8.3. Антифрикицонные (топливосберегающие) присадки

Назначение – снижение   коэффициента трения контакти­рующих пар. За счет этого уменьшаются потери мощности на трение и соответственно повышается механический КПД. Со­ гласно опубликованным   данным,   экономия   топлива может достигать от двух до восьми процентов, В литературе приводят­ ся зависимости между экономией топлива и степенью сниже­ния трения, например:

for

Применение модификаторов трения было предусмотрено в так называемых энергосберегающих маслах, разработанных в России и за рубежом.

Модификаторы трения используются главным образом   в маслах и очень редко – в топливах (по усмотрению потребите-

74

лей). В розничной продаже можно встретить импортные, не проверенные в нашей стране препараты.

Принцип действия.    Химической точки зрения, модифика­торы трения представляют собой органические или неоргани­ческие соединения, которые высаживаются из масла или топ­лива на поверхности трущихся   деталей и образуют на ни пленку с очень низким коэффициентом трения, устойчивую к действию высоких температур, нагрузок и агрессивных сред, в частности воды и смазочного масла.

Показатели єффективности – коэффициент трения, определяемый при лабораторнье испытаниях на машинах трения, и расход топлива, определяемый при испытаниях на стендах с двигателями. Могут определяться и другие, второстепенные параметры.

Ассортимент. Модификаторы трения   к применению в оте­чественных топливах не допускались. Вообще подлежит сомне­нию целесообразность их введения в топливо,   но некоторые автовладельцы на свой страх и риск добавляют в топливо при­ садки,         предназначенные      для       использования в моторных маслах, что заставляет нас уделить этому вопросу некоторое внимание. Среди присадок этого типа по составу вьделяются две практически значимые группы, содержащие в качестве ак­тивных компонентов соединения молибдена и перфторирован­ные полиалканы.

Для применения в топливах в этом качестве разработчик (Г.В. Горбунов, АООТ ЭлИНП) рекомендует   присадку МТ-З, рассмотренную нами ранее. Однако достаточного количества данных, позволяющих судить о действии этой присадки, нет.

для применения в маслах разработаны и выпускаются приемки Фриктол (70%-й раствор двалкарилдитиофосфата молиблена в индустриальном масле), ПАФ-4, Экомин (также на основе маслорастворимых соединений молибдена). В разработках   отечественных энергосберегающих масел использовался также германский моликот. другой тип присадок представлен лерфгорполиуглеводо­ родами, используемыми в виде тонких масляных дисперсий. Фирма “Аспект” выпускает препарат Аспект-модификатор. В розничной продаже можно встре­ тить присадку 1Яс-5О (США).

Аспеп-мадифякатор представляет собой суспензию твердого перфгориро­ванного полимера, который прибавляют в горячее масло работающего двигате­ля или трансмиссии. Экономия топлива при добавлении препарата может до­стигать 5—7%, а снижение износа деталей —   10—20 и в отдельных случаях — 70% I121Ь Препарат обеспечивает эффект последействия. На рис. 74 представлены результаты его испытаний на дизельном двигателе 3(431-645 (УралАЗ). Кривая У показывает удельный расход топлива при испытаниях на таком масле, кривая 2— расход топлива в тех же условиях, нос модификатором. Эффект последей­ствия иллюстрируется кривой З, характеризующей расход топлива после заме­ны масла с модификатором на свежее, его не содержащее. Как следует из пред­ ставленных результатов, среднее снижение расхода топлив составило 1,74%, а максимальное — 2,7% при частоте вращения коленчатого вала 1800 минЧ   Сни­жение расхода мощности на трение сопровождалось уменьшением износа трущихся пар.

Ограничения и недостатки. Разработки модификаторов тре-ния для топлив в России почти не проводились (за исключени­ем присадки комплексного действия МТ-З) и поэтому их влияние на топлива и материал двигателей исследовано недостаточ­но.   Использование модификаторов трения, предназначенных для масел, не может быть рекомендовано. Тем не менее мы рас­ смотрим этот вопрос, так как у потребителей топлив он вызы­вает большой интерес.

Наиболее распространенные   молибденсодержащие соедине­ния требуют тщательной дозировки, поскольку зависимость противоизносных свойств масел от концентрации   присадок имеет экстремальный характер. При малых концентрациях, со­ставляющих доли процента, а иногда выше, может наблюдаться существенный износ пар трения. Это явление хорошо исследо­вано в лабораторных и стендовых условиях и по отзывам води­телей встречается на практике. Исчерпывающего объяснения этому пока нет, но полагают, что молибден, легко окисляясь на трущихся поверхностях, поглощает растворенный в масле кислород, а многие противоизносные присадки в отсутствие кисло­ рода неработоспособны.

При   небольшой   концентрации    вносимого   с     присадкой молибдена образующийся защитный слой       недостаточен, что и              проявляется в повышенном   износе деталей.      При повы­шении концентрации модификатора трения до 3—5% износ по­ степенно снижается до минимума. Вместе с тем нельзя полагать, что чем больше модификатора трения в масле, тем лучше. При слишком высокой его концентрации повышается коррозионная активность моторных масел и снижается их химическая стабильность, характеризуемая индукционным периодом осадко­образования.

Таким образом, необходимо знать и соблюдать точную оп­тимальную концентрацию присадки. для топлив оптимальные концентрации   не   установлены. Кроме того, даже зная, их трудно вьдержать, так как не исключено разбавление присадки при доливке топлива в бак автомобиля я других операциях.

Попытки использовать перфторалканы показали, что в их присутствии увеличивается количество нагара и отложений в камере сгорания и на деталях топливной аппаратуры.