Нужны ли электромобилям смазочные материалы? Отвечает инженер нашей группы по научно-техническим исследованиям и разработкам
Смазывание — это подтвердивший свою необходимость элемент технического обслуживания, который обеспечивает бесперебойную работу бензиновых и дизельных двигателей. Однако с появлением на дорогах большого количества электромобилей (ЭМ) вы можете задаться вопросом: Смазочные материалы по-прежнему нужны? И если да, то что требуется для поддержания этих электрифицированных рабочих лошадок в отличной форме?
Времена, когда на рынке электромобилей доминировала компания Tesla, давно прошли. Традиционные автомобильные гиганты — Ford, BMW и Volkswagen — теперь удваивают ставки на собственные предложения в области электромобилей; кроме того, появились новые игроки из Китая, такие как BYD или NIO, и рынок только расширяется. С момента запуска Tesla Model S электромобили перестали быть нишевым продуктом — за ними будущее, обусловленное потребностью в более чистом транспорте, соответствующем принципам устойчивого развития и экологическим нормам по выбросам, которые становятся все жестче.
Поскольку популярность электромобилей растет, автомастерские по всему миру совершенствуют свои компетенции по работе с ними, обучая и сертифицируя механиков для обслуживания нового поколения электрических и гибридных транспортных средств. В этом их неизменно поддерживает Champion Lubricants, предлагая линейку E-PULSE — полный набор продуктов, специально предназначенных для электромобилей и разработанных с учетом уникальных требований электрических и гибридных автомобилей.
Мы побеседовали с Bert De Haes, инженером нашей группы по научно-техническим исследованиям и разработкам, чтобы узнать непосредственно от разработчика, почему смазочные материалы по-прежнему играют важную роль в электромобилях, и как Champion удерживает лидирующие позиции в этом направлении.
«Поскольку на вторичном рынке появляется все больше электромобилей, становится крайне важно понять, в каких фундаментальных аспектах электротранспорт похож на традиционные силовые агрегаты, а в каких отличается от них. Аналогично транспортным средствам с двигателями внутреннего сгорания (ДВС), для оптимальной производительности и долговечности электромобилям требуются высококачественные смазочные материалы. Хотя в зависимости от архитектуры силового агрегата некоторые элементы техобслуживания могут различаться, для обоих видов автотранспорта, безусловно, необходимо смазывание.»
Многие полагают, что электромобилям требуется меньше смазки, поскольку в них меньше движущихся частей. Однако это неверно.
«Высокий мгновенный крутящий момент и высокие скорости электродвигателей означают, что нагрузки на такие компоненты, как шестерни, валы и подшипники, могут быть намного выше, чем у транспортных средств с ДВС. Это касается всех компонентов механической трансмиссии, которые должны разрабатываться с учетом значительного увеличения крутящего момента.»
Материалы, долговечность и проводимость
Bert сразу же отмечает, что создатели смазочных материалов для электромобилей также сталкиваются с трудностями при подборе материалов.
«В электромобилях используются материалы, которые не применялись в трансмиссиях традиционных автомобилей; в целях изоляции или в качестве облегченной замены традиционных металлических компонентов используется больше пластика, а в проводке, силовой электронике и радиаторах задействовано дополнительное количество меди. В зависимости от области применения в электромобиле смазки могут контактировать с различными материалами, включая сталь, алюминий, медь, резину и пластик. В целях долгосрочной функциональности чрезвычайно важно обеспечить совместимость с широким спектром металлов и неметаллических материалов для предотвращения разложения смазок.»
Следует учитывать и еще один фактор — интервалы технического обслуживания. Смазочные материалы, предназначенные для использования в электромобилях, должны сохранять высокие эксплуатационные характеристики на протяжении межсервисных интервалов, достигающих 32 000 км или 24 месяцев.
«Некоторые автопроизводители и владельцы транспортных средств стремятся увеличить интервалы технического обслуживания. Мы учитываем это в разрабатываемых нами составах смазочных материалов, избегая риска разрушения смазочного материала или существенной потери его эксплуатационных характеристик в течение срока службы.»
Также имеет место тот простой факт, что напряжение в высоковольтных электрических системах некоторых электромобилей доходит до 800 В.
«Для электромобилей безопасность электрической системы имеет решающее значение. В зависимости от смазывающего материала и его предназначения выравнивание электропроводности смазки может означать разницу между утечкой тока и накоплением заряда. Конструкция многих электромобилей подразумевает, что электродвигатель и электронные элементы управления могут быть погружены в смазочный материал или, по крайней мере, соприкасаться с ним. Поэтому свойства диэлектриков* должны быть оптимизированы для применения в условиях высокого напряжения и связанных с ним температур.»
*Диэлектрик — это материал, который препятствует прохождению электрического тока, действуя как изолятор. В электрическом поле он накапливает электрическую энергию, поляризуясь, а не пропуская ток, поскольку — в отличие от электропроводных материалов — свободно движущиеся заряды в нем отсутствуют.
Эффективность и производительность
Как и в автомобилях с ДВС, качественные смазочные материалы могут существенно повлиять на эффективность. В случае электромобилей это означает больший запас хода.
«Для более быстрого прогрева и снижения энергопотребления в электромобилях используются cмазочные материалы с низкой вязкостью. Это, в свою очередь, сводит к минимуму потери и увеличивает дальность хода транспортного средства, что в случае электромобилей очень важно. В отличие от обычных трансмиссионных жидкостей, смазочные материалы для ЭМ должны учитывать все ранее упомянутые факторы одновременно — из-за чего задача усложняется!»
Специализированные cмазочные материалы для электромобилей
При выборе смазочных материалов для электромобилей всегда следуйте рекомендациям автопроизводителя и выбирайте высококачественный продукт, соответствующий требованиям спецификации. Champion Lubricants предлагает линейку продуктов с широким ассортиментом смазочных материалов и жидкостей: E-PULSE. Каждый продукт разработан группой штатных разработчиков Champion специально для электромобилей, включая аккумуляторные ЭМ, гибридные автомобили с подзарядкой от электросети и ЭМ на топливных элементах.
Что касается смазывания электромобилей, в предложение E-PULSE входят следующие продукты:
- Жидкость для электродвигателей и трансмиссий нового поколения в электромобилях с «жидкими» аккумуляторами.
- Оптимизированные свойства диэлектриков для применения в высоковольтных системах.
- Великолепная защита от износа плюс сверхнизкая вязкость смазочного материала.
- Трансмиссионная и редукторная жидкость премиум-класса для электрифицированных трансмиссий с двойным сцеплением (E-DCT), где требуется работа мокрого сцепления и синхронизатора.
- Отличная устойчивость к сдвигу и длительный срок службы.
- Полностью синтетический смазочный материал, разработанный для автоматических трансмиссий электромобилей (e-ATF).
- Превосходная долговечность показателей трения, плавное переключение передач, великолепные эксплуатационные характеристики и длительный срок службы.
- Высокоэффективная синтетическая смазка на основе литиевого комплекса для подшипников электродвигателей.
- Содержит антиоксиданты, ингибиторы коррозии и противозадирные / противоизносные присадки на основе технологии с висмутом для повышения устойчивости к вибрациям и ударным нагрузкам.
- Смазка на основе литиевого комплекса для подшипников колес.
- Превосходная износостойкость и способность выдерживать нагрузку в условиях как высоких, так и низких температур.