I. CHỨC NĂNG CỦA DẦU NHỚT

Dầu nhờn (lubricating oil) trong động cơ và máy móc không chỉ đơn thuần bôi trơn mà còn đảm nhiệm nhiều chức năng quan trọng nhằm đảm bảo hiệu suất, tuổi thọ và độ tin cậy của thiết bị.

1. Bôi trơn (Lubrication)

• Mục đích: Tạo màng dầu giữa các bề mặt kim loại chuyển động, giảm ma sát và mài mòn.
• Cơ chế: Hình thành màng thủy động (hydrodynamic film) hoặc màng bán ướt (boundary film) giúp ngăn tiếp xúc kim loại – kim loại.
• Lợi ích: Giảm hao mòn cơ khí, tăng tuổi thọ chi tiết.

2. Làm mát (Cooling)

• Mục đích: Tản nhiệt sinh ra do ma sát và cháy nhiên liệu.
• Cơ chế: Dầu hấp thụ và vận chuyển nhiệt ra khỏi vùng ma sát tới két làm mát dầu hoặc các khu vực ít nhiệt.
• Lợi ích: Giữ nhiệt độ vận hành trong giới hạn an toàn.

3. Làm sạch (Cleaning/Detergency)

• Mục đích: Giữ bề mặt chi tiết sạch, ngăn đóng cặn và bùn dầu (sludge).
• Cơ chế: Phụ gia tẩy rửa (detergents) và phân tán (dispersants) giúp hòa tan, phân tán cặn bẩn vào dầu.
• Lợi ích: Giảm tắc nghẽn, tăng hiệu suất lọc và vận hành.

4. Chống gỉ và chống ăn mòn (Rust & Corrosion Protection)

• Mục đích: Ngăn kim loại bị oxy hóa hoặc ăn mòn bởi hơi nước, axit từ quá trình cháy.
• Cơ chế: Tạo lớp màng bảo vệ, trung hòa axit.
• Lợi ích: Kéo dài tuổi thọ các chi tiết kim loại.

5. Giảm rung và tiếng ồn (Vibration & Noise Reduction)

• Ứng dụng: Đặc biệt quan trọng trong hệ thống truyền động, hộp số.
• Cơ chế: Lớp dầu hấp thụ chấn động, giảm va đập cơ học.

6. Làm kín (Sealing)

• Mục đích: Ngăn rò rỉ khí cháy từ buồng đốt xuống cácte (piston ring – cylinder wall).
• Cơ chế: Màng dầu lấp đầy khe hở vi mô giữa các bề mặt.
• Lợi ích: Duy trì áp suất nén, cải thiện hiệu suất.

II. THÀNH PHẦN CỦA DẦU NHỚT

Công thức dầu nhờn bao gồm dầu gốc (Base Oil) và hệ phụ gia (Additives), pha trộn theo tỷ lệ chính xác để đạt yêu cầu kỹ thuật.

1. Dầu gốc (Base Oil) – 70% đến 99% khối lượng

• Phân loại theo API 1509:
  • Nhóm I: Dầu khoáng, xử lý dung môi, độ bão hòa < 90%, hàm lượng lưu huỳnh > 0,03%.
  • Nhóm II: Dầu khoáng tinh chế hydrocracking, độ bão hòa ≥ 90%, lưu huỳnh ≤ 0,03%.
  • Nhóm III: Dầu khoáng hydrocracking sâu hoặc hydroisomerization, chỉ số độ nhớt (VI) > 120.
  • Nhóm IV: Dầu tổng hợp polyalphaolefin (PAO).
  • Nhóm V: Các loại dầu tổng hợp đặc biệt (ester, silicone, PAG…).
• Tính năng quan trọng: Độ nhớt, chỉ số độ nhớt (VI), điểm chớp cháy, độ bay hơi, độ ổn định oxy hóa.

2. Phụ gia (Additives) – 1% đến 30% khối lượng

Các phụ gia chính và vai trò:

• Phụ gia chống oxy hóa (Antioxidants): Ngăn dầu bị phân hủy ở nhiệt độ cao.
• Phụ gia tẩy rửa (Detergents): Loại bỏ cặn bám trên bề mặt chi tiết nóng.
• Phụ gia phân tán (Dispersants): Giữ các hạt cặn lơ lửng, tránh lắng đọng.
• Phụ gia chống mài mòn (Anti-wear): Ví dụ ZDDP bảo vệ bề mặt kim loại khi màng dầu mỏng.
• Phụ gia chịu áp lực cực trị (EP – Extreme Pressure): Bảo vệ bánh răng, ổ trục chịu tải nặng.
• Phụ gia chống gỉ/ăn mòn: Bảo vệ bề mặt khỏi tác động hóa chất và hơi ẩm.
• Chất cải thiện chỉ số độ nhớt (VI Improvers): Giữ độ nhớt ổn định theo nhiệt độ.
• Chất hạ điểm đông (Pour Point Depressants): Cải thiện khả năng bơm ở nhiệt độ thấp.
• Chất chống tạo bọt (Anti-foam): Ngăn tạo bọt khí làm giảm khả năng bôi trơn.

III. TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ DẦU NHỚT

• API (American Petroleum Institute): Phân loại theo hiệu suất động cơ xăng (SP, SN…) và diesel (CK-4, CJ-4…).
• ACEA (European Automobile Manufacturers’ Association): Tiêu chuẩn châu Âu cho động cơ nhẹ và nặng.
• SAE (Society of Automotive Engineers): Phân loại độ nhớt (SAE 0W-20, 5W-30, 15W-40…).
• OEM Specifications: Yêu cầu riêng của các hãng xe (MB, VW, BMW, Volvo…).

IV. KẾT LUẬN

Dầu nhờn là “huyết mạch” của động cơ và hệ thống máy móc, đảm bảo:

• Giảm ma sát, mài mòn
• Làm mát, làm sạch
• Bảo vệ chống ăn mòn
• Duy trì hiệu suất và tuổi thọ thiết bị

Lựa chọn đúng loại dầu dựa trên công nghệ động cơ, điều kiện vận hành, tiêu chuẩn kỹ thuật là yếu tố quyết định cho vận hành bền bỉ.