Новая химия

Производство масел, совместимых с системами очистки выхлопа современных двигателей

Фото: SCANIA CV AB, MAN TRUCK & BUS AG

Линейка масел Low SAPS производства «Газпром нефти»

GPROFI GT LA 10W40 API CI4,
ACEA E6/E7/E9

Одобрения: MB 228.51; MAN M3477/М3271-1; Scania LA; MTU cat. 3.1; Renault VI RLD-2/RXD/ RGD; Volvo VDS-3/CNG; Deutz DQC-IV-10-LA; MACK EO-N/EO-M+

Универсальное синтетическое моторное масло премиум-класса. Изготавливается по самой современной технологии с низким содержанием сульфатной золы, серы и фосфора (Low SAPS — Sulphated Ash (сульфатная зола), Phosphorus (фосфор), Sulphur (сера). Предназначено для современных высоконагруженных дизельных двигателей (до «Евро-6» включительно), как оборудованных системами снижения токсичности отработавших газов (DPF, EGR, CRT, SCR), так и без них, установленных на автобусах, магистральных тягачах, внедорожной, строительной и сельскохозяйственной технике, работающей в различных условиях эксплуатации, от умеренных до тяжелых. Применяется с увеличенным интервалом замены согласно рекомендациям автопроизводителя. Специально разработано в соответствии с требованиями европейских автопроизводителей — Scania, MB, MAN. Также рекомендуется для применения в двигателях, работающих на сжатом природном газе (CNG).

GPROFI MSJ 5W30 API CJ4/SN,
ACEA E6/E7/E9

Одобрения: MB 228.51; MAN М3477/M3271-1; MTU Type 3.1; Volvo VDS-4/CNG, Renault Trucks VI RLD-3/RXD/RGD; Mack EO-O PP/EO-N PP/EO-M+; Cummins CES 20081; JASO DH-2; Caterpillar ECF-3; Deutz DQC-IV-10LA

Универсальное синтетическое моторное масло премиум-класса. Изготавливается по самой современной технологии с низким содержанием сульфатной золы, серы и фосфора (Low SAPS — Sulphated Ash (сульфатная зола), Phosphorus (фосфор), Sulphur (сера). Предназначено для современных высоконагруженных дизельных двигателей (до «Евро-6» включительно), как оборудованных системами снижения токсичности отработавших газов (DPF, EGR, SCR), так и без них, установленных на автобусах, магистральных тягачах, внедорожной, строительной и сельскохозяйственной технике, работающей в различных условиях эксплуатации, от умеренных до тяжелых. Применяется с увеличенным интервалом замены согласно рекомендациям автопроизводителя. Рекомендуется для применения в двигателях, работающих на сжатом природном газе (CNG) или сжиженном (LPG) нефтяном газе.

GENERGY SERVICE LINE R 5W30 
ACEA C4

Одобрения: Renault RN720

Синтетическое моторное масло на основе технологии Low SAPS для самых современных двигателей. Благодаря использованию высококачественной основы и сбалансированного пакета присадок масло обеспечивает надежную работу и защиту двигателя при различных условиях работы, включая городской цикл («Стоп-старт»). Предназначено для современных двигателей, где необходимо применение высокоэффективного смазочного материала. G-Energy Service Line R 5W-30 разработано специально для бензиновых и дизельных двигателей производства Renault.

Экологическая направленность развития автомобилестроения влияет на ситуацию во всех смежных отраслях. Не исключение и сфера производства моторных масел: для того чтобы обеспечить их совместимость с суперсовременными системами очистки выхлопа, приходится решать задачи, порой вступающие в противоречие с традиционными технологиями.

Текст: Ольга Царькова

Совершенствование конструкций автомобильных двигателей и разработка новых рецептур моторных масел — процессы, жестко связанные друг с другом. Например, с появлением моторов с прямым впрыском топлива к моторным маслам стали предъявляться требования не только по обеспечению защиты от отложений, но и по удержанию твердых частиц в объеме масла. Для двигателей с турбонаддувом необходимы моторные масла с более высокими термоокислительными свойствами. Ужесточение природоохранного законодательства привело к появлению новых систем снижения токсично сти отработавших газов в современных двигателях, эффективная работа которых также возможна только в паре со специальными маслами, которые производятся по технологии Low SAPS.

ЕВРООЧИСТКА

Поэтапный ввод ужесточающихся экологических стандартов в США и Европе, направленный на снижение содержания в выхлопных газах автомобилей таких вредных веществ, как углекислый газ, оксиды азота, углеводороды, ведется уже более 20 лет. «Евро-1» был введен в Европе в 1992-м, сегодня в действии уже «Евро-5», на подходе «Евро-6». Требования к содержанию вредных веществ в выхлопе автомобилей за это двадцатилетие поменялись кардинально, что заставило автопроизводителей разрабатывать сложнейшие системы очистки. На сегодня существует несколько технологий снижения токсичности выхлопных газов, позволяющих достигать норм «Евро-4/5/6».

Один из продуктов неполного сгорания дизельного топлива — твердые частицы аморфного углерода, попросту — сажа. Для выполнения требований по содержанию этих частиц в отработавших газах автопроизводители оснащают двигатели так называемыми сажевыми фильтрами — DPF (Diesel Particulate Filter), представляющими собой размещенные внутри металлического корпуса керамические или металлокерамические блоки. Проходя сквозь множество тонких каналов, выхлопные газы теряют твердые частицы сажи.

Mercedes Benz, DAF, Volkswagen для выполнения норм «Евро-5» по окислам азота применяют систему SCR (Selective Catalytic Reduction, избирательная каталитическая нейтрализация). Она основана на применении раствора полимочевины и дистиллированной воды AdBlue. В результате работы этой системы на первоначальном этапе AdBlue разлагается на аммиак (NH3) и двуокись углерода (CO2), далее аммиак (NH3) вступает в реакцию с окислами азота (NOx), в результате которой образуется азот (N2) и вода (H2O). В то же время Scania решает задачу снижения окислов азота с помощью системы EGR (Exhaust Gas Recirculation, система рециркуляции выхлопных газов). Принцип работы в этом случае состоит в возврате части выхлопных газов обратно во впускной коллектор. Повышенное содержание окислов азота в отработавших газах вызывается высокой температурой в камере сгорания, где катализатором реакции горения является кислород. Выхлопные же газы, смешанные с воздухом, уменьшают содержание в нем кислорода. В результате температура смеси в камере сгорания снижается и, соответственно, токсичность отработавших газов также понижается. Зачастую для достижения норм выбросов «Евро-6» применения одной из систем недостаточно — и автопроизводители оснащают свои автомобили комбинацией из нескольких.

Однако применение этих систем требует использования особых моторных масел. Например, в результате полного сгорания «обычных» моторных масел образуется сульфатная зола (Sulphated Ash), которая накапливается в сотах сажевого фильтра и может привести к его выходу из строя. Другие виды катализаторов могут прийти в негодность из-за большого количества серы или фосфора в масле. Масла, разработанные для использования в «зеленых» двигателях, отличаются от любых других как раз низким содержанием в составе таких веществ, как сера, фосфор и сульфатная зола, откуда и получили свое название: Low SAPS (Low Sulphated Ash, Phosphorus and Sulphur, низкое содержание сульфатной золы, серы и фосфора).

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ

Сложность задачи, стоявшей перед производителями моторных масел, в том, что элементы, оказывающие негативное влияние на работоспособность систем снижения токсичности выхлопа, напротив, повышают эффективность работы самих масел. Например, фосфор и сера отвечают в маслах Regular SAPS за такие ключевые характеристики, как уменьшение износа и снижение трения. Соответственно, необходимо было разработать совершенно новый пакет присадок, совмещающий в себе как экологические, так и классические требования, предъявляемые к моторным маслам, и плюс к этому обеспечить увеличение интервалов замены смазочных материалов — фактор особо важный для производителей коммерческой автотехники. Представлены масла категории Low SAPS и в продуктовой линейке компании «Газпромнефть — смазочные материалы». «При разработке масел Low SAPS мы используем ранее испытанные присадочными компаниями рецептуры, которые полностью отвечают требованиям автопроизводителей, — рассказал руководитель направления отдела разработки новых продуктов „ГазпромнефтьСМ“ Петр Агафонов. — Принципиальная особенность этих пакетов присадок — совершенно иная химия по сравнению с традиционными технологиями».

В качестве детергентных (моющих) компонентов вместо традиционных сульфонатов и фенатов, содержащих серу, используются салицилаты, не содержащие этот элемент, а также обладающие превосходными антиокислительными свойствами. Вместо дитиофосфатов цинка, которые в настоящее время в пакетах Regular SAPS используются в качестве ключевых противоизносных и антиокислительных компонентов, но являются источником фосфора, золы и серы в масле, для защиты от износа применяются борированные детергенты и дисперсанты, а в качестве антиокислительных компонентов — соединения аминного или фенольного типа. «Таким образом, использование комплекса альтернативных присадок нового поколения позволяет обеспечивать самые жесткие требования по моющим, противоизносным и антиокислительным характеристикам, гарантируя при этом надежную работу современных систем очистки выхлопных газов», — подчеркнул Петр Агафонов.

НА ОПЕРЕЖЕНИЕ

Если говорить о дизельных двигателях, то в России нормы «Евро-6» пока неактуальны, а показателей действующих сейчас на территории страны «Евро-3» и «Евро-4» можно достичь и без использования суперсовременных систем очистки (хотя системы нейтрализации отработавших газов с использованием катализатора, для эффективной работы которого необходимы масла Mid SAPS и Low SAPS, для этого нужны). Да и топливо, продающееся на отечественных АЗС, особенно в глубинке, далеко не всегда дотягивает по уровню до передовых разработок, а нередко просто убивает современные двигатели.

Однако, во-первых, «Газпромнефть-СМ» нельзя классифицировать как компанию, работающую исключительно на внутренний рынок, — масла G-Family успешно продаются и за рубежом. Во-вторых, отечественный авторынок плотно интегрирован в европейский, и машин, оборудованных системами рециркуляции выхлопных газов, селективной нейтрализации и сажевыми фильтрами, на российских дорогах становится все больше. Более того, использование масел Low SAPS позволяет не усугублять влияние серы, содержащейся в неэкологичном дизельном топливе, на системы снижения токсичности. Для сравнения: по европейским экологическим нормам в дизельном топливе на сегодняшний момент может содержаться не более 15 единиц (ppm — частей на миллион) серы, в то время как в России их количество составляет 350. То есть это дополнительная защита для двигателя.

Таким образом, с точки зрения бизнеса то, что «Газпром нефть» одной из первых на российском рынке начала разработку и производство собственной линейки экологичных моторных масел, вполне оправданно. Это подтверждает и рынок: масла Low SAPS уже занимают на нем пока небольшую, но вполне четко очерченную нишу. Кроме того, «Газпромнефть-СМ» широко использует международный опыт и сотрудничает с лидерами по производству присадок — компаниями Infineum, Afton Chemical, Chevron Oronite и Lubrizol, что позволяет ей получать одобрение от ведущих автопроизводителей, таких как Mercedes Benz, General Motors, Volkswagen, Renault. Компания уже имеет в своем ассортименте продукты, готовые к применению в двигателях, соответствующих экологическому стандарту «Евро-6», которые многие автопроизводители только готовятся запустить в производство.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ