Энергосберегающие трансмиссионные масла

Прежде чем подробно рассматривать влияние смазочных материалов на расход топлива, давайте бросим взгляд на картину в целом и попытаемся разобраться, в каких областях и за счет чего можно добиться экономии.
1) Внутренние процессы, протекающие в ДВС. Потенциал сокращения расхода топлива – до 65%. Это значительная цифра. Но тогда почему этот потенциал не используется?
При работе двигателя вырабатывается очень много тепловой энергии, но львиная доля этой энергии тратится на «обогрев» окружающего воздуха. Зачастую даже приходится тратить дополнительную энергию на то, чтобы это тепло отвести от агрегата. В качестве примера могу упомянуть современную сельскохозяйственную или дорожно-строительную технику: на привод вентиляторов охлаждения может расходоваться до 10% мощности двигателя! В настоящее время производители техники тестируют различные системы, направленные на более полное использование тепловой энергии.
2) Конструктивные особенности силовой установки. Потенциал сокращения расхода топлива – около 5%. Для достижения этого показателя используют различные подходы – внесение изменений в конструкцию силовой установки (применение новых конструкционных материалов, внедрение гибридных силовых установок и т.п.); применение энергоэффективных смазочных материалов; применение перспективных видов топлива.
Возвращаясь к внедорожной технике, следует уточнить, что потенциал снижения расхода топлива за счет силовой установки в этом случае гораздо скромнее. Это связано с особенностями рабочих режимов двигателей внедорожной техники.
3) Конструктивные особенности агрегатов трансмиссии. Потенциал расхода топлива также около 5%. Подход к снижению расхода топлива аналогичен подходу для ДВС: внедряют как конструктивные изменения в агрегаты трансмиссий, так и инновационные разработки, относящиеся к смазочным материалам. Что касается внедорожной техники, ситуация прямо противоположная – в этой области потенциал снижения расхода топлива намного выше (по сравнению с обычными автомобилями). Это опять же связано с особенностями режимов эксплуатации.
4) Применение шин с пониженным коэффициентом сопротивления качению в перспективе может привести к экономии топлива примерно на 10%.
5) Снижение коэффициента аэродинамического сопротивления сможет также привести к экономии топлива примерно на 10%.
Можно заметить, что потенциал экономии топлива только за счет двигателя или только за счет трансмиссии выглядит скромнее по сравнению с другими направлениями развития. Поэтому подходы производителей смазочных материалов подразумевают решение задач по снижению расхода топлива в комплексе ДВС + трансмиссия. При разработке смазочных материалов «Шелл» применяет еще более глубокий подход, рассматривая целый комплекс: моторное масло + трансмиссионное масло + пластичная смазка для ступиц + топливо. Такой подход позволяет протестировать и оценить эффект от применения очень большого количества комбинаций горюче-смазочных материалов и выбрать наиболее подходящую.
Каким же образом смазочный материал может повлиять на расход топлива? Первоочередная задача смазочного материала – снижать трение между поверхностями. Этот эффект достигается за счет формирования между поверхностями смазывающей пленки, разделяющей их. Толщина этой пленки может варьироваться в зависимости от вязкости продукта, который мы применяем, и от воздействия внешних факторов (скорость, температура и пр.). Теоретически чем толще эта пленка, тем надежнее защита от износа, но при этом и потери на трение будут выше. Отсюда следует первоочередная задача разработчиков смазочного материала – контролировать изменение вязкости, толщины и прочности поверхности смазывающей пленки в различных условиях. В процессе разработки практически все силы сконцентрированы на том, чтобы создать продукт минимально возможной вязкости при минимальных потерях на внутреннее трение, который при этом будет обеспечивать необходимые противоизносные свойства даже в самых нагруженных точках.