Місяць: ������� 2020

Згідно з прогнозами, світовий ринок моторних олив для мотоциклів буде рости в середньому на 1,5-2% в рік протягом наступних чотирьох років. Фахівці відзначають, що мотоцикли і мопеди, в більшості своїй, використовуються для відпочинку, а не в якості постійного транспортного засобу пересування. За даними аналітичної компанії Kline & Co, в 2019 році на Європу припадало лише близько 2% світового попиту на моторну оливу для мотоциклів (при світовому попиті 1,5-1,6 млн тонн).

Під час вебінару 7 жовтня Сушміта Датта, один з фахівців галузі, передбачила, що попит на оливи, що використовуються в мотоциклах, скутерах та мопедах, впаде до 1,3 мільйона тонн в 2020 році через пандемію COVID-19. За її словами, на 2020 рік «ступінь зниження споживання в різних країнах буде залежати від того, наскільки серйозно пандемія вплинула на економіку і, безпосередньо, від тривалості карантину». Однак вона додала, що попит повинен відновитися в 2021 році. Дослідження охоплювало заводські і службові мастильні матеріали, використовувані в двоколісних транспортних засобах, і виключало мастильні матеріали, використовувані в триколісних транспортних засобах, всюдиходах і снігоходах, і зачіпало три основних ринки двоколісних транспортних засобів в Європейському союзі – Німеччину, Італію та Іспанію. Датта зазначила, що більш розвинені країни, такі як Італія та Німеччина, більше використовують двоколісні транспортні засоби для відпочинку, а не для пересування і бізнесу, як це прийнято в менш розвинених країнах. За її словами, близько 95% моторних олив, що використовуються в двоколісних транспортних засобах, є чотиритактні моторні оливи. Інші типи мастильних матеріалів, які використовуються в двоколісних транспортних засобах, включають консистентні мастила, оливу для ланцюгів і трансмісійну оливу.

За оцінками Kline, потреба європейських заводів в моторних оливах і сервісному обслуговуванні в 2019 році склала від 2 000 до 3 000 тонн. На частку сервісного заповнення припадало понад 95% цього обсягу, а решта – використовувалося для первинної заливки. Італія посіла 10-е місце за попитом на моторні оливи для мотоциклів із заводською заливкою в світі, відразу після Сполучених Штатів. Було відзначено, що багато власників двоколісних транспортних засобів воліють робити заміну оливи самостійно. За оцінками Kline, потреба Європи в моторній оливі для мотоциклів в 2019 році склала 30-40 000 тонн. На синтетичні і напівсинтетичні моторні оливи припадало близько 75% цього попиту, а на звичайні – інша частина. В Іспанії переважав попит на синтетичні і напівсинтетичні моторні оливи для мотоциклів, на які припадало майже 90%. Це трохи випередило Італію, а потім Німеччину.

У мотоциклів об’єм двигуна більше, ніж у мопедів і скутерів. В цілому, двоколісні моделі з об’ємом двигуна більше 500 кубічних сантиметрів вважаються мотоциклами. Скутери меншого розміру, як правило, лідирують по популярності в деяких країнах, включаючи Італію та Іспанію. У Німеччині мотоцикли переважали з точки зору попиту на моторну оливу, складаючи близько 60%. Решта – скутери та мопеди. В Італії скутери складають близько 50% попиту. Мотоцикли склали близько 40%, а решта – мопеди. В Іспанії було таке ж співвідношення, як і в Італії: скутери становили понад 50%, мотоцикли – трохи менше 50%, а мопеди – невелику частину.

Сушміта Датта коментує, що більш важкі оливи для мотоциклів потужністю 20 Вт продовжуватимуть лідирувати на світовому ринку протягом наступних п’яти років. Вона зазначила, що в’язкість 10W проникла на ринок чотиритактних двигунів в ключових країнах, і протягом наступних п’яти років очікується, що частка 10W на ринку чотиритактних двигунів буде рости більш швидкими темпами в порівнянні з марками з більш високою в’язкістю. Вона зазначила, що «5W також використовуються на цьому ринку, але не дуже активно. Їх використання обмежене нішевими сегментами, загалом для двоколісних транспортних засобів з великим об’ємом двигуна в європейських країнах».

Існує безліч суперечливих вимог до мастил для мотоциклів, і тому, збалансований підхід до складу необхідний для задоволення всіх вимог до продуктивності. Мотоциклетні оливи повинні відповідати специфікаціям API SL і JASO MA2, сучасні тенденції в розробці моторних олив показують зрушення в бік напівсинтетичних і повністю синтетичних олив, які відповідають більш високим вимогам до робочих характеристик. Це означає більш широке використання базових олив API групи II і групи III замість олив групи I.

Одним з яскравих прикладів якісних мастильних матеріалів, які відповідають усім сучасним вимогам, є продукція Gulf Oil International. При пошуку оливи для мототехніки рекомендуємо звернути увагу на Gulf Syntrac 4Т Superbike 10W-50, яке перевищує стандарт API SL. Це повністю синтетична моторна олива, спеціально розроблена для високофорсованих чотиритактних бензинових двигунів мотоциклів зі зчепленням в масляній ванні, а також мопедів і скутерів. Gulf Syntrac 4Т Superbike 10W-50 виробляється на основі високоочищених гидрокрекінгових базових олив API групи II і високотехнологічного пакету присадок, завдяки чому перевершує вимоги до мастильних матеріалів для новітніх чотиритактних двигунів мотоциклів. Забезпечує надійний комплексний захист двигуна, коробки передач і зчеплення в широкому діапазоні зовнішніх температур. Відповідає вимогам міжнародних специфікацій API SM, ACEA A3 / B4 і JASO MA2. Також, добре себе зарекомендували себе оливи Gulf Syntrac 4Т 5W-40 / 10W-40, що підходять для високофорсованих чотиритактних бензинових двигунів мотоциклів більшості провідних світових виробників. Вони виробляються на основі високоякісних синтетичних базових рідин і високотехнологічних пакетів присадок. Забезпечують комплексний захист двигуна, коробки передач і мокрого зчеплення в широкому діапазоні зовнішніх температур.

Продажі електромобілів за останнє десятиліття стрімко зросли, оскільки природоохоронні органи в усьому світі приділяють все більше уваги паливній ефективності і скороченню викидів для стримування зміни клімату та покращення якості повітря в містах. Паралельно це призвело до розробки декількох спеціальних моторних олив і пластичних мастил для електрифікованих трансмісій.

Як і їх аналоги для двигунів внутрішнього згоряння, ці мастильні матеріали повинні мінімізувати тертя, підвищувати довговічність і ефективність роботи двигуна. При цьому, вони також повинні відповідати складним електричним складовим цих нових транспортних засобів, зберігаючи при цьому властивості термічного охолодження і захисту від корозії, а також заповнюватися на весь термін служби, без можливості «дозаправки». Крім того, вони повинні бути адаптовані до високошвидкісних редукторів і електродвигунів. Наявність цих характеристик має вирішальне значення для електромобілів, які роблять великий крок на шляху до екологічного майбутнього.

Унікальні вимоги

Деякі розробники мастильних матеріалів вже представили свої перші лінійки спеціалізованих рідин і мастильних матеріалів для електромобілів. Незважаючи на підвищену технічну суворість стандартів мастила електромобілів і суворість умов змащення, значне скорочення рухомих компонентів усуває необхідність в звичайних моторних оливах (проте, вони все ще будуть актуальні в гібридах). Замість цього мастило для електромобілів фокусується на таких компонентах, як роликові підшипники, шестерні та трансмісія.

Роликові підшипники, наприклад, можна змащувати або мастилами в зубчастих передачах, або консистентними мастилами в інших компонентах трансмісії, причому різниця між маслом і змазкою полягає в розбіжностях в в’язкості і їх герметизуючі властивості. Щоб зменшити тертя в роликових підшипниках, особливо під час гідродинамічного змащення (коли між непаралельними жорсткими поверхнями підшипників існує клин рідини), необхідно знизити в’язкість нанесеного мастила і / або визначити ефективні модифікатори тертя. Таким чином, нові мастильні матеріали дозволяють значно знизити тертя через їх більш низьку в’язкість. По-друге, ковзаючі контакти з гідродинамічним мастилом мають дуже хорошу здатність знижувати рівень шуму.

Високий рівень шуму транспортного засобу виникає через згоряння палива в ДВС на низьких швидкостях, тоді як звук від шин і вітру більш поширений на високих швидкостях. Надмірний шум транспорту може викликати порушення слуху і навіть виникнення серцево-судинних захворювань. Електродвигуни більш стійкі і виробляють менше шуму, ніж ДВС, але, тим не менш, вимагають відповідного мастила для вирішення цієї проблеми, особливо на швидкостях 20 000 оборотів в хвилину.

І навпаки, більш висока в’язкість пластичних мастил дозволяє мастилу залишатися в підшипнику без значного витоку. Таким чином, від 80 до 90% роликових підшипників змащуються консистентними мастилами. Консистентні мастила в елементах підшипників кочення утворюють дуже тонкі плівки розміром з десятої частки нанометра, більшість трибосистем в ДВС утворюють ковзаючі контакти з більш товстими мастильними плівками. Отже, необхідно провести дослідження характеристик зносу пластичних мастил для контактів кочення електромобілів.

Енергією тертя, що втрачається в шестернях, пояснюється приблизно 8% загальних втрат енергії тертя в середньостатистичному легковому автомобілі. Отже, зменшення тертя в шестернях може підвищити ефективність і дальність роботи електромобілів. Дійсно, є можливості для подальшого зниження в’язкості оливи, про що свідчать нещодавно додані трансмісійні оливи класів 65, 70 і 75 в стандарт трансмісійної оливи SAE J306, але також проводиться оцінка трансмісійних олив на водній основі, загущених поліалкіленгліколем, які поєднують охолоджуючу здатність і здатність витримувати екстремальний тиск.

В даний час більшість шестерень електромобілів змащуються трансмісійними оливами, які були модифіковані для підвищення стійкості до окислення, захисту від корозії і сумісності з міддю. Як і в багатьох мастильних матеріалах, введення присадок і зниження в’язкості трансмісійної оливи необхідне для більшого зниження тертя під час роботи.

Дуже високі швидкості електродвигунів до 20 000 оборотів в хвилину є ще одиним фактором зниження в’язкості оливи. Зокрема, було виявлено, що добавки з наночастинками багатошарових вуглецевих нанотрубок покращують тертя і знос мінеральних трансмісійних олив, особливо при концентраціях 0,5% від загальної ваги. Ці нові підходи за своїми функціями і вартістю залишаються конкурентоспроможними порівняно з традиційними концепціями хімічних добавок.

Змащення трансмісії електромобіля практично ідентичне змащенню трансмісії звичайного легкового автомобіля з ДВС. Однак для електромобілів потрібно, щоб мастило не тільки зберігало низьку в’язкість, щоб зменшити тертя, але і могло зменшувати корозію проводки і електронних компонентів, виготовлених з міді. Таким чином, звичайні мінеральні або синтетичні мастильні матеріали можуть бути змінені відповідно до потреб електромобілів за рахунок використання певних присадок. Але насправді деякі добавки можуть скоротити термін служби мастила.

Випробування на трибологичні характеристики електромобілів допомагають в подальшій оцінці і розумінні характеристик цих передових мастильних матеріалів, при цьому необхідно проводити різні тести, щоб переконатися у відповідності специфікаціям.

Підвищення ефективності

Ефективність – це ще одна область уваги, яка безпосередньо пов’язана з характеристиками крутного моменту електромобілів. Підвищення корисного крутного моменту за рахунок зменшення тертя в трансмісії знижує споживання джерел енергії для всіх силових установок. Існують підходи до внесення змін до шестерні, такі як поліпшення їх за допомогою наночастинок, зроблених з оксиду алюмінію, вуглецю або графену. Також застосовуються покриття для зубчастих коліс, виготовлені з плазмового легування подвійним напруженням з вольфрам-молібденом, карбід-вольфрам-вуглецевими сполуками і плазмове азотування – всі ці способи показали поліпшення в зниженні тертя та зносу.

Покриття на зубчастих колесах, виготовлені за допомогою термохімічної обробки, такі як подвійне полум’яне легування вольфрамом-молібденом і плазмове азотування, або тонкоплівкові покриття, такі як легований вольфрамом алмазоподібні вуглець, також успішно застосовуються .

Крім того, в одному дослідженні повідомлялося про консистентне мастило, що містить наночастинки діоксиду кремнію в кількості 0,3%, яке мало дуже низький коефіцієнт тертя і могло допомогти знизити знос. Добавки, що містять магній, фосфор і сірку, синергетично діючі разом, також показали знижений коефіцієнт тертя.

Крім досягнення експлуатаційних цілей, олива повинна бути сумісна з електричними компонентами, такими як електричні модулі, полімерна ізоляція, датчики і ланцюги. Електродвигуни генерують багато тепла і індуктивних струмів, які необхідно ізолювати від електричних модулів. Що стосується електричних властивостей, необхідно знайти хороший баланс провідності.

Електростатичні заряди можуть накопичуватися, якщо провідність рідини занадто низька, це може викликати погіршення характеристик рідини і може привести до появи іскри. При занадто високій провідності може виникнути дуже небезпечна ситуація витоку струму. Відомо також, що окислення олив збільшує електричну провідність.

Хімічний склад

У сучасних автомобілях з ДВС мастильні матеріали, виготовлені на основі мінеральних олив і типових пакетів присадок, не володіють термічною і окислювальною стабільністю, необхідною для мастильних матеріалів для електромобілів. Підвищення окислювальної стабільності досягається за рахунок використання олив на синтетичній основі, що складаються з таких молекул, як поліальфаолефіни, складні ефіри і поліалкіленгліколь або естоліди. Було встановлено, що включення синтетичних олив і з’єднань бору в трансмісійні оливи підвищує термічну і окислювальну стабільність, що дуже важливо. Ці типи базових олив і присадок дуже перспективні для використання в електромобілях, але необхідні додаткові дослідження того, як вони будуть взаємодіяти з електричними компонентами.

Термічну і окислювальну стабільність можна підвищити за рахунок додавання електропровідних наночастинок або сучасних полімерів, таких як каучук, поліпропілен і метилпентен, які показали багатообіцяючі результати в високошвидкісних додатках. Добавки, такі як антиоксиданти і депресанти температури застигання, і хімічні модифікації, такі як переетерифікація і епоксидування, також роблять свій внесок. Були досягнуті успіхи в області біоматеріалів, які також можуть забезпечити створення спеціальних мастильних матеріалів для електромобілів з термічною і окислювальною стабільністю. У зв’язку з неминучою турботою про навколишнє середовище та стійкість, біорозкладність і зниження токсичності є тенденцією.

Біоматеріали можуть бути створені на основі базових олив, синтезованих з поновлюваних джерел, таких як тваринні жири, мікроводорості, гідроксіжирні кислоти з рослин, таких як Jatropha curcas, щоглове дерево, олія понгнамского дерева, каучукові насіння, касторове масло і олія жожоба або будь-яка біомаса, наприклад, Лінго-целюлоза або цукор. Доведено, що полярності в молекулярній основі більшості біомастильних матеріалів, таких як складні ефіри і PAG, мають кращі змащувальні властивості, ніж мінеральні або синтетичні вуглеводневі оливи.

Електромобілі та електрифіковані трансмісії вже є найважливішою тенденцією щодо впровадження більш екологічних систем в нашому повсякденному житті. Незважаючи на те, що продажі BEV і PHEV на початку цього року знизилися після піку в трохи більше 2,26 мільйона одиниць в 2019 році, що всього на 9% більше, ніж в 2018 році, в результаті чого автопарк збільшився приблизно до 7,5 мільйонів чотириколісних електрифікованих транспортних засобів в світі, попит не буде падати, і потреба в спеціальних мастильних матеріалах буде як і раніше актуальною.

Всі згадані удосконалення в області змащення ефективно працювали в транспортних засобах з ДВС і показують великий потенціал для застосування в системах електромобілів. Проте, має бути ще багато тестів і випробувань, щоб визначити, як вони будуть взаємодіяти з електродвигуном і батареєю. Зрозумілим є те, що прогрес, досягнутий в розробці спеціальних мастильних матеріалів для електромобілів, наближається до синхронізації з масовим впровадженням електромобілів.

На ринку мастильних матеріалів для транспортних засобів існує така категорія продуктів, як додаткові присадки до моторних олив. Наскільки цей продукт ефективний з практичної точки зору і чи не несе він шкоди? Спробуємо розібратися.

Які основні функції присадок до моторних олив? В першу чергу, вони здатні змінювати в’язкі властивості. Всі ми знаємо, що в’язкість – це фундаментальна властивість оливи, більш низька в’язкість означає більш швидку плинність, що може бути цінною властивістю. Однак для старих двигунів з великим пробігом нижча в’язкість часто призводить до більшої витрати оливи, аж до появи масляної плями на підлозі гаража. Раніше власники старих автомобілів переходили на моторні оливи з більш високою в’язкістю, щоб вирішити цю проблему. Важливо розуміти, що сучасні двигуни, такі як, наприклад 3,5-літровий V-6 в Nissan Quest, вирішили багато питань збільшеної витрати оливи. Використовуючи рекомендований SAE 5W-30, він як і раніше не споживає надлишків моторної оливи навіть після 250 000 км.

Ще одна важлива властивість – захист від зносу. До складу всіх сучасних моторних олив входять протизносні присадки. Деякі з більш старих конструкцій двигунів засновані на конструкції так званого плоского штовхача. Ці двигуни мають велику потребу в протизносних присадках в оливі. Зазвичай це вимірюється вмістом цинку в мастилі. Хоча цинк, насправді, не впливає на захист від зносу, хімічна молекула, частиною якої він є, також містить сірку і фосфор – вони необхідні для захисту від зносу. Сучасні моторні оливи розроблені з більш низьким вмістом цинку, щоб поліпшити характеристики викидів двигуна відповідно до вимог США та Європи щодо викидів.

Стійкість оливи до окислення також є важливою характеристикою моторних олив. Коли олива окислюється, вона стає густою і виділяє побічні продукти, які можуть завдати шкоди роботі двигуна. Побічні продукти можуть дійсно викликати похибки в роботі поршневих кілець і призводити до появи диму. Миючі засоби і диспергенти затримують продукти окислення в оливі до того, як вони потраплять на металеві поверхні. Це подовжує термін служби двигуна, тому додавання засобів контролю відкладень є важливою особливістю.

З огляду на увагу до економії палива, модифікатори тертя є також важливим аспектом – вони зменшують тертя між металевими поверхнями. Менше тертя означає меншу кількість енергії, необхідної для роботи двигуна, що забезпечує менше споживання палива. Хімічний склад модифікаторів тертя дуже різноманітний, від рідин, таких як складні ефіри жирних кислот, до дисперсних твердих речовин, таких як графіт або фторвуглеводи.

Просування присадок на вторинний ринок – одна з найважливіших складових бізнесу. Два дуже поширених способи забезпечити до них інтерес – це відгуки задоволених клієнтів і програми реальних польових випробувань.

Відгуки – завжди переконливий спосіб розповісти про свої переваги потенційним покупцям. Проблема з відгуками полягає в тому, що немає ніяких фактів і підстав, з якими можна було б працювати. Якщо хтось заявляє про переваги економії палива, неможливо дізнатися, який рівень був до використання присадки. Є ще аспект «очікуваних результатів». Коли покупець використовує присадку, призначену для чогось, він очікує побачити вигоду і переваги. Це може привести до несвідомого коригування поведінки, що може вплинути на результат. Наприклад, якщо хтось додасть присадку для економії палива, то підсвідомо може знижувати швидкість або не так швидко прискорюватися.

Польові випробування можуть бути більш показовими. Однак, якщо вони не контролюються в максимально можливій мірі, результати можуть бути лише трохи більш надійними, ніж відгуки.

Отже, навіщо купувати додаткові присадки? Багато хто придбає добавки з надією передбачити і запобігти ряду проблем. Інша категорія покупців планує швидко усунути певні неполадки в авто. Ряд проблем, які потенційно можуть вирішити присадки:

• Іржа. Одна з основних причин зносу старих двигунів, особливо часто зустрічається в двигунах малого об’єму.
• Чистота двигуна. Деякі присадки до моторної оливи містять миючі компоненти, які прочищають і видаляють забруднення.
• Надмірний дим. Кільця, що заклинили або надмірний знос можуть призвести до високої витрати оливи, що призводить до диму. Підвищуючи в’язкість або додаючи протизносні присадки, можна знизити витрату оливи. В якості додаткової переваги це також може знизити шум двигуна.
• Витік оливи. Надлишковий витік оливи можна до певної міри контролювати за допомогою набухання ущільнення. Той же ефект має збільшення в’язкості.
• Економія палива. Зменшення внутрішнього тертя в двигуні підвищує його ефективність. Модифікатори тертя допомагають в цьому.

Це може бути дуже корисно для найкращого захисту автомобілів, але факт в тому, що кожна високоякісна моторна олива, що продається з ліцензією API, має системи присадок, які вже виконують ці завдання. Моторна олива з високим рівнем продуктивності (API SP / ILSAC GF-6) являє собою складну суміш базових олив і хімічних компонентів, ретельно збалансованих для забезпечення рівня захисту всіх легкових автомобілів і вантажівок. Це пов’язано з тим, що категорії API мають зворотну сумісність, що означає, що вони будуть захищати старі двигуни, в тому числі двигуни з плоским штовхачем, які вимагають більш високого вмісту цинку.

Ви не повірите, але додавання присадок до моторної оливи може фактично зробити її несумісною з позначенням в ліцензії API. Якщо на автомобіль поширюється гарантія виробника, то ми не рекомендуємо використовувати будь-які додаткові присадки. У всіх посібниках з експлуатації є конкретні твердження щодо використання додаткових добавок, а безпосередньо автовиробники не схвалюють їх використання.

Підсумовуючи, можна зробити висновок – дотримуйтесь вимог керівництва користувача по експлуатації вашого автомобіля під час дії гарантії і розглядайте використання додаткових добавок тільки після закінчення гарантії. Переконайтеся, що присадка, яку ви використовуєте, дійсно вирішує конкретну проблему вашого транспортного засобу.