Топливную экономичность повысят расплавленные соли

07.06.2013 Гаджеты

Новый тип моторных масел с совсем иным химическим составом сможет существенно повысить топливную экономичность машин, говорится в недавнем отчете, подготовленным экспертами Национальной лаборатории Оук-Ридж в Соединенных Штатах и компании Дженерал моторс.

Молекулы называющиеся «ионная смазка» в один прекрасный день возможно будет применять в присадках для базисного моторного масла. Эти соединения составят только часть в взятом смазочном материале, но все же в глобальных масштабах они смогут каждый год экономить много миллионов баррелей нефти, говорит ведущий исследователь Джун Ку.
Моторные смазочные вещества снабжают равновесие между топливной экономичностью и износом двигателя. Чем текучее масло, тем выше топливная экономичность, но наряду с этим менее вязкое масло приводит к ускоренному износу двигателя. Главным методом к увеличению топливной экономичности есть совершенствование и разработка противоизносных присадок, каковые добавляются к базисному маслу, растолковывает Джун Ку.Топливную экономичность повысят расплавленные соли
В отличие от молекул на базе нефти, ионные жидкости являются расплавленные соли с положительно и отрицательно заряженными частицами, смешанными в равных пропорциях. Частицы удерживаются совместно благодаря замечательным силам, каковые заставляют соль наподобие той, что мы едим, сохранять жёсткое состояние при комнатной температуре.

Но простая поваренная соль имеет последовательность отличий; так, ионные жидкости складываются из особенно больших молекул, а заряды хороших и отрицательных ионов распространяются по узкому слою поверхности. Благодаря структуре и размеру молекул эти вещества остаются жидкими при комнатной температуре, как масло, но их физические и химические особенности неповторимы.
Недавние работы с ионными жидкостями показали их потенциал в качестве веществ с улучшенными противоизносными особенностями. Но многие ионные жидкости нестабильны. При действии механических элементов хорошие и отрицательные ионы разрываются, и последние вступают в реакцию с водой, формируя высококоррозионные кислоты.

Еще одна неприятность, с которой столкнулись ученые, заключалась в растворении ионных жидкостей в простом моторном масле. Это похоже не растворение соли в масле либо на воды и смешивание масла, другими словами создание раствора ионных базового масла и жидкостей – непростая задача.
Но внедрение полностью нового вида двигателей, в которых употребляется лишь ионная жидкость (без базисного масла), совсем исключено, говорит Джун Ку. И внешний вид, и производительность машин развивались в течение последних пятидесяти лет, но грубо говоря одна вещь осталась неизменной – это базисное масло в качестве моторного смазочного материала.
И не смотря на то, что многие из таких прошлых изучений приводили к научному интересу, они далеки от настоящего применения в скором времени, подчеркивает Ку.
Исследователи Национальной лаборатории Оук-Ридж обошли эту проблему, изобретя ионную жидкость с негативным ионом, организованным из фосфора, а не фтора, поскольку первое из этих веществ значительно меньше приводит к коррозии. К тому же молекулы достаточно большие, дабы хороший и отрицательный заряды имели возможность распространяться по узкому слою поверхности, и вещество удалось растворить в смеси масел.
При добавлении в моторное масло только в однопроцентном соотношении новая молекула существенно помогала уменьшению вязкости жидкости. Но еще предстояли опробования взятого раствора на предмет износа двигателя.
Исследователи измеряли производительность в промышленных лабораториях компании Дженерал моторс, применяя динамометр. Данный инструмент применяет обычный двигатель Cadillac SRX 2008 года с подключенными к нему датчиками, каковые фиксируют производительность агрегата в разных условиях.
Залить ионную смазку в двигатель, спроектированный для стандартных масел, — это было опробованием самих учёных и душевной стойкости, вспоминает Джун Ку.
«Я весьма нервничал на протяжении опробований! Сперва я опасался, что покажется течь, поскольку вязкость жидкости низкая. Позже я задумался, не позовёт ли новая смесь важный износ двигателя на этом испытательном стенде ценой миллион долларов, — говорит эксперт.
Но присадка с ионной смазкой в базисном масле на удивление прекрасно справилась со собственными задачами – так прекрасно, что сами исследователи не ожидали таких результатов. Обновленное масло соответствовало всем нормам износа для существующего синтетического моторного масла. И оно повысило топливную экономичность на 2 процента по итогам стандартных опробований.
«В автопрома кроме того 0,5 процента – это ход вперед, а 2 процента – это довольно высокий итог», — подчеркивает Джун.
Целью программы «смазочные материалы и Топливо» под управлением Министерства энергетики США, в рамках которой проходило финансирование изучения, есть увеличение к 2015 году топливной экономичности машин на 2 процентов при помощи улучшенных смазочных материалов.
«Сейчас лишь 2013 год, и мы близко приблизились к этому показателю», — отмечает Ку.
«Разбирая информацию о износе и трении, кидается в глаза их весомость. Они демонстрируют, что эти материалы вправду способны без шуток повысить топливную экономичность», — уверен Майкл Ловелл, эксперт по смазочным особенностям ионных жидкостей.
Разработка сократит отечественную потребность в изделиях на базе нефти, уменьшив кроме этого и соответствующий экологический след. Но не обращая внимания на расширенные лабораторные опробования, сложно угадать, как эти молекулы поменяют производительность двигателя либо топливную экономичность в реальности. «До тех пор пока мы не начнем применять эти смазки в машинах, тяжело сообщить, как они будут трудиться на протяжении и в условиях эксплуатации настоящего автомобиля либо грузовика, — говорит Майкл Ловелл. – Но сам факт существования таких материалов неимеетвозможности не радовать, и они имеют все шансы стать смазочными материалами будущего».

Facepla.net по данным Livescience

  • ионная жидкость
  • моторное масло
  • расплавленные соли
  • топливная экономичность

Author: Евгений

Случайные записи:

ДОРОЖНЫЕ ИСПЫТАНИЯ 2 часть.mpg


Похожие статьи, которые вам понравятся: