Centr-dostavki.ru

Центр Доставки
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Индекс вязкости моторного масла

Основная задача, которую должно выполнять моторное масло – исключить износ деталей двигателя за счет уменьшения трения между ними. Уменьшение трения происходит благодаря создаваемой маслом пленке между трущимися деталями. Одна деталь скользит по масляной пленке относительно другой. Так поршневые кольца скользят по стенкам цилиндра, не делая задиров, потому что на стенках цилиндра остаётся тончайшая масляная пленка.

Но не все так просто.

Сгорание топлива в цилиндрах происходит при высоких температурах. Поддержание рабочей температуры двигателя осуществляется при омывании наружной поверхности цилиндров, охлаждающей жидкостью. Масло плохой проводник тепла. Излишнее его количество на внутренней поверхности цилиндра приводит к перегреву, потери мощности и преждевременному износу. А с низкой вязкостью не ухудшает теплообмен, но плохо смазывает.

Сравнение масел

Кроме того при низких температурах запуск двигателя легче происходит на масле небольшой вязкости, но после прогрева, вязкость становится ещё меньше, давление в системе смазки резко падает. Приспосабливая смазку к разным условиям эксплуатации, производители начали изготавливать летние и зимние виды, для бензиновых и дизельных двигателей, для легковой и тяжелой техники. Затем появились всесезонные, как компромисс и попытка унифицировать применение. В начале ХХ века чтобы упорядочить и внести ясность в маркировку масла и других нефтепродуктов, Сообщество Автомобильных Инженеров Америки создало систему классификации и характеристик, которую сейчас называют SAE.

Чтобы расшифровать такую маркировку надо понимать, что значит каждый цифровой и буквенный индекс.

  • Первая цифра говорит о том, при каких температурах пропадает текучесть смазки. За начало отсчета взята температура – 40 °С. От этой температуры нужно отнять первую цифру в индексе, допустим — 10W, получим -30 °С. Это значит, что масло замерзает при остывании до -30 °С.
  • Обозначения с сочетанием первых двух знаков, т.е. цифр и буквы W, говорят о том, что масло зимнее. А комбинация 10W – зимнее, температура замерзания -30 °С, температура проворачиваемости — 25°С. (От температуры замерзания отнять ещё 5). Т.е рекомендовано оно для работы до – 25 °С.
  • Летние смазки обозначаются только цифровым кодом — SAE 40, где число 40 индекс вязкости при рабочей температуре ДВС в 100 °С.
  • Обозначения цифровыми кодами перед буквой W и после неё, говорят о том, что масло всесезонное. Так смазка с кодом 0W30 – рекомендованна к эксплуатации при температурах от -35 до + 35°С.

Зависимость вязкости от температуры

Моторное масло – это сложная по составу жидкость, состоящая из органических (базовое масло) и неорганических (часть пакета присадок) компонентов. У любого сорта материала есть ярко выраженная зависимость вязкости от температуры. По мере ее роста вязкость падает, снижается давление в масляной системе, уменьшается прочность масляной пленки. Поэтому при превышении определенной температуры масло может потерять это свойство настолько, что под нагрузкой трение в двигателе перейдет в сухое, а это неизбежно приведет к поломке.

При снижении температуры масло, напротив, густеет. Ухудшается прокачиваемость, возрастает сопротивление масляного фильтра, снижается объем масла, разбрызгиваемого в картере. При увеличении вязкости выше определенного порога становится невозможным запуск двигателя с помощью электростартера: его мощности не хватает, чтобы раскрутить коленчатый вал до нужных оборотов либо даже просто сдвинуть его с места.

Классическое минеральное базовое масло отличает наиболее ярко выраженная зависимость вязкости от температуры, то есть оно имеет минимальную ширину диапазона применяемости. По этой причине характеристики продукции приходится корректировать введением дополнительных присадок. Высококачественные синтетические базовые масла позволяют обеспечивать наиболее широкие границы применимости: при великолепных низкотемпературных свойствах масло не теряет способность смазывать и защищать мотор после прогрева и под нагрузкой.

Читайте так же:
Сколько ходит двигатель Джили СК?

Условная и кинематическая вязкость трансформаторного масла

Такой параметр, как условная вязкость, определяют с помощью специального прибора – вискозиметра Энглера, по методике, изложенной в ГОСТ 6558-52. При этом смотрят на так называемое водное число вискозиметра: т.е. истечение 200 см дистиллированной воды при 20 ºС. Оно не должно быть меньше 50 и больше 52.

Кинематическую вязкость определяют с помощью капиллярного вискозиметра (вискозиметра Пинкевича), который имеет вид трубки У-образной формы. Методика измерений изложена в ГОСТ 33-82.

На практике при выборе вязкости масел необходимо искать компромисс, так как с одной стороны высокое ее значение хорошо влияет на электроизоляционные свойства, но ухудшает охлаждающую способность и увеличивает сопротивление движущимся частям механизмов. Малая вязкость оказывает противоположное влияние.

Как правило, разные сорта трансформаторных масел имеют и различную вязкость. Этот показатель существенно зависит от температуры (если масло нагревать, то его вязкость уменьшается), поэтому в справочной литературе в большинстве случаев указывают несколько значений этого показателя при разных температурах.

Например, при положительных рабочих температурах от 50 ºС до 90 ºС вязкость масел различного происхождения может отличаться примерно в два раза. Для различных масел при положительной температуре температурный градиент вязкости не превышает 1 мм 2 /с на 1 ºС.

В случае отрицательных температур вязкость разных сортов масел может возрастать очень неравномерно. Посудите сами: в интервале -20 ºС … -30 ºС температурный градиент вязкости составляет 60-70, -30 ºС … -40 ºС – 90-370, -40 ºС … -50 ºС – 800-6000, а в интервале -50 ºС … -60 ºС может достигать 50000 мм 2 /с на 1 ºС и выше.

Если изменение вязкости трансформаторных масел происходит в области низких температур, то в этом случае нужно учитывать такое явление, как аномалия вязкости. Также скидку на высокие значения вязкости нужно делать в том случае, если вводится в эксплуатацию мощный трансформатор с циркуляционным охлаждением. В таких аппаратах на протяжении длительного времени масло находится под воздействием низких температур.

В устройствах типа масляных выключателей или контакторов для регулирования напряжения под нагрузкой трансформаторов работоспособность также напрямую зависит от вязкости.

Причины и последствия снижения вязкости моторного масла

Использование в двигателе масла, более или менее вязкого, чем предусмотрено производителем, непременно выльется в серьезные поломки. Применение неправильной смазки способствует резкому усилению трения, что становится причиной заклинивания и деформации деталей. Изменение вязкости в сторону увеличения или снижения становится следствием физико-химических процессов, происходящих в масле.

Естественные изменения в моторном масле обычно приводят к повышению его вязкости. Факторов, приводящих к ее снижению, намного меньше, но последствия этого крайне негативные.

Термический крекинг

Термический крекинг представляет собой распад компонентов, составляющих моторное масло, на отдельные фрагменты под влиянием высоких температур. Это явление противоположно процессу полимеризации, которая также происходит под термическим воздействием. Но при полимеризации происходит связывание отдельных компонентов с образованием новых веществ, обладающих большей вязкостью. Крекинг делает масло более текучим и понижает точку его кипения. В итоге оно быстрее испаряется и воспламеняется при меньших температурах.

Повышение неустойчивости к высоким сдвигающим силам

Чтобы моторное масло обладало более высоким индексом вязкости, в него добавляют длинные органические полимеры. Они обладают способностью раскручиваться в цепочки при сильном нагревании. Но при высоких температурах такие компоненты становятся неустойчивыми к силам сдвига. И в агрегатах, где такие силы проявляются больше всего, длинные полимеры начинают разрушаться. В итоге вязкость масла снижается. Этому явлению удается противостоять путем использования для производства смазки более вязкого базового масла.

Читайте так же:
Что такое комбо регистратор?

Загрязнение

Распространенной причиной снижения вязкости моторного масла является попадание в него других материалов. Часто таким загрязняющим фактором становится топливо. Из-за его попадания в масло последнее приобретает повышенную текучесть. Это приводит к уменьшению толщины масляной пленки, покрывающей поверхности трущихся деталей, они соприкасаются и сильнее изнашиваются.

Также негативным последствием попадания топлива в масло является разбавление им комплекса присадок. Например, если в смазку попало 10% горючего, концентрация присадок уменьшается на 5000%, вследствие чего возникают очень серьезные проблемы.

Разбавление менее вязким маслом

Если в используемое моторное масло долить маловязкую смазку, то полученная смесь будет иметь вязкость меньше изначальной. Однако это касается только тех случаев, если оба масла однотипны. Если же добавить смазку, произведенную другим способом, это вызовет образование осадка, а полученная смесь в значительной мере утратит свои смазывающие свойства. В конечном итоге мы получим густую литолообразную массу, совершенно не пригодную для эксплуатации.

Последствия падения вязкости

Понижение вязкости моторного масла вызывает довольно опасные последствия. Во-первых, это существенный рост трения между взаимодействующими деталями, что становится причиной их ускоренного износа. Также происходит потеря энергии, а в узлах трения увеличивается выделение тепла. Под термическим влиянием повышается окисляемость смазки и ее испаряемость. В маловязком масле сильнее ощущается действие загрязняющих веществ. Также снижается стабильность гидродинамической пленки, покрывающей детали. Под действием значительных нагрузок и скоростей эта пленка разрывается, приводя к возникновению сухого трения.

Температура измерения параметров масла

Существующие стандарты предусматривают изучение характеристик масел, включая и вязкость, при температурах 40°С и 100°С. Почему выбраны именно такие значения? Уровень в 40°С выбран для раннего выявления окислительных процессов, полимеризации и склонности к перегреву. Этот же температурный режим позволяет эффективно определить те загрязнения, которые влияют на вязкость масла. При 40°С проводится диагностика смешивания масел разной вязкости.

Исследования при 100°С важны для изучения индекса вязкости смазки. Также эти измерения актуальны для тех двигателей, где температурный режим находится в пределах 90-150°С. Изучение характеристик при обеих температурах проводится для оценки изменения значений в зависимости от термических условий и для комплексных исследований.

Выявление причин изменения вязкости масла

Если установлено, что вязкость масла изменилась, недостаточно просто слить его и заменить на новое, требуемой вязкости. Ведь состояние жидкости и дальше будет меняться под действием определенных причин. Важно их выявить и устранить.

Если масло становится более вязким, нужно проверить следующие факторы:

температурные условия в моторе;

наличие в масле воды или гликоля;

правильность процедуры замены масла;

полноту сгорания топливовоздушной смеси;

наличие в масле воздуха.

Если текучесть масла повышается, нужно проверить следующее:

наличие неполадок в системе питания;

температурные условия в моторе;

правильность процедуры замены масла;

наличие значительных сдвигающих сил;

Заметное отклонение вязкости моторного масла от нормы приводит к серьезным неисправностям двигателя. Потому важно соблюдать уровень, рекомендуемый автопроизводителем. Это будет способствовать безотказной работе мотора и уменьшению затрат на ремонты и замену запчастей. Исправный и надежный автомобиль — это важный залог безопасности водителя и пассажиров.

Читайте так же:
Как найти друзей в Ватсапе?

Какую выбрать вязкость масла?

Заливать нужно масло именно той вязкости, которую рекомендует производитель автомобиля. Более густое, чем необходимо (как и менее вязкое) приведет к ускоренному износу деталей двигателя.

Нужно понимать, что автопроизводители рассчитывают зазоры в двигателе именно под рабочие температуры (для большинства моторов 100-150 градусов), специально заставляя двигатель работать при повышенных нагрузках. Именно поэтому более вязкое холодное масло помогает двигателю быстрее прогреться.

Вязкость моторного масла — что это такое?

like0 21 Сентября 2015

  • Вязкость моторного масла — что это такое?
  • 1. Что такое «вязкость масла»? Особенности понятия
  • 2. Кинематическая и динамическая вязкость моторного масла, в чем их суть?
  • 3. Определяем вязкость моторной жидкости по стандарту SAE

star star star star star star star star star

Моторное маслоВопреки мнению некоторых автолюбителей, выбор моторного масла – дело не трудное, главное разбираться в его особенностях и точно знать какой именно вид Вам нужен. Одной из главных характеристик является вязкость, поэтому если понимать, что из себя представляет данное понятие и какими особенностями оно обладает, то при покупке соответствующей жидкости можно обойтись без консультаций продавца автомагазина. Давайте сейчас вместе попробуем разобраться в этом вопросе.

1. Что такое «вязкость масла»? Особенности понятия

Вязкость масла – одна из наиболее важных его способностей, которая зависит от температурных показателей смазочного материала. По сути, это то, что не дает масляной пленке разорваться, особенно когда при циркуляции в системе смазывания моторные масла проходят через зоны низкого и максимально высокого давления. При любой температуре, смазочная жидкость должна сохранять свою форму: в зимнее время года – что бы в доли секунды прокачиваться по двигателю при его холодном состоянии, а в ситуации высоких температур иметь возможность защищать детали без коксования или испарения, обеспечивая тем самым нужное давление в системе.

Масло

Наиболее важным параметром любого моторного масла есть класс его вязкости. Именно от него зависит способность смазочной жидкости оставаться на поверхности узлов и силового агрегата, сохраняя при этом текучесть. Тоесть, зная показатель вязкости необходимого двигателю масла, можно спокойно подобрать его в магазине и не беспокоится о дальнейшей корректной работе мотора.

Моторное масло призвано выполнять несколько важных функций, которые непосредственно влияют на стабильную работу силового агрегата:

— создание и контроль оптимального показателя герметичности цилиндров; качественное удаление продуктов износа;

— смазка соприкасающихся частей моторного отсека;

— обеспечение минимальной силы трения при максимальной герметичности рабочих цилиндров. Если брать во внимание широкий температурный диапазон функционирования современных двигателей, то становится понятной сложность изготовления «идеального» состава для смазочных материалов.

Моторное маслоИменно поэтому, автомобильные инженеры одноименной Американской ассоциации (SAE) разработали классификационную систему вязкости моторных масел. Она описывает требования к той или иной смазочной жидкости в ситуациях разных рабочих температур. Другими словами, они определили температурный диапазон, при котором работу двигателя можно считать максимально эффективной и безопасной. Конечно, это при условии, что изготовитель конкретной силовой установки разрешил применение моторного масла с такими характеристиками.

Запомните! Нельзя использовать масло, вязкость которого не рекомендована производителем Вашего транспортного средства, ведь в ходе создания автомобиля он постарался учесть все возможные режимы его эксплуатации и обозначил именно те составляющие вязкости, которые будут оптимальными для этого мотора. Отступление от данных рекомендаций и использование масла низкой вязкости, с большое долей вероятности, приведет к повреждению двигателя (металлические части будут тереться друг об друга, что в конечном счете закончится сильным износом). Применение смазочного материала с слишком большой вязкостью состава – ограничит движение деталей мотора и они не смогут нормально прокачивать масло по масляным каналам, что в свою очередь вызывает эффект «сухого трения» и повышение уровня расхода топлива.

Читайте так же:
Как подключить проводные наушники к макбук про?

2. Кинематическая и динамическая вязкость моторного масла, в чем их суть?

Главной заслугой сотрудников известного Американского Союза инженеров (SAE) стало создание уже упомянутой классификации вязкости автомобильных моторных масел. Однако, не все знают, что при ее разработке учитывалось два вида вязкости: кинематический и динамический.

Заливаем маслоКинематическая вязкость – это главный эксплуатационный показатель для всех вариантов моторных и трансмиссионных масел, а также смазочных жидкостей индустриальной номенклатуры. Проще говоря, она описывает показатели текучести масла при нормальных (40 °С) и высоких (100 °С) рабочих температурах. В международной системе единиц физических величин (СИ), за единицу кинематической вязкости принято считать квадратный метр за секунду (м2/с). По определению – это соотношение динамической вязкости жидкости (h) и ее плотности (d), при условии одинаковых температурных режимов: h / d =n.

Симметричная (Гаусовая) система единиц (СГС) измеряет кинематическую вязкость в стоксах или сантистоксах (капилляр – вискозиметрах, как при вытекании определенного количества масла из очень узкой емкости, в процессе воздействия на нее силы тяжести — мм2/с).

Динамическая вязкость (абсолютная) – это сила сопротивления, которая появляется при движении двух отдоленных (на 1 см.) масляных слоев, движущихся со скоростью 1 см/с. Площадь каждого из них устанавливается на уровне 1 см. Другими совами, это отношение силы, способной подвинуть конкретную площадь смазочной жидкости на конкретное расстояние, относительно этой самой площади. Учитывая, что кинематическую вязкость (n) можно установить опытным путем, а плотность моторного масла (d) является физической величиной (кстати, совсем не секретной), то для получения коэффициента динамической вязкости (h) его можно просто рассчитать: динамическая вязкость (h) = кинематическая вязкость (n) * плотность масла (d), при температуре 150°С измеряется в миллипаскаль/секундах (сокращенно мПа/с).

3. Определяем вязкость моторной жидкости по стандарту SAE

Моторные маслаУпомянутая выше классификация SAE, обретает все большую популярность в разных странах мира. Согласно последней редакции стандарта (SАЕ J300), все моторные масла можно разделить на 11 классов (групп). Шесть из них, обозначают смазочные жидкости, которые подходят для применения в зимний период (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W), а остальные пять рекомендованы к использованию в теплое время года (SАЕ 20, 30, 40, 50, 60). Кроме того, в системе, также присутствуют обозначения всесезонных материалов, состоящие из маркировок сразу двух предыдущих классов: SАЕ 0W-30, SAE 15W-40, SAE 20W-50 и т.д.

«Зимние» классы масел имеют два значения максимальной низкотемпературной динамической вязкости жидкости и нижний предел кинематической вязкости при температурном показателе 100°С. Для «летних» классов разработаны пределы кинематической вязкости при температуре 100°С и минимально допустимые показатели динамической вязкости при температурном показателе 150 °С (градиентная скорость сдвига 106 с-1). Градиентом скорости сдвига называют соотношение скорости движения двух поверхностей трения к величине зазора между ними (он заполняется моторным маслом). Увеличение градиента скорости сдвига способствует временному снижению вязкости загущенного моторного масла, но как только скорость сдвига уменьшается — она снова возрастает.

Читайте так же:
Что нужно знать перед визитом к гинекологу?

Классификационная система SAE не отмечает качественные параметры смазочных жидкостей, тоесть индекс вязкости масла не способен дать автовладельцу четкой информации, касательно выбора конкретной смазочной жидкости, которую стоит заливать в двигатель автомобиля для повышения его рабочей эффективности. Однако, маркировка состава по SAE (только цифровая, либо цыфро-буквенная) описывает оптимальные условия эксплуатации моторного масла: сезонность применения и температурные показатели окружающей среды. Расшифровать обозначение вязкости моторного масла, исходя из названной системы, совсем не сложно.

Вязкость моторных маселНапример, обозначение всесезонного масла под маркировкой SAE 0W–20 состоит из числа «20» — показатель высокотемпературной вязкости масла; буквы «W» — указывает на возможность применения в зимний период, при низких температурах; цифры «0» — дает определение минимальному значению температурных условий, при которых допускается запуск двигателя (максимальный показатель -40°С).

Расшифровка маркировки моторных масел по вязкости для сезонных смазочных жидкостей еще проще. К примеру, летние классы обозначаются SAE 50, где цифра «50» означает степень вязкости масла (чем оно больше, тем больше вязкость конкретного состава), а зимние жидкости — SAE 20W ( литера «W» (winter) должна обязательно присутствовать в маркировке зимних составов). Специализованные варианты моторных масел (только летние, либо только зимние), в настоящие время практически не используются, так как их все больше и больше вытесняют всесезонные жидкости. Чаще всего, класс масла по SAE, выбирается автомобилистами исходя из среднезимнего температурного режима, характерного для климатического пояса конкретного региона эксплуатации транспортного средства. Так, если температура окружающей среды, обычно, не опускается ниже -25, то есть смысл задуматься о покупке средства с маркировкой 10W–40, которое, учитывая данные особенности, является оптимальным вариантом использования.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Классы моторного масла

  • зимнее «W» — Winter-Зима ( SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W). Данные моторные масла характеризуются малой вязкостью, обеспечивают безопасный холодный пуск при температурах ниже ноля, но, не обеспечивают достаточно хорошее смазывание деталей летом.
  • летнее ( SAE 20, 30, 40, 50, 60). Масла данного класса отличаются высокой вязкостью.
  • всесезонное ( SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 0W-50, 0W-60, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 5W-60, 10W-20, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-30, 15W-40, 15W-50, 15W-60, 20W-30, 20W-40, 20W-50, 20W-60). Сочетает в себе одновременно характеристики летнего и зимнего моторного масла.

температура

Свойства вязкости при заданных низких температурах

Проворачиваемость определяют при помощи имитатора холодного пуска двигателя ( холодная прокрутка от стартера) CCS (Cold Cranking Simulator). Показатель динамической вязкости масла и температуры, при которых масло обладает достаточной текучестью, способной обеспечить безопасный пуск двигателя.

Прокачиваемость определяют, ссылаясь на показания мини-ротационного вискозиметра MRV(Mini-Rotary Viscometer) – на 5Со ниже. Способность прокачиваемости масла насосом в двигателе по системе смазки, исключающая возможность сухого трения деталей.

Свойства вязкости при заданных высоких температурах

Кинематическая вязкость при температуре 100 градусов Цельсия. Показывает минимальные и максимальные значения вязкости моторного масла при условии прогретого двигателя.

Динамическая вязкость HTHS (High Temperature High Shear) при 150 градусах Цельсия, и скорости сдвига 106 с-1. Определяет свойства моторного масла по энергосбережению. Показатель стабильности характеристик вязкости при экстремальных температурах.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector