В связи с созданием в США фирмой “Катерпиллер” дизельных двигателей с наддувом обострилась проблема пригорания поршневых колец, для решения которой и были впервые разработаны специальные дизельные масла с моющими (детергентными) присадками на основе нафтенатов алюминия. Практически одновременно с проблемой повышения моющих свойств масел возникла проблема повышения их окислительной стабильности при повышенных рабочих температурах. К основным недостаткам двигателей внутреннего сгорания относится низкий коэффициент полезного действия, не превышающий 30 % для бензиновых и 40 % для дизельных двигателей. Вследствие необходимости использования в таких двигателях системы принудительного охлаждения до половины тепловой мощности, образующейся при сгорании топлива, уносится с охлаждающей жидкостью. Чем ниже температура охлаждающей жидкости, – тем больше такие потери. Поэтому главным направлением увеличения к.п.д. двигателей считается повышение температурного режима их работы, а в перспективе - создание адиабатного двигателя, обеспечивающего максимальное использование теплоты сгораемого топлива без отвода тепла из активной зоны. Но для высокофорсированных (теплонагруженных) двигателей непригодны нефтяные масла, которые окисляются уже при 120 0 С. Для решения этой проблемы примерно с 1940 г начали применяться антиокислительные присадки. Важнейшей характеристикой моторных масел является их вязкость. От величины вязкости масла зависят его герметизирующие свойства, расход масла на угар и внешние утечки, прокачиваемость по смазочной системе, пусковые качества двигателя, реализация жидкостного или граничного трения в различных фрикционных узлах (а тем самым их износ). Вязкость нефтяных масел при изменении температуры в диапазоне от –20 0 С до 100 0 С уменьшается в тысячу и более раз. Такие масла невозможно использовать для круглогодичной эксплуатации двигателя: если оно обеспечивает возможность работы при высоких температурах, то невозможно запустить двигатель при низких температурах и наоборот. Для эксплуатации двигателя при высоких рабочих температурах и надежного пуска его при низких температурах с 1951 г. начали выпускаться всесезонные масла. Снижение зависимости вязкости таких масел от температуры достигается сочетанием маловязкой базовой основы (которая отвечает за пониженные вязкостные свойства масла при низких пусковых температурах) и специальных полимерных вязкостных присадок, обеспечивающих необходимую вязкость при повышенных рабочих температурах. Современные моторные масла представляют собой сбалансированный коллоидный раствор многих функциональных присадок в базовом нефтяном или синтетическом масле и лишь благодаря этому способны справляться со своими обязанностями в двигателе. Основные типы присадок, которые должно содержать стандартное моторное масло, и их назначение представлены в таблице 1. Таблица 1: Типы присадок, содержащихся в моторных маслах, и их назначение Тип присадки | Назначение | | Детергентно-диспергирующие | Предотвращают образование нагаров на горячих деталях двигателя (поверхности поршней и особенно верхние канавки поршневых колец). Поддерживают в мелкодисперсном состоянии нерастворимые в масле продукты, предотвращают их высаждение на фильтрах и деталях двигателя. | | Антифрикционные, противоизносные и противозадирные | Уменьшают трение и износ деталей, предотвращают развитие задиров - глубинных вырывов материала на поверхностях трения | | Антиокислительные | Тормозят процессы окисления масла при повышенных температурах | | Вязкостные | Увеличивают вязкость базового масла и стабилизируют изменение вязкости масла при изменении его температуры. | | Депрессорные | Понижают температуру застывания масла и обеспечивают его подвижность при низких температурах | | Противопенные | Предотвращают вспенивание масла при повышенных температурах и обеспечивают стабильность его подачи к узлам трения |
| 
