев повышение октанового числа не привело к ликвидации аномального режима сгорания. Причем это проявлялось на препаратах с максимальной фракционностью состава порошка. Не дало результата и регулировка опережения зажигания. Это – раннее калильное зажигание – наиболее опасная аномалия сгорания в бензиновом ДВС. Предположительно ее причиной могут являться высокотемпературные частицы ГМТ, сорванные с поверхности цилиндра, способные вызвать нерегулируемый поджог свежего заряда.
Следующей проблемой является наблюдаемый резкий рост расхода масла на стадии приработки двигателя с ГМТ. Так, в зависимости от типа ВАФП, расход масла на двигателе ВАЗ-2108 составил от 0.8 до 1.4 л за 20 моточасов. Причин данного явления несколько. Первая, и наиболее опасная – это резкое повышение температур поршневых колец в процессе модификации поверхностного слоя. Нами была промоделирована эта ситуация. Увеличение объемного тепловыделения было взято пропорционально увеличению мощности механических потерь, замеренной нами в ходе приработки двигателя по сравнению с базовым вариантом. Из полученных результатов видно, что на стадии модификации поверхности увеличение температуры маслосъемного кольца может составлять до 100 град., и при этом на номинальных режимах работы эта температура составляет 260…270 град. С. Следует отметить, что термофиксированные расширители маслосъемных колец имеют температуру отпуска порядка 200…220 град.С. Таким образом, в процессе обработки двигателя ГМТ маслосъемные кольца могут потерять свою работоспособность, особенно если процесс приработки ведется на режимах средних и высоких нагрузок. Это полностью подтвердилось после разборки ряда испытанных двигателей.
Следующая проблема связана с нарушением в ходе обработки рабочей поверхности вкладышей подшипников. Практически всегда после обработки наблюдались продольные царапины на поверхностях вкладышей коренных и шатунных подшипников. Очевидно, это является следствием попадания в зону трения твердых частиц ГМТ, которые в условиях контакта существенно различной поверхностной твердости, не модифицируют поверхности, а приводят к простому абразивному износу и внедряются в «мягкую» поверхность вкладыша. Все это приводит к существенным нарушениям эпюры подъемной силы в подшипнике и резкому снижению его несущей способности. Естественно, четко прослеживается наличие этого явления от фракционности состава ВАФП. Так, для составов с максимальной фракционностью скорость износа была такова, что за период приработки двигателя (25-30 моточасов) блок цилиндров номинального размера потребовал расточки на второй ремонт.
Итак, отмечено несколько важных проблем, выявленных в ходе стендовых испытаний смазочных композиций.

Продолжение следует...

 

Продолжение...

Естественно, данные проблемы не являются непреодолимыми, о чем свидетельствует наличие оптимальной точки обработки двигателя. Более того, то, что является крайне нежелательным для бензинового двигателя, зачастую способствует получению значительного положительного эффекта для дизельного двигателя. Так, ограниченный рост температур камеры сгорания и поверхностей трения обеспечивает значительное повышение эффективного к.п.д. дизельного двигателя. Кроме того, коэффициенты запаса по температурам, зазорам и напряжениям для дизельных двигателей существенно выше, чем для бензиновых ДВС.
Но в любом случае проведенные исследования четко свидетельствуют о необходимости разработки четкой технологии обработки двигателей ГМТ в зависимости от состава препарата, типа двигателя, степени его износа и т.д. Только в этом случае можно гарантировать получение устойчивого положительного эффекта без наличия каких-либо отрицательных последствий для двигателя. Это, в частности, исключает возможность розничной продажи препаратов группы ГМТ.
Действие эпиламных (эпиламоподобных) и металлоорганических антифрикционных препаратов построено на базе формирования защитных слоев на всех поверхностях трения двигателя по механизму химмосорбции. Препаратов этой группы на рынке автохимии России достаточно мало – это эпиламный препарат «Универсальный модификатор» и группа препаратов «Энергия-3000», реализующих смешанный принцип формирования защитного слоя – квазиэпиламный и металлоорганический.
Классический процесс эпиламирования достаточно давно известен и активно используется в современной технике. Эпиламообразующие вещества – это поверхностно-активные соединения с содержанием фтора. Поверхностные слои узлов трения насыщаются длинными фторсодержащими молекулами, выполняющими роль своеобразного армирующего материала, резко повышающего поверхностную прочность деталей (см. рис. ). Аналогичный эффект может быть достигнут в случае обработки поверхности ПАВ, содержащими другие вещества группы галогенов – брома, йода и т.д. Подобные слои мы назвали квазиэпиламными.
Металлорганические соединения образуются в зоне контакта при воздействии ПАВ, содержащих активные органические соединения. Сам состав металла не содержит, а для формирования слоя используется металлы деталей узлов трения. Полученные соединения также обладают повышенной твердостью и износостойкостью.
В зоне трения под воздействием высоких контактных давлений и температур реализуется механизм локальных поверхностных реакций, при котором «съедаются» выступы шероховатостей. Продуктами реакции - соединениями металлов заполняются впадины шероховатостей и дефекты поверхности, образовавшиеся в процессе эксплуатации двигателя. Испытания показали, что чистота поверхности после формирования металлоорганического упрочненного слоя на 60...80% выше, чем до обработки, при этом резко возрастает поверхностная твердость и износостойкость покрытия. Кроме того, формируется специальная микроячеистая «сотовая» структура, способствующая удержанию масла. Таким образом, износостойкий антифрикционный слой формируется на атомарном уровне и является по сути структурой кристаллической решетки металла, что определяет его высокую прочность. Этот слой формируется один раз при начальной обработке и в дальнейшем не требует присутствия препарата в масле.
Препараты рассматриваемой группы отличаются несколько большей ценой, чем большинство других препаратов. Однако необходимость однократной обработки двигателя с длительным сохранением эффекта на протяжении 20…40 тыс. км пробега автомобиля делает их использование экономически эффективным.
Как показали проведенные исследования, результаты представлены ниже см. рис 12 –15 за исключением некоторой нестабильности обработки, никаких отрицательных последствий для двигателя применение этих препаратов за собой не влечет.
Полученные результаты свидетельствуют о значительном снижении мощности механических потерь (до 15%) , полученном в результате обработки двигателя. Полученный эффект, очевидно, является следствием залечивания дефектов трения на поверхности цилиндров, шеек коленчатого вала и вкладышей подшипников, а также снижения высоты микронеровностей и формирования антифрикционного слоя на поверхностях трения двигателя.
Кроме того, об улучшении работы системы смазывания двигателя свидетельствует значительный рост давления масла в системе, наблюдаемый по всем скоростным режимам работы двигателя.
Анализ полученных результатов показывает следующее:

- Подтверждается вывод о положительном влиянии присадки на топливную экономичность и токсичность ОГ двигателя. При этом наиболее выражен эффект в зонах малых ( до 30% от номинальных ) и максимальных ( более 80% от номинальных) нагрузок ;
- Наблюдается некоторый рост мощности и крутящего момента после обработки двигателя присадкой «Энергия-3000». В зависимости от режима он составляет от 2 до 5%;
- Снижение удельного расхода топлива на режимах малых нагрузок доходит до 15...17%, на режимах полного открытия дроссельной заслонки эффект уменьшается до 3..5%;
- После обработки двигателя наблюдается рост компрессии и ее выравнивание по всем цилиндрам;
- Токсичность отработавших газов по компоненте СН после обработки двигателя присадкой заметно снизилась на всех режимах нагрузочных характеристик. Выбросы СН во всем диапазоне характеристик снизились на в среднем на 50..70% в зависимости от режима работы двигателя, при этом на режимах малых мощностей уменьшение СН составило до 2..2.5 раз;
- Обработка двигателя присадкой привела к существенному росту механического к.п.д. двигателя, особенно выраженного в зоне малых нагрузок (до 30% от Neн);
- Наблюдается заметный рост давления масла ( до 0.6 бар) в системе смазывания двигателя.
Приблизительно аналогичным образом работают составы на основе фуллеренов.
В процессе трибополимеризации минерального масла на трущихся поверхностях образуется покрытие в виде пространственной трибополимерной сетки, связанной с подложкой (по-видимому, ковалентными связями). Это покрытие защищает трущиеся поверхности от непосредственного контакта, предотвращает массоперенос между трущимися контртелами и в то же время, будучи пространственной полимерной сеткой, удерживает в своих ячейках минеральное (синтетическое) масло, обеспечивая таким образом и малоизносный режим трения, и малый коэффициент трения. Этот процесс может идти и без присутствия C60. Однако без фуллерена для формирования трибополимерного покрытия требуются, по-видимому, большие времена и более специфические условия. Присутствие фуллерена благодаря его большой реакционной способности резко ускоряет процесс трибополимеризации и приводит к образованию трибополимерной сетки, в узлах которой находятся преимущественно молекулы C60. Это принципиально меняет картину трения, так как трибополимерное защитное покрытие в этом случае реализуется значительно быстрее и малоизносный и антифрикционный режим трения успевает реализоваться до задира. Наконец, если в процессе трения трибополимерное покрытие нарушается (например, под действием увеличившейся нагрузки) и возникает непосредственный контакт трущихся тел, процесс трибополимеризации усиливается и трибопленка восстанавливается.

Одной из наиболее распространенных групп препаратов семейства ВАФП являются т.н. «кондиционеры металла», построенные на базе хлорпарафиновых соединений. Это широко известные препараты «ER», «Феном», «Motor Up», «Dura Lube» и т.п.
Механизм действия этих препаратов близок по своей физической сути к рассмотренным выше полимерным плакирующим составам. При введении в масло хлорпарафины выполняют двоякую функцию. Во-первых, они усиливают или частично замещают действие загущающих присадок базового пакета, тем самым улучшая условия смазывания сопряжений трения и повышая их несущую способность. Во-вторых, выполняется плакирование рабочих поверхностей узлов трения высокомолекулярными соединениями, по свойствам близким к парафинам.
Естественно, ввод в масло подобных веществ сразу и резко снижает коэффициент трения и увеличивает усилие задира в узле трения. Кстати, это обстоятельство активно используется производителями препарата «Феном» в рекламных целях – при демонстрационных испытаниях на машине трения.
Однако «кондиционеры металла» (хотя данное название явно некорректно) обладают целым рядом побочных эффектов, существенно ограничивающих возможности их использования.
Очевидно, что хлорсодержащие вещества являются высокотоксичными. Именно поэтому использование препаратов этой группы запрещено в США и странах Западной Европы. Более того, фирма-разработчик препарата ER в США была подвергнута жестким штрафным санкциям.
Кроме того, парафинсодержащие вещества являются нестойкими к высокой температуре и разлагаются в камере сгорания двигателя. Следует разделить три зоны работы масла по уровню температур. Низкотемпературная зона ( температура масла 70…120 град.С) – масляный поддон, масляный насос, масляные магистрали, подшипники коленчатого вала. В этих зонах кондиционеры металла работают эффективно и не дают отрицательных последствий. Высокотемпературная зона – поверхности камеры сгорания (температура масла – 250…600 град. С). В этой зоне хлорпарафины разлагаются и выгорают, образуя токсические компоненты, но в целом не оказывая отрицательного воздействия на двигатель. Среднетемпературная зона – тронк поршня, поршневые канавки, зона направляющих втулок клапанов (температура масла – 130…250 град. С). В этой зоне возможно разложение хлорапарафиновых компонент ВАФП с выделением лаковых отложений. Вот эти отложения действительно опасны, поскольку могут вести к потере подвижности (залеганию) поршневых колец и зависанию клапанов. Статистика подобных дефектов двигателей в случае использования т.н. «кондиционеров металлов» достаточно существенна.
Постоянное разложение антифрикционного слоя, сформированного препаратами этой группы требует его постоянного возобновления. Следовательно, для эффективной работы препарат должен постоянно присутствовать в двигателе и при каждой замене масла следует снова добавлять его в масло. В то же время, стоимость одной обработки двигателя т.н. «кондиционерами металлов» несколько превышает стоимость качественного моторного масла, необходимого для заправки двигателя.
По сути, это единственная группа ВАФП, действие которой близко к работе штатного пакета присадок в масло.

Поматериалам:
Шабанов А.Ю.
Кафедра ДВС СПбГПУ
Петров В.М.
Кафедра ТМС ПИМАШ
Институт проблем машиноведения РАН,
Санкт-Петербург,
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН,
Санкт-Петербург

Все, можно и подискутировать...

 

Уважаемому Гольфоману респект и спасибо за такой впечатляющий труд!
А что скажете по поводу масел Ксенум с керамикой? Я насколько понимаю, они относятся к разряду ГМТ.
И еще недавно появилось у Тотека, да простят меня модераторы за ссылку, не реклама ниразу, просто хочется узнать мнение сведущего человека:

сначала тут - http://bmwservice.livejournal.com/77348.html
потом тут - http://bmwservice.livejournal.com/175473.html

 

По продукции Ксенум, она ближе всего к металлоорганическим антифрикционным составам.
Основная проблема в "керамике" - это различный коэффициент теплового расширения по отношению к базовому материалу, а так же низкая теплопроводность защитного слоя.

 

Эффективность геомодификаторов пока доказана на твердых парах трения, в паре вкладыш/шейка коленвала теоретически негативный эффект. Толковых тестов я не видел, а уважаемая ликвимолли геомодификатор предлагает в смеси с модификатором трения (мотор протект), скорее не случано, но профессиональных пояснений к сожалению нет, только как и все другие пророчат о чудодейственном залечивании поверхности с красивыми картинками.

 

По замерам, которые проводились при использовании ГМТ можно с большой степенью уверенности сказать, что в паре твердый металл/мягкий (шейка коленвала/вкладыш) негативного эффекта не наблюдалось.

А вот однозначно можно сказать, что составы на основе фуллеренов отлично работают на парах трения твердый/мягкий металл, например сталь/бронза, сталь/медь.
Позже выложу результаты испытаний, правда они проводились не на ДВС.

 

В тот то и дело, что нигде нет реального тестаа, а информация противоречивая, видел только по металлоплакирующим материал, с картинками из микроскопа, вот там виден положительный эффект. Материал не обязательно выкладывать, его навалом в инете, вот когда будет нормальный тест с расбором двигателя, тогда да

 

Ну почему же тестов нет, есть...
Я выложу в ближайшее время несколько материалов по составам на основе фуллеренов, будет и фото ДВС (разбор) до и после под микроскопом и данные по твердости поверхности трения до и после.

 

Было бы интересно, если бы так протестировали: http://crazydrivers.narod.ru/AutoSite/Mashina/Rem ... Smazka_ru_test_4_prisadok.html
В статье металлоплакирующие присадки эффективнее и безопаснее выглядят имхо.

 

Пока обрабатывается материал по испытаниям триботехнического состава на основе фуллеренов (как будет версия, пригодная для чтения, выложу) решил поразвлечь вас друзья следующим материалом: http://www.zr.ru/content/articles/798459-ekspertiza-prisadok-k-maslam-teoriya-chudes/

Со своей стороны добавлю, что профессор Шабанов, впечатленный результатами одного известного препарата класса ГМТ, стал его адептом, что иногда сказывается на уклоне в одну сторону:).
В принципе статья неплохая и раскрывает основные преимущества триботехнических составов, но изложена уж больно в публицистической манере и превозносит составы класса ГМТ, умалчивая о некоторых проблемах с их применением.

 

Срочно патентуйте ваш фильтр

 

Golfoman, вы обработали вроде гп, мкпп, расход снизился? По идее масло в гп должно резко почернеть после микрошлифовки.

 

Ну, во-первых у меня состав на основе фуллеренов, здесь немного другой принцип действия.
Масло практически не изменило свой цвет, может немного темнее стало, но это едва заметно.

Я обработал весь авто и ДВС и ГП и КПП и раздатку, хотел еще и ступицы, но не стал заморачиваться разборкой.
Расход снизился где-то на 1 л. на 100 км, двигатель работает значительно тише и мягче, увеличился выбег на нейтрали.

Сейчас обработали экскаватор, причем не только двигатель и трансмиссию, но и гидравлику, позже получу данные, если интересно выложу.

 

1 литр - очень оптимистично, больше на самоубеждение похоже. Трение в основном гидродинамическое и граничное, больше вязкость масла влияет на расход. А подшипники надо смазывать перфторполиэфирной смазкой, по характеристикам нет равных, но цена 30 000 р. за кг.