183320. lajstromszámú szabadalom • Kenőanyagadalékkompozició, elsősorban nagy olajfogyasztású belsőégésű motorok üzemeltetéséhez
1 183 320 2 A találmány olyan új kenőanyagadalék-kompozícióra vonatkozik, amely elsősorban nagy olajfogyasztású belső égésű motorok üzemeltetéséhez hasznosítható. Ismeretes, hogy belső égésű motorok üzemeltetéséhez alapvetően motorolaj, illetve motorbenzin vagy gázolaj szükséges. A motorok üzembentartásuk során a tervezett élettartam 50—60%-ának (a továbbiakban „az élettartam első szakasza”) eléréséig motorkenőolajat vagy nem fogyasztanak (tehát egyik olajcserétől a következőig utántöltés nem szükséges) vagy a szerkesztéstől és a rendeltetésszerű üzemmódtól függő, előre tervezett, természetesnek tekinthető, mérsékelt, rendszeres olajfogyasztás jelentkezik, ami utántöltéssel pótolható. Ugyanakkor az is ismeretes, hogy egyes motortípusoknál az illesztési és megmunkálási tényezők miatt már az élettartam első szakaszában is kórosan nagy olajfogyasztás tapasztalható. A motor várható élettartamának második szakaszában a szerkezeti elemek kopása következtében egyre növekvő olaj- és hajtóanyag-fogyasztás lép fel. Ez a jelenség több szempontból igen káros. Egyrészt a fokozódó utántöltési igény miatt megnövekednek az üzemeltetési költségek, másrészt az üzemeltetés a megengedhetőnél nagyobb környezetszennyezést okoz, és végül a gépjármű ellenőrzési és karbantartási igénye is nő, mert például az olajfogyasztás növekedésének üteme nem becsülhető meg előre kellő biztonsággal. A motorgyártó cégek és általában a szakirodalom az élettartam ezen szakaszának elérésekor a motorcserét vagy a motor felújítását írja elő, ami által a szerkezeti elemek illesztési viszonyai az eredeti „indulási” értékekre állíthatók vissza. A gépjárművek beszerzési árának növekedése miatt világszerte megnyilvánul az a törekvés, hogy a gépjárművet tervezett élettartamának szélső határáig, sőt ha lehet, kellő karbantartással és üzemeltetéssel azon túl is használják, tehát élettartamát a kellő biztonság figyelembevételével lehetőleg megnyújtsák. Erre általában van is elvi lehetőség, de a motor olajfogyasztása e harmadik nyújtott szakaszban különösen nagy. Ebben a szakaszban a kompresszió végnyomás (tehát a motor hatásfoka) is lényegesen csökken és a zajszint nő, a hajtóanyag-fogyasztással együtt. A motorüzemeltetés harmadik szakaszának előtérbe kerülését gazdasági szükségszerűségek indokolják. A motor üzemeltetésének második szakaszában jelentkező nehézségek kiküszöbölésére különböző összetételű és hatásmechanizmusú olyan, motorolajokban oldódó adalékokat kísérleteztek ki és hoztak forgalomba különböző cégek, amelyeket az üzemeltető a motorolaj mellett használ fel és adagol a motorba. Különböző módszerekkel vizsgálták ezen adalékoknak a motorüzemre gyakorolt hatását, motorolajokba adagolva, különösen a káros lerakódások szempontjából. Hazai viszonylatban is kereskedelmi forgalomba kerültek különböző egyfunkciós motorolaj-adalékok (STP Oil Treatment — „A” adalék, illetve Wynnj s Racing Formula - „B” adalék), amelyeket a motor élettartam második szakaszában lévő motorokhoz ajánlottak. A továbbiakban e két adaléktipust „A” és „B” jelzéssel tárgyaljuk és mutatjuk be a későbbiekben ismertetésre kerülő 1., összehasonlító jellegű táblázatban. A szakirodalomban azonban még csak utalás sem található arra, hogy még a harmadik szakaszban is lehetséges lenne a kenőolaj megfelelő kompozíciós adalékolásával az ebben a szakaszban jelentkező rendkívüli üzemeltetési nehézségek kiküszöbölésére, motorfelújítás vagy -csere nélkül. Bartz, W. I. az ADAC Motorwelt 1974. évi 5. számában összefoglaló értékelést ad az NSZK-ban is forgalmazott, üzemeltetőnél felhasznált motorolaj-adalékokkal kapcsolatos laboratóriumi és egyéb kísérleteinek eredményéről, részletesen foglalkozva az általunk „A” és „B” jelzéssel ellátottakkal is. Mint az az 1. táblázatból ki fog tűnni, az „A” és „B” jelzésű adalékok ugyan növelik a kenőolaj viszkozitását, növelik viszont az olaj- és üzemanyag-fogyasztást is és rontják a kenőolaj tisztító hatását. Célul tűztük ki az ismert adalékanyagok hátrányaitól mentes és a motor üzemelésének korábban meghatározott második és harmadik szakaszában egyaránt kitűnő eredményekkel hasznosítható adalékkompozíció kidolgozását . Azt tapasztaltuk, hogy a fenti célok olyan kompozícióval biztosíthatók, amely a találmány értelmében: (1) 15,0—70,0 tömeg% motorolaj-finomítványt, amely 100°C-on 3,8—45,0 mm2/s kinematikai viszkozitású, viszkozitási indexe legalább 80 és zárttéri Marcusson-féle lobbanáspontja legalább 200 °C. (2) 30—70 tömeg% polialkilmetakrilát (amely 0,6— 1,0 • 106 molekulatömeg feletti részt legfeljebb 25 tömeg%-ban és 1,5 - 106 molekulatömeg feletti részt legfeljebb 5 tömeg%-ban tartalmaz), sztirol-olefin alapú kopolimer, polialkilszukcinimid és dialkilaminoakrilátalkilmetakrilát kopolimer közül legalább egyet, (3) 0,2—5,0 tömeg% cink- vagy antimon-ditiokarbamátot vagy cink-di(3-12 szénatomos)alkil-ditiofoszfátot, (4) 0,03—0,2 tömeg% szilikonolaj alapú habzásgátlót, szerves oldószerrel alkotott oldat formájában, és (5) adott esetben összesen 0,2—10 tömeg% kalcium-, magnézium- vagy bárium-alkilarilszulfonátot és adott esetben alkil-tiofoszfonátot vagy ezek valamelyik bázisos vagy szuperbázisos származékát tartalmazza. A találmány szerinti kompozíciót alkotó komponensek önmagukban ismert vegyületek, előállításuk, illetve eddigi alkalmazási területük megismerhető Kulijev, A. M. „Kőolaj és üzemanyag adalékok kémiája és technológiája” c. könyvéből (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1975) és Vámos, E. „Elméleti kenéstechnika” c. könyvének I—III. köteteiből (Tankönyvkiadó, Budapest, 1970). A találmány szerinti kompozíció alkalmazásakor a motor üzemeltetésének második és harmadik szakaszában jelentkező nehézségek kiküszöbölésére tehát nem a forgalomba hozott kenőolaj adalékolását változtatjuk és/vagy növeljük, mert ez a korábban említett első üzemeltetési szakaszban felesleges üzemeltetési többletköltséget okozna, hanem olyan adalékkompozíciót bocsátunk az üzemeltető rendelkezésére, amelyet az a motorolajba keverve csak a második üzemeltetési szakaszban vagy a szükségállapotnak tekinthető harmadik szakaszban alkalmaz. A találmány szerinti kompozíciót tehát 10—20 térf%-os arányban a motorolajokba keverve igen jó motorikus eredményeket kapunk, mint ez a későbbiekben ki fog tűnni. A találmány szerinti kompozíció hatására a motorolajok reológiai tulajdonságai döntően megváltoznak, és számunkra is meglepő módon — a szakirodalomban közéltekkel ellentétben — a motorikus tulajdonságok nagymérvű javulását tapasztaljuk, káros mellékhatások nélkül. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2