Застосування технології ALSION на двигунах з нікасиловим, алюсиловим та подібними покриттями.

HG-ALSION

Алюмінієві та нікасилові/алюсилові двигуни: зрозуміле пояснення «що це дає»

Чому навколо Nikasil / Alusil стільки розмов

Багато сучасних (і не тільки) двигунів зроблено легше і ефективніше за рахунок алюмінієвого блоку та спеціальних поверхонь циліндрів. Замість “товстого чавуну” виробники використовують покриття та технології типу Nikasil (нікель-кремній-карбід) або Alusil та схожі рішення такі як Lokasil/Silitec/плазмові покриття (PTWA).

Ідея проста:

• менше вага → вища економія,

• менше тертя → вище ККД,

Але є нюанс: такі поверхні дуже технологічні, тонкі і мають дуже обмежений термін служби, тому сильніше реагують на реальну експлуатацію — перегріви, холодні старти, якість олії та палива, міські режими, пил/абразив, затягнуті інтервали заміни.

Звідси типові скарги власників:

• двигун став працювати жорсткіше/шумніше,

• компресія “гуляє”,

• зростає витрата олії (реально до 1л. на 1000км.),

• падає відчуття тяги та плавності.

Головне питання: чи можна "допомогти" таким двигунам без капітального ремонту збільшити термін служби?

Коротка відповідь: ТАК, в більшості випадків можна відновити поверхні тертя, покращити режим тертя, стабілізувати роботу двигуна та продовжити ресурс ДВЗ до 4 разів.

І тут з'являється ALSION.

Що таке ALSION?

ALSION — це наноструктурна трибологічна технологія для вузлів тертя в системі мастила. Її зміст —  підвищення енерго-ресурсо сбереження, економічності та екологічній стійкості за рахунок відновлення, захисту та оптимізації роботи механізмів і агрегатів у різних галузях. Ця технологія включає спеціальні склади, що застосовуються для обробки та відновлення, що призводить до збільшення продуктивності, відновлення, значного продовження терміну служби механізмів і агрегатів, зниження енергоспоживання і поліпшення екологічних показників. ALSION демонструє видатні результати, підвищуючи ККД обладнання та забезпечуючи значні економічні та екологічні вигоди.

Концепція ALSION: Поєднує сучасні розробки в галузі трибології, мастильних та обробних матеріалів з метою відновлення, захисту та оптимізації роботи різноманітних промислових механізмів та агрегатів. ALSION надає комплексний підхід до покращення продуктивності та надійності обладнання, зниження енергоспоживання та сприяння енергетичній, економічній та екологічній стійкості.

Опис технології ALSION: Виникнення навантажень у зоні тертя - природне явище під час роботи механізмів. Підвищені навантаження - причина виділення теплової енергії, що руйнує структуру деталей. Спостерігається знос вузлів. Якщо в цей момент локально, в зону тертя надходить «ALSION» - інноваційний матеріал з будівельно-компенсуючими властивостями - надлишкова енергія переміщається з поверхні деталі у його структуру. У зоні тертя створюються сприятливі умови для того, щоб поглинена енергія була спрямована для створення нового покриття. Вона перетворюється з руйнівної сили на творчу. Технологія «ALSION» має відновлювальні та захисні функції. Вона ефективно створює металокерамічний шар на деталях, пошкоджених внаслідок тертя. Відновлюється первісна геометрія механізмів, відбувається компенсація зазорів до значень, оптимальних для подальшої продуктивної експлуатації деталей. В результаті взаємодії поверхні деталі та компенсуючого складу виникає дифузія - металокерамічний шар проникає в структуру металу. Відбувається утворення металокерамічного градієнтного покриття з високим ступенем міцності та унікальними експлуатаційними характеристиками.

ALSION: чому це особливо актуально для Nikasil/Alusil

У нашій статті ми називали ключовий принцип ALSION – формування на робочих поверхнях структурованого захисно-функціонального шару, що діє як “інженерна матриця” у зоні тертя.

Для циліндрів з Nikasil/Alusil це важливо тому що:

• шар поверхні тонкий і працює при високих навантаженнях,

• будь-які дефекти поверхні швидше відбиваються на терті та ущільненні,

• критичні режими “холодний старт → навантаження”, якість олій та палива та міська експлуатація.

Простіше: коли поверхня працює рівніше, знижується тертя та локальне перегрів, а значить двигуну легше зберігати компресію, тихіше працювати і набагато довше жити без втручань.

Що зазвичай отримує власник (очікувані ефекти)

Для автовласника важливо розуміти "у який бік змінюється поведінка" при застосуванні ALSION:

• Більш м'яку роботу,

• Легкий холодний старт.

Зниження тертя → зниження втрат

Коли тертя знижується і стає стабільним, двигун менше витрачає енергії на внутрішні втрати. Насправді це проявляється як:

• Зниження витрат палива до 20%

• Збільшення ККД до 5%

• Зменшення температурного навантаження та стабілізація температурного режиму

• зниження механічної "жорсткості",

• Більш легкий набір обертів,

• Вища тяга у звичних режимах.

Відновлення ЦПГ та стабілізація компресії

Стабілізація режиму тертя та відновлення поверхні технологією ALSION дає:

• Відновлення механізмів та агрегатів до номінальних показників

• Підвищення компресії

• Більш рівну компресію по циліндрах,

• Захист від подальшого зносу та продовження терміну служби до 4 разів

• Більш м'яку роботу,

• Легкий холодний старт.

• Меншу чутливість до важких режимів.

Витрата олії

Якщо зростання витрати олії пов'язане саме зі станом пари тертя в ЦПГ, то ALSION знизить витрату олії до 99%

Чому це вигідно економічно та екологічно

Навіть невелике зниження внутрішніх втрат може давати:

• економію палива до 20%,

• зниження шкідливих викидів у повітря до 15%

• зменшення ймовірності виходу з ладу та подальших дорогих ремонтів, тому що завдання ALSION — Відновлення, Захист від зношування та продовження ресурсу.

Для яких двигунів це актуально

ALSION актуальний для всіх без винятку двигунів внутрішнього згоряння.

В даній статті ми представимо перелік най поширеніших двигунів з алюмінієвими блоками та застосовуванням Nikasil / Alusil / Lokasil / Silitec / плазмові покриття (PTWA)

BMW:

M60: M60B30, M60B40 (Nikasil)

M52 (ранні/європейські алюмінієві версії): M52B20, M52B25, M52B28 (Nikasil)

M54, M62 Перехід на Alusil

Mercedes-Benz:

M112 (V6) и M113 (V8)  (Alusil)

M137 (V12) “Silitec” особиста розробка як розвиток теми Alusil

VAG:

V8 4.2 079 (Alusil)

W12 6.0 07С (Alusil)

FORD:

Ford EcoBoost уся лінійка об’ємом від 1.0 л. до 3.5 л.

TOYOTA:

Toyota GR уся лінійка двигунів

Висновок

Двигуни з покриттями Nikasil, Alusil та схожими поверхнями циліндрів, а також сучасні алюмінієві мотори – це не погані і не одноразові конструкції. Це високотехнологічні двигуни, які дають економічність і потужність, але вимагають більш уважного ставлення до експлуатації, якості мастила та палива, температурного режиму та своєчасного обслуговування.

Технологія ALSION працює як інженерний спосіб відновити та захистити вузли тертя: вона допомагає стабілізувати режим роботи циліндро-поршневої групи, знизити зношування та внутрішні втрати, зробити роботу двигуна більш рівною та передбачуваною. На практиці це виражається у більш м'якій роботі двигуна, поліпшенні стабільності компресії, у зниженні витрати оливи та економії палива.

Головна цінність ALSION у тому, що вона допомагає уповільнити деградацію та продовжити ресурс двигуна, особливо там, де ремонт дорогий чи конструктивно складний. Тому у світі сучасних алюмінієвих моторів та тонких покриттів грамотна трибологія — це вже розумна стратегія продовження терміну служби та зниження експлуатаційних витрат.

ORCID: 0009-0007-8380-0052

DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.18375216