Vâscozitatea cinematică și dinamică a uleiurilor

Viscozitate (viscozitate).Vâscozitatea este frecare internă sau rezistență la curgerea fluidului. Vâscozitatea uleiului, în primul rând, este un indicator al proprietăților sale de lubrifiere, deoarece calitatea lubrifierii, distribuția uleiului pe suprafețele de frecare și, prin urmare, uzura pieselor depind de vâscozitatea uleiului. În al doilea rând, pierderile de energie în timpul funcționării motorului și ale altor unități depind de vâscozitate. Vâscozitatea este principala caracteristică a uleiului, în funcție de valoarea căreia alegerea uleiului se face parțial pentru a fi aplicată într-un anumit caz.

Vâscozitatea unui ulei depinde de compoziția chimică și structura compușilor care alcătuiesc uleiul și este o caracteristică a uleiului ca substanță. În plus, vâscozitatea uleiului depinde și de factori externi - temperatură, presiune (sarcină) și viteză de forfecare, prin urmare, condițiile pentru determinarea vâscozității ar trebui să fie întotdeauna indicate lângă valoarea numerică a vâscozității.

Condițiile de funcționare ale motorului determină doi factori principali care afectează determinarea vâscozității - temperatura și viteza de forfecare.

Vâscozitatea uleiurilor este determinată la temperaturi și viteze de forfecare apropiate de real în exploatare. Dacă uleiul trebuie să funcționeze la o temperatură scăzută (chiar și pentru o perioadă scurtă de timp), atunci la aceeași temperatură trebuie determinate și proprietățile sale de vâscozitate. De exemplu, toate uleiurile auto destinate utilizării în timpul iernii trebuie să aibă o temperatură scăzută.

Vâscozitatea uleiului este determinată folosind două tipuri principale de viscozimetre (viscozimetre):

• viscozimetre de curgere, în care vâscozitatea cinematică este măsurată de viteza de curgere liberă (timpul de ieșire). În acest scop se aplică viscozimetru capilarsau nave cu o gaură calibrată în partea de jos - viscometre Engler, Saybolt, Redwood... În prezent, pentru determinări standard se folosește un viscozimetru capilar din sticlă; se distinge prin simplitatea și acuratețea definiției. Rata de forfecare într-un astfel de viscozimetru este neglijabilă.
• viscozimetre rotative (viscozimetre de rotație),în care vâscozitatea dinamică este determinată de cuplul la o viteză stabilită a rotorului sau de viteza rotorului la un moment dat.

Vâscozitatea se caracterizează prin doi indicatori - vâscozitatea cinematicăși vascozitate dinamica.Unități de viscozitate dinamică: P - poise (P-poise)sau centipoisecP (cP \u003d mPa-s). Vâscozitatea dinamică este de obicei măsurată cu un viscozimetru rotativ. Vâscozitatea cinematică, n este raportul dintre vâscozitatea dinamică și densitatea (h / r). Unități de vâscozitate cinematică - stoc (St.— stoke)sau centistoke (cSt - centistoke,I cSt \u003d 1 mm 2 / s). Valorile numerice ale vâscozității cinematice și dinamice diferă ușor, în funcție de densitatea uleiurilor. Pentru uleiurile parafinice, vâscozitatea cinematică la o temperatură de 20 - 100 ° C depășește vâscozitatea dinamică cu aproximativ 15 - 23%, iar pentru uleiurile naftenice această diferență este de 8 - 15%.

Vâscozitatea cinematică caracterizează fluiditatea uleiurilor la temperaturi normale și ridicate. Metodele pentru determinarea acestei vâscozități sunt relativ simple și exacte. Standardul actual este viscozimetrul capilar din sticlă, care măsoară timpul de curgere a uleiului la o temperatură fixă. Temperaturile standard sunt de 40 și 100 ° C.

Vâscozitatea relativă determinat de viscozimetrii Saybolt, Redwood și Engler. Acestea sunt vase cu o gaură calibrată în partea de jos, prin care curge o cantitate setată cu precizie de ulei. La măsurarea timpului de curgere, temperatura specificată a uleiului în viscozimetru trebuie menținută cu precizia necesară. Vâscozitatea universală Saybolt, determinată în conformitate cu ASTM D 88, este exprimată în saybolt Universal Seconds SUS.Această metodă simplificată pentru determinarea vâscozității cinematice este utilizată mai mult în Statele Unite. În Europa, ei folosesc adesea secunde de Redwood(Unități Redwood - Unități de seceră)și gradele Engler (E °, unitățile Engler).Gradul lui Engler este un număr care arată de câte ori vâscozitatea uleiului depășește vâscozitatea apei la 20 ° C, prin urmare, cu un viscozimetru Engler, este necesar să se măsoare timpul de curgere a apei la 20 ° C.

Vascozitate dinamica de obicei determinate de viscozimetre rotative. Viscometrele de diferite modele simulează condițiile reale de ulei. Extremele de temperatură și viteza de forfecare sunt de obicei evidențiate. Principalele metode pentru determinarea vâscozității uleiurilor de motor sunt furnizate de specificația SAE J300 APR97. Această specificație stabilește clasele de vâscozitate SAE pentru uleiurile de motor și definește modul în care sunt măsurați parametrii de vâscozitate necesari. Metodele standard pentru determinarea vâscozității dinamice pot fi împărțite în două grupe - vâscozitate la temperatură scăzută și vâscozitate la temperatură înaltă, determinată în condiții apropiate de condițiile reale de funcționare a motorului.

Caracteristici de vâscozitate la temperatură scăzută :

• oferind pornire la rece (vâscozitate maximă la pornire la temperatură joasă),definit de simulator de pornire la rece CCS (Simulator ColdCranking)(ASTM D 5293);
• vâscozitate maximă la temperatură scăzută, furnizarea pompabilitatea uleiuluiîn motor (pompare la temperatură joasă maximă),definit de mini viscozimetru rotativ MRV (Mini-rotaryViscometer)conform metodei ASTM D 4684;
• ca informații suplimentare despre vâscozitatea la temperatură scăzută, pot fi determinate limita (limitarea) temperaturii de pompare conform ASTM 3829 (temperatura limită de pompare) și vâscozitate la temperatură scăzută și viteză de forfecare redusă(temperatură scăzută, vâscozitate redusă la forfecare),așa-zisul tendință de gelificare sau indice de gelificare (indicele de gelificare).Determinat pe un viscozimetru de scanare Brookfield conform metodei ASTM D 51: (Metoda de scanare Brookfield);
• filtrabilitate (filtrabilitate)uleiurile de motor la temperaturi scăzute tind să formeze parafine sau alte nereguli, ducând la colmatarea filtrului de ulei. Prezența apei în uleiul rece poate avea un anumit efect asupra filtrabilității. Filtrabilitatea uleiului de motor este determinată în conformitate cu standardul "General Motors" GM 9099P "Test pentru determinarea filtrabilității uleiului de motor" (Test de filtrabilitate a uleiului de motor-EOFT)și este estimat ca o scădere a debitului în%.

Caracteristici de vâscozitate la temperatură ridicată:

• Vâscozitatea cinematicădeterminat pe un viscozimetru capilar de sticlă la 100 ° C și viteză de forfecare redusă (ASTM D 445).
• Vâscozitate la temperatură ridicată și viteză mare de forfecare HTHS, determinat la o temperatură de 150 ° C și o viteză de forfecare de 10 6 s -1 Determinat: în America - folosind simulator rulment conic TBS (TaperedBearing Simulator)(Fig. 2.36) conform metodei ASTM D 4683 și în Europa - pe viscometru Ravenfieldsau mufa conica TBR,design similar (Viscometru Ravenfield, Viscometru conic cu conector),conform metodelor СЕС L-36-A-90 sau ASTM D 4741;
• Stabilitate la forfecare (stabilitate la forfecare)Este capacitatea unui ulei de a menține o vâscozitate stabilă în timpul expunerii prelungite la o deformare ridicată la forfecare. Determinat: în Europa folosind pompe injectoare Bosch (injector Bosch),prin care uleiul încălzit la 100 ° C este trecut de 30 de ori și se măsoară scăderea vâscozității (CEC L-14-A-88), în America - de asemenea (ASTM D 6278) sau într-un banc pe benzină CRC L-38 motor pe benzină după 10 ore de funcționare (ASTM D 5119).

Să luăm în considerare câteva caracteristici ale metodelor de determinare a vâscozității. Viscometrul Brookfield este un instrument pentru determinarea vâscozității la temperatură scăzută la o viteză mică de forfecare. Este echipat cu un set de rotoare de diferite dimensiuni și forme. Viteza poate fi modificată treptat în limite largi. Viteza se menține constantă în timpul schimbării. Cuplul este o măsură a viscozității aparente. Distanța dintre stator și rotor este relativ mare, prin urmare, se crede că viteza de forfecare este mică, iar pereții vasului vâscozimetru nu afectează valoarea vâscozității, care în acest caz este calculată din forța de frecare internă a uleiului și se numește vâscozitatea Brookfield(în Pa-s) sau vâscozitate aparentă.Această metodă determină vâscozitatea aparentă a uleiurilor pentru angrenaje auto la temperaturi scăzute (conform ASTM D 2983, SAEJ 306, DIN 51398).

Vâscozitate de pornire la temperatură scăzutăeste un indicator al capacității unui ulei de a curge și lubrifia punctele de frecare într-un motor rece. Se determină folosind simulator de pornire la rece CCS (Cold Cranking Simulator)(DIN 51 377, ASTM D 2602). Simulatorul CCS este un viscozimetru de rotație cu o distanță strânsă între un rotor profilat (necilindric) și un stator adiacent. Astfel, jocurile din rulmenții motorului sunt simulate. Un motor special menține un cuplu constant la temperaturi date, iar viteza de rotație este o măsură a vâscozității. Viscometrul este calibrat folosind un ulei de referință. Folosit pentru a determina vâscozitate de manivelăîn centipoise (cP) la diferite temperaturi stabilite, respectiv, cu vâscozitatea SAE presupusă pentru uleiul de motor (-5 ° pentru SAE 25W; -10 ° pentru SAE 20W; -15 ° pentru SAE 15W; -20 ° pentru SAE 10W; -25 ° pentru SAE 5W și -30 ° С pentru SAE 0W).

Vâscozitatea de pompare (vâscozitatea pompării)este o măsură a capacității uleiului de a curge și de a crea presiunea necesară în sistemul de lubrifiere în etapa inițială a unui motor rece. Vâscozitatea pompării se măsoară în centipoise (cP \u003d mPa s) și se determină în conformitate cu ASTM D 4684 pe un viscozimetru mini-rotativ MRV. Acest indicator este important pentru uleiurile care se pot gelifica când sunt răcite lent. Această proprietate este de cele mai multe ori posedată de uleiuri de motor minerale multigrade (SAE 5W-30, SAE 10W-30 și SAE 10W-40). Testul determină fie tensiunea de forfecare necesară pentru ruperea jeleului, fie vâscozitatea în absența forței de forfecare. Vâscozitatea pompării este determinată la diferite temperaturi setate (de la -15 ° pentru SAE 25W până la -40 ° C pentru SAE 0W). Pomparea este asigurată numai pentru uleiurile cu o vâscozitate de cel mult 60.000 mPa s. Cea mai scăzută temperatură la care poate fi pompat uleiul se numește temperatura de pompare mai mică, care este aproape de cea mai scăzută temperatură de funcționare.

Dependența de temperatură a vâscozității la temperatură scăzută și a tensiunii de forfecare a acesteia (temperatură scăzută, viteză de forfecare mică, vâscozitate / temperatură dependentădeterminat de ASTM D 5133 la folosind un viscozimetru de scanare Brookfield (Metoda scanării Brookfield).Acest indicator este necesar pentru a evalua capacitatea uleiului de a pătrunde în sistemul de lubrifiere și la unitățile de frecare dintr-un motor rece, după o ședere lungă la temperaturi scăzute. Înainte de măsurare, uleiul trebuie să treacă printr-un anumit ciclu de răcire, ca la determinare temperatura de echilibru solidificare (punct de turnare stabil).O astfel de testare consumă mult timp și este utilizată în principal în dezvoltarea de noi formulări de ulei.

Evaluarea filtrabilității uleiurilor conform metodei GM P9099 a fost introdusă în categoriile SH, SJ și ILSAC GF-1, GF-2 pentru uleiurile SAE 5W-30 și SAE 10W-30. Această metodă a fost dezvoltată de General Motors și a fost utilizată de aceasta din 1980. Simulează înfundarea filtrului de ulei prin sedimentele formate în prezența apei și condensarea gazelor de carter care scapă în timpul funcționării pe termen scurt după parcarea pe termen lung. Evaluarea se realizează prin scăderea relativă a debitului prin filtru în timpul testării secvențiale a amestecului de ulei și ulei-apă. Amestecul este preparat prin agitare lentă timp de 30 de secunde într-un mixer închis 49,7 g de ulei, 0,3 g de apă deionizată și gheață uscată. După agitare, amestecul într-un vas deschis este păstrat într-un cuptor la 70 ° C timp de 30 de minute. Apoi este răcit la 20-24 ° C și menținut la această temperatură timp de 48-50 de ore. Scăderea debitului nu trebuie să fie mai mare de 50%.

Stabilitatea la forfecare este capacitatea unui ulei de a menține o valoare a vâscozității constante atunci când este supus unei deformări ridicate la forfecare în funcțiune. Cu alunecarea rapidă a suprafețelor de frecare, se obține un debit mare de ulei în goluri înguste și apare o deformare de forfecare ridicată, care determină distrugerea moleculelor de polimer (agenți de îngroșare) care alcătuiesc uleiul. Stabilitatea la forfecare este un indicator important pentru uleiurile utilizate la motoarele moderne de mare viteză, sarcină mare, puternice și de dimensiuni mici. Capacitatea unui ulei de a menține o vâscozitate stabilă este determinată de timpul în care viscozitatea se schimbă la o anumită valoare. Uneori folosesc indicatorul indicele de stabilitate pentru a schimba SSI (indicele de forfecare).Acesta este determinat de raportul dintre pierderea de vâscozitate și efectul de îngroșare al agentului de îngroșare a polimerului, exprimat în%. SSI este determinat prin diferite metode: în Europa se folosește un injector Bosch diesel (Injector Bosch)(CEC L-14-A-88). În America, acest indicator este determinat de două metode - ca la Evpone (ASTM D 6278) sau la motorul pe benzină CRC L - pe benzină; după 10 ore de funcționare (ASTM D 5119).

Cu o deformare de forfecare relativ mică, moleculele de polimer se desfac doar și, după eliberarea stresului, în timp, își pot restabili configurația și vâscozitatea. Astfel de scăderea vâscozitățiinumit temporar (pierderea temporară a vâscozității - TVL)și este uneori observat la determinarea vâscozității HTHS pe un viscozimetru rotativ - un rulment conic simulat.

Viscozitate versus presiune

Odată cu creșterea presiunii, volumul scade și crește atracția reciprocă a moleculelor și crește rezistența la curgere, crește vâscozitatea uleiului. Pe măsură ce temperatura crește, are loc procesul opus și viscozitatea uleiului scade.

La temperatură scăzută și presiune ridicată, vâscozitatea uleiului din plasă unelte, poate crește atât de mult încât uleiul devine o masă plastică solidă. Acest fenomen are un anumit efect pozitiv, deoarece uleiul în stare plastică nu curge din spațiul de împerechere și reduce efectul sarcinilor de șoc asupra pieselor.

Caracteristicile viscozității-temperatură

Pe măsură ce temperatura crește, viscozitatea uleiului scade. Natura modificării vâscozității este exprimată printr-o parabolă. Această dependență este incomodă pentru extrapolare pentru calcularea vâscozității. Prin urmare, curba dependenței vâscozității de temperatură este reprezentată grafic în coordonate semi-logaritmice, în care această dependență devine aproape directă.

Indicele de viscozitate VI (indicele de vâscozitate) -este un indice empiric, adimensional, pentru evaluarea dependenței vâscozității uleiului de temperatură. Cu cât este mai mare valoarea numerică a indicelui de vâscozitate, cu atât vâscozitatea uleiului depinde de temperatură și cu atât este mai mică panta curbei.

Un ulei cu un indice de vâscozitate mai mare are o fluiditate mai bună la temperaturi scăzute (pornire la rece) și o vâscozitate mai mare la temperatura de funcționare a motorului. Un ulei de viscozitate ridicat este necesar pentru uleiurile multigrade și unele uleiuri hidraulice (fluide). Indicele de vâscozitate este determinat (conform ASTM D 2270, DIN ISO 2909) folosind două uleiuri de referință. Vâscozitatea unuia dintre ele depinde puternic de temperatură (indicele de vâscozitate este zero, VI \u003d 0), iar vâscozitatea celuilalt depinde puțin de temperatură (indicele de vâscozitate este de 100 de unități, VI \u003d 100). uleiurile și uleiul de testare trebuie să fie aceleași. Scala indicelui de vâscozitate se obține prin împărțirea diferenței de vâscozitate a uleiurilor de referință la 40 ° C la 100 de părți egale. Indicele de vâscozitate al uleiului studiat se găsește pe o scală după determinarea vâscozității acestuia la o temperatură de 40 ° C și, dacă indicele de vâscozitate depășește 100, se găsește prin calcul.

Indicele de vâscozitate este foarte dependent de structura moleculară a compușilor care alcătuiesc uleiurile minerale de bază. Cel mai mare indice de viscozitate se găsește în uleiurile de bază parafinice (aproximativ 100), în uleiurile naftenice - mult mai mici (30-60), lauleiuri aromatice - chiar sub zero. Deoarece uleiurile sunt rafinate, indicele lor de vâscozitate tinde să crească, ceea ce se datorează în principal îndepărtării aromelor din ulei. Uleiurile de hidrocracare au un indice de vâscozitate ridicat. Hidrocraparea este una dintre principalele metode de producere a uleiurilor cu un indice de vâscozitate ridicat. Indicele de vâscozitate ridicat al uleiurilor de bază sintetice: polialfaolefine - până la 130, polietilen glicoli - până la 150, poliesteri - aproximativ 150. Indicele de vâscozitate al uleiurilor poate fi mărit prin introducerea unor aditivi speciali - agenți de îngroșare polimerici.

Destul de des, în special în rândul deținătorilor de mașini începători, vâscozitatea uleiului de motor devine un parametru determinant la alegerea acestui consumabil. Decizia, de regulă, se ia pe baza opiniei tovarășilor: „Turn 10W-40 (5W-40)” etc.

De fapt, pentru a alege uleiul potrivit de umplut, este important să cunoașteți nu numai clasa de vâscozitate necesară, ci și celelalte caracteristici ale sale, care nu sunt atât de multe, dar este recomandabil să le cunoașteți pe toate dacă decideți să alegeți singuri alegerea.

Care este vâscozitatea uleiurilor de motor

Sarcina principală a uleiului de motor este lubrifierea pieselor de împerechere, asigurarea etanșeității maxime a cilindrilor motorului și îndepărtarea produselor uzate.

Evident, este imposibil să se creeze un lubrifiant capabil să mențină întregul set de proprietăți de performanță într-un interval de temperatură nedefinit, care este foarte larg pentru un motor de mașină. La îngheț va deveni mai gros, dar la temperaturi ridicate, dimpotrivă, fluiditatea sa crește brusc.

Nu presupuneți că temperatura unui motor încălzit este stabilă. Senzorul de temperatură, ale cărui citiri sunt afișate pe tabloul de bord, afișează doar temperatura lichidului de răcire, care, de fapt, rămâne practic neschimbată (aproximativ 90 de grade), datorită funcționării corecte a sistemului de răcire a motorului. În același timp, temperatura lubrifiantului variază semnificativ în funcție de locația, viteza și intensitatea circulației și poate ajunge la 140 - 150 de grade.

Luând în considerare acest lucru, producătorii de automobile calculează caracteristicile optime ale uleiurilor de motor, care ar trebui să asigure cea mai mare eficiență posibilă a unității de putere cu uzură minimă, în condiții normale de funcționare pentru un motor dat.

Întrucât vâscozitatea se modifică odată cu temperatura, Asociația Inginerilor Automotive (SAE) a dezvoltat și adoptat o clasificare a vâscozității.

Vâscozitatea cinematică și dinamică

Ar trebui făcută o distincție între concepte precum viscozitatea cinematică și dinamică. Cinematic caracterizează fluiditatea uleiului de motor la temperaturi normale și ridicate. Conform standardului general acceptat, acesta este măsurat la 40 și 100 de grade Celsius.

Vâscozitatea cinematică este măsurată în centistoke (cST sau cSt) sau în vâscozimetre capilare - în acest caz, vâscozitatea cinematică reflectă timpul în care o anumită cantitate de ulei curge dintr-un vas cu o gaură calibrată în partea de jos (vâscozimetru capilar) sub acțiunea gravitației.


În funcție de densitatea lubrifiantului, vâscozitățile cinematice și dinamice diferă numeric între ele. Dacă vorbim despre uleiuri parafinice, atunci cinematica este cu 16 - 22% mai mare, iar pentru uleiurile naftenice această diferență este mult mai mică - de la 9 la 15% în favoarea cinematicii.

Vâscozitatea dinamică sau absolută µ este o forță care acționează pe o suprafață unitară a unei suprafețe plane care se deplasează la viteza unitară față de o altă suprafață plană situată la o distanță unitară de prima.

Spre deosebire de cinematică, dinamica nu depinde de densitatea lubrifiantului în sine. Vâscozitatea dinamică este determinată cu ajutorul viscozimetrelor rotative, care simulează condițiile reale de funcționare ale uleiurilor de motor.

Cum se alege gradul de vâscozitate SAE

Clasificarea SAE este un standard internațional care reglementează vâscozitatea uleiurilor de motor. Nu trebuie uitat că clasa SAE nu descifrează caracteristicile de calitate ale uleiului, acest indice nu indică posibilitatea aplicării sale pentru un anumit model de mașină.

Vâscozitatea SAE este o denumire numerică sau alfanumerică din care puteți determina sezonalitatea lubrifiantului și temperatura ambiantă la care poate fi utilizat.

De exemplu, clasa SAE 0W - 20 indică faptul că uleiul este multigrad:

1. litera W (din engleza winter) indică faptul că poate fi folosită iarna;
2. 0, care urmează, indică temperatura minimă admisibilă pentru pornirea motorului până la -40 grade (40 trebuie scăzute din numărul din fața lui W);
3. numărul 20 determină vâscozitatea la temperatură ridicată a uleiului, este destul de dificil să îl traduceți într-un limbaj care este ușor de înțeles de către un proprietar obișnuit.

Putem spune doar că, cu cât valoarea indicelui este mai mare, cu atât este mai mare vâscozitatea uleiului la temperaturi ridicate. Numai producătorul poate spune cum aceste caracteristici sunt potrivite pentru o anumită mașină.

Pur și simplu, pentru a alege clasa SAE potrivită, trebuie să știți la ce valori, în medie, scade temperatura iarna în zona în care funcționează mașina. Dacă nu scade sub -25 în medie, atunci un ulei cu un indice SAE 10W - 40, care se găsește cel mai adesea în magazine, este destul de potrivit. Din același motiv, este și cel mai utilizat.

Pentru uleiurile de sezon, clasificarea SAE este mai scurtă:

• iarna - SAE 0W, SAE 5W, etc;
• cele de vară sunt pur și simplu desemnate prin numere din două cifre SAE 30, SAE 40, SAE 50.

Pentru mai multe informații despre proprietăți, consultați tabelul de mai jos. Este prezentată decodificarea parametrilor de vâscozitate a uleiurilor de motor conform clasificării SAE. Primul tabel conține informații despre intervalele de temperatură ale funcționării uleiului într-un format grafic convenabil, iar al doilea conține date despre caracteristicile numerice ale vâscozității.




Adesea, proprietarii de mașini novici fără experiență fac greșeli atunci când vor cumpăra ulei pentru o cutie de viteze. Sosind la magazin, acestea se pierd, deoarece vâscozitatea uleiului de transmisie are o denumire complet diferită care nu are nimic de-a face cu uleiul de motor și, atunci când îl alegeți, trebuie să vă ghidați cu cunoștințe complet diferite.

Altă clasificare a uleiurilor de motor

În plus față de clasificarea SAE, există o clasificare a calității uleiurilor de motor. Aceste caracteristici sunt determinate de indicele API sau ACEA. Indicele de clasificare API are forma pentru motoarele pe benzină SA, SB,…, SF (clase învechite de uleiuri de motor), apoi SG, SH, SJ, SL, SM - clasele actuale. Indicele pentru motoarele diesel în loc de litera S conține litera C. În prezent, clasa maximă valabilă este CI-4 plus. În magazine, recipientele cu un indice sub SG și CF sunt aproape imposibil de găsit.

Indexurile din clasificarea ACEA sunt scrise diferit. Lubrifianții pentru motoarele pe benzină sunt desemnați A1, A2 etc. pentru motoare diesel - B1, B2, ... Indici mai mari - A5 și B5.

Decodarea caracteristicilor de calitate ale uleiurilor în conformitate cu specificațiile API și ACEA nu va fi dată în acest articol. Acest subiect este tratat în detaliu cu privire la resursele specializate de pe internet, unde sunt furnizate atât date comparative, cât și numeroase tabele cu măsurători.

Parametrul principal la alegerea unui ulei de motor este gradul de vâscozitate al acestuia. Mulți șoferi au auzit acest termen, l-au întâlnit pe etichetele cutiilor de ulei, dar nu toată lumea știe ce înseamnă numerele și literele descrise acolo și de ce este necesar să se utilizeze acest fluid de proces cu un anumit grad de vâscozitate pe un anumit motor. Astăzi vom dezvălui secretele vâscozității uleiurilor de motor.

În primul rând, să determinăm semnificația vâscozității uleiului pentru motor. Motorul conține multe părți care intră în contact între ele în timpul funcționării. Într-un motor "uscat", lucrările unor astfel de piese nu vor dura mult, deoarece, din cauza fricțiunilor reciproce, acestea se uzează și se defectează relativ repede. Prin urmare, uleiul de motor este turnat în motor - un lichid tehnic care acoperă toate piesele de frecare cu un film de ulei și le protejează de frecare și uzură. Fiecare ulei are propriul său grad de vâscozitate - adică starea în care uleiul rămâne suficient de lichid pentru a-și îndeplini funcția principală (ungerea părților de lucru ale motorului). După cum știți, spre deosebire de lichidul de răcire, a cărui temperatură este întotdeauna stabilă în timpul conducerii și este la nivelul de 85-90 de grade, uleiul de motor este mai expus la temperaturi externe și interne, ale căror fluctuații sunt foarte semnificative (în unele condiții de funcționare, uleiul din motor se încălzește până la 150 grade).

Pentru a evita fierberea uleiului, care poate provoca deteriorarea motorului mașinii, specialiștii în fabricarea acestui fluid tehnic determină vâscozitatea acestuia - adică capacitatea de a rămâne în stare de funcționare atunci când sunt expuși la temperaturi critice. Pentru prima dată, vâscozitatea uleiului a fost determinată de specialiștii Asociației Americane a Inginerilor Automobile (SAE). Această prescurtare se găsește pe ambalajele cu ulei. Este urmat de numere, separate de litera latină W (înseamnă că uleiul de motor este adecvat să funcționeze la temperaturi scăzute) - de exemplu, 10W-40.

În acest rând de numere, 10W denotă o vâscozitate la temperatură scăzută - pragul de temperatură la care un motor al mașinii, umplut cu acest ulei, poate porni „rece”, iar pompa de ulei va pompa fluidul tehnic fără amenințarea cu frecare uscată a pieselor motorului. În acest exemplu, temperatura minimă este „-30” (scădem 40 din numărul din fața literei W), în timp ce scădem 35 din numărul 10, obținem „-25” - aceasta este așa-numita temperatură critică la care starterul poate rotiți motorul și porniți. La această temperatură, uleiul devine gros, dar vâscozitatea acestuia este încă suficientă pentru a lubrifia părțile de frecare ale motorului. Astfel, cu cât numărul este mai mare înainte de litera W, cu atât temperatura minus este mai mică, uleiul va putea trece prin pompă și va oferi „suport” starterului. Dacă există 0 înainte de litera W, înseamnă că uleiul este pompat de pompă la o temperatură de „-40”, iar motorul de pornire va roti motorul la cea mai mică temperatură posibilă de „-35” - în mod natural, având în vedere durata de viață a bateriei și capacitatea de întreținere.

Numărul „40” după litera W din exemplul nostru denotă vâscozitatea la temperatură ridicată - un parametru care determină vâscozitatea minimă și maximă a uleiului la temperaturile sale de funcționare (de la 100 la 150 de grade). Se crede că cu cât numărul este mai mare după litera W, cu atât este mai mare vâscozitatea uleiului de motor la temperaturile de funcționare specificate. Informațiile exacte despre uleiul cu vâscozitate la temperatură ridicată este necesar pentru un anumit motor sunt la dispoziția producătorului auto. Așadar, vă recomandăm să urmați cerințele producătorului de mașini pentru uleiurile de motor, care sunt de obicei indicate în manualul de utilizare.

Gradul de vâscozitate al uleiului este determinat în conformitate cu nomenclatura SAE J300 acceptată la nivel internațional, în care uleiurile sunt împărțite în trei tipuri în funcție de gradul de vâscozitate: iarna, vara și tot sezonul. În ceea ce privește vâscozitatea, uleiurile de iarnă includ fluide cu parametrii SAE 0W, SAE 5W, SAE 10W, SAE 15W, SAE 20W. Uleiurile de vară în ceea ce privește vâscozitatea includ lichide cu parametrii SAE 20, SAE 30, SAE 40, SAE 50, SAE 60. În cele din urmă, cele mai comune uleiuri în ceea ce privește vâscozitatea sunt uleiurile multigrade - SAE 0W-30, SAE 0W-40, SAE 5W-30, SAE 5W-40, SAE 10W-30, SAE 10W-40, SAE 15W-40, SAE 20W-40. Acestea sunt cele mai practice dintre toate, deoarece parametrii lor de temperatură sunt echilibrați optim pentru utilizare la diferite temperaturi critice.

Pentru a selecta uleiul cu vâscozitatea optimă pentru motorul dvs., trebuie să respectați două reguli.

1. Alegerea vâscozității uleiului pentru condițiile climatice.Nu este un secret faptul că uleiul cu aceeași vâscozitate (de exemplu, SAE 0W-40) se va comporta diferit atunci când mașina este operată într-o regiune a unei țări cu climă caldă sau, dimpotrivă, rece. Prin urmare, atunci când selectați uleiul, trebuie să vă amintiți că cu cât temperatura aerului este mai mare în regiunea în care funcționează mașina, cu atât ar trebui să fie mai mare clasa de vâscozitate a uleiului de motor, care poate fi determinată de numărul din fața literei W. Așa arată condițiile de temperatură, la care se recomandă utilizarea ulei cu diferite grade de vâscozitate:

SAE 0W-30 - de la -30 ° la + 20 ° C;

SAE 0W-40 - de la -30 ° la + 35 ° C;

SAE 5W-30 - de la -25 ° la + 20 ° C;

SAE 5W-40 - de la -25 ° la + 35 ° C;

SAE 10W-30 - de la -20 ° la + 30 ° C;

SAE 10W-40 - de la -20 ° la + 35 ° C;

SAE 15W-40 - de la -15 ° la + 45 ° C;

SAE 20W-40 - -10 ° până la + 45 ° C.

2. Selectarea vâscozității uleiului în funcție de timpCu cât mașina este mai veche, cu atât mai multe perechi de frecare se uzează în ea - părți care intră în contact între ele în timpul funcționării unității de putere, iar spațiile dintre ele cresc. În consecință, pentru ca aceste părți să își îndeplinească în continuare funcțiile, este necesar ca pelicula de ulei de pe suprafețele lor să fie mai vâscoasă. Adică, pentru motoarele care au ajuns la jumătate din resursele lor, este necesar să cumpărați uleiuri cu un grad mai mare de vâscozitate, iar pentru altele noi - cu unul mai mic.

Clase de ulei de motor

• iarna "W"
• vară
• tot sezonul

Subversează

Pompabilitate

Vâscozitatea cinematică

Vâscozitate dinamică HTHS

Vei fi interesat

Întrebarea dvs. a fost trimisă cu succes. Mulțumesc!

Închide

Specificația uleiului de motor SAE (indicele de vâscozitate)

SAE (Society of Automotive Engineers - Society of Automotive Engineers). Specificația SAE J300 este standardul internațional pentru clasificarea uleiurilor de motor.

Vâscozitatea uleiului este cea mai importantă caracteristică a uleiului de motor, care determină capacitatea uleiului de a asigura o funcționare stabilă a motorului, atât la îngheț (pornire la rece), cât și la vreme caldă (la sarcină maximă).

Indicatorii de temperatură ai uleiului de motor conțin practic două valori principale: vâscozitatea cinematică (ușurința fluidității uleiului la o anumită temperatură sub influența gravitației) și vâscozitatea dinamică (arată dependența modificării vâscozității uleiului de viteza de mișcare a pieselor lubrifiate una față de cealaltă). Cu cât viteza este mai mare, cu atât vâscozitatea este mai mică, cu atât viteza este mai mică, cu atât vâscozitatea este mai mare.

Clase de ulei de motor

• iarna "W" - Iarna-Iarna (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W). Aceste uleiuri de motor sunt caracterizate de vâscozitate scăzută, asigură porniri la rece în condiții de siguranță la temperaturi sub zero, dar nu asigură unsoare suficientă a pieselor vara.
• vară (SAE 20, 30, 40, 50, 60). Uleiurile din această clasă se disting prin vâscozitate ridicată.
• tot sezonul (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). Combină caracteristicile uleiului de motor atât de vară, cât și de iarnă.

Proprietăți de viscozitate la temperatură scăzută

Subverseazădeterminat folosind simulatorul de pornire la rece (pornire la rece de la starter) CCS (Cold Cranking Simulator). Un indicator al vâscozității dinamice a uleiului și a temperaturii la care uleiul are suficientă fluiditate pentru a asigura pornirea sigură a motorului.

Pompabilitatese determină prin referirea la citirile Viscometrului mini-rotativ MRV - 5Co de mai jos. Capacitatea de a pompa uleiul printr-o pompă în motor prin sistemul de lubrifiere, excluzând posibilitatea fricțiunii uscate a pieselor.

Proprietăți de viscozitate la temperaturi ridicate specificate

Vâscozitatea cinematică la o temperatură de 100 de grade Celsius. Afișează valorile minime și maxime ale vâscozității uleiului de motor când motorul este cald.

Vâscozitate dinamică HTHS (Forfecare ridicată la temperatură înaltă) la 150 de grade Celsius și o rată de forfecare de 106 s-1. Determină proprietățile economice de energie ale uleiului de motor. Un indicator al stabilității caracteristicilor vâscozității la temperaturi extreme.

Vâscozitatea uleiului de motor este unul dintre parametrii principali prin care se determină dacă este potrivit pentru o anumită mașină într-un anumit interval de temperatură. Dar punctele de vedere ale diferiților oameni cu privire la această chestiune nu sunt nicidecum întotdeauna aceleași. Deci, este mult mai ușor să vă dați seama dvs. și să decideți ce lichid să umpleți și de ce.

Uleiul de motor lubrifiază toate părțile de frecare ale mecanismului

Ce se numește vâscozitate?

Vâscozitatea unui ulei de motor este capacitatea sa de a-și menține fluiditatea între părțile interne ale motorului unei mașini. Lubrifiantul pentru motoare auto îndeplinește o funcție foarte importantă - lubrifiază părțile interne ale motorului, împiedicându-le să se frece una de cealaltă „uscate” și oferă, de asemenea, o forță minimă de frecare între ele. Este imposibil să se creeze un lubrifiant care să nu-și schimbe caracteristicile atunci când temperatura motorului crește sau scade. Valorile vâscozității vor varia semnificativ în timpul condusului, deoarece temperatura răspândită între părțile interne ale motorului este foarte mare și poate atinge 140-150 de grade Celsius.

Producătorii de automobile selectează și determină pentru fiecare fluiditatea optimă a uleiului, la care eficiența va fi maximă, iar uzura motorului, dimpotrivă, va fi minimă. De aceea, este mai bine să alegeți lubrifiantul recomandat de producătorul de mașini pentru un anumit model și nu cel recomandat de prieteni sau chiar de specialiști din service-ul auto.

Vâscozitatea dinamică și cinematică a uleiului

Vâscozitatea cinematică a uleiului determină caracteristicile fluidului motorului la temperaturi normale și ridicate. De regulă, 40 de grade Celsius este considerată temperatură normală, înaltă de 100 de grade. Vâscozitatea cinematică este măsurată în centistoke. În plus, această valoare poate fi măsurată în vâscozimetre capilare - în acest caz, se determină că o anumită cantitate de lubrifiant curge prin orificiul din partea de jos a rezervorului pentru o anumită perioadă de timp.

Vâscozitatea dinamică (absolută) nu depinde în niciun fel de densitatea substanței în sine și determină rezistența care apare atunci când straturile de ulei aflate la o distanță mică se mișcă cu o anumită viteză. Vâscozitatea dinamică este măsurată folosind echipamente care simulează funcționarea unui fluid motor în condiții reale - vâscozimetre rotative.

Cum se alege vâscozitatea potrivită?

Pentru a clasifica cumva lubrifianții, precum și pentru a facilita căutarea unui fluid de motor cu caracteristicile dorite, a fost introdus standardul internațional SAE.
SAE este indicele de vâscozitate al uleiului și trebuie indicat pe eticheta recipientului. Dar este important să știți că vâscozitatea SAE a uleiului nu determină în niciun fel calitatea lubrifiantului sau compatibilitatea acestuia cu motorul dvs. particular. Alți indici sunt responsabili pentru acest lucru, indicați și pe eticheta recipientului.

SAE poate fi numerotat sau alfanumeric, în funcție de tipul de climat pentru care este potrivit lubrifiantul. Există trei tipuri de sezonalitate în total:

• vara (desemnată ca SAE 20, SAE 30);
• iarna (SAE 20W, SAE 10W);
• tot sezonul (aici marcajul este deja „hibrid” - SAE 10W-40, SAE 20W-50).

Toate fluidele de iarnă ale motorului au un indiciu SAE W, care înseamnă iarnă. Pentru a afla la ce temperatură minimă va porni mașina dvs. cu un anumit fluid de motor, trebuie să scădeți 40 din numărul care precede litera W. Adică, dacă lubrifiantul dvs. are un indice SAE 10W, atunci veți porni calm la o temperatură de minus treizeci Celsius.

Numerele din indicele SAE, care indică componenta „de vară” a vâscozității lubrifiantului, adică numerele după W, sunt destul de dificil de tradus într-un limbaj care este ușor de înțeles de către profan. Putem spune doar că, cu cât aceste cifre sunt mai mari, cu atât lichidul va fi mai vâscos la temperaturi ridicate. Pentru a afla dacă uleiul de vară sau multigrad este potrivit pentru motorul dvs. din punct de vedere al vâscozității, trebuie să utilizați tabelul de vâscozitate al uleiului de motor. Cu toate acestea, nu uitați că cea mai fiabilă sursă de informații despre vâscozitatea uleiului este mai bună este documentația dvs. auto sau, în cazuri extreme, consultarea la un centru de distribuție oficial de la producător.

Ce este mai rău - vâscozitate prea mică sau mare?

Ce se întâmplă dacă vâscozitatea uleiului este mai mare decât în \u200b\u200bmod normal la temperaturi scăzute? Forța de frecare va crește. Ca rezultat, temperatura motorului va începe să crească și se va opri numai atunci când vâscozitatea scade la viteza necesară (și, prin urmare, forța de frecare scade). Pe de o parte, nu se va întâmpla nimic rău, dar motorul va funcționa la o temperatură mai mare necalculată de producători. Și acest lucru poate avea un efect negativ asupra resurselor sale - piesele se vor uza mai repede. Adică, probabilitatea de avarie a motorului crește. În plus, lichidul motorului va trebui schimbat mai des, deoarece datorită temperaturii ridicate, acesta va fi consumat mai repede.

Este mult mai rău și mai periculos atunci când vâscozitatea lubrifiantului este mai mică decât cea necesară. Ca urmare, consumul de lubrifiant va crește semnificativ și există, de asemenea, posibilitatea ca motorul să se blocheze pur și simplu la turații mari. De aceea, este foarte recomandat să alegeți fluide pentru motoare care au aprobarea producătorului.

Sintetice, semisintetice, apă minerală - care ulei este mai bun?

Uleiul mineral este un fluid de motor fabricat din produse petroliere. Ca rezultat, acest tip de ulei este împărțit în petrol și parafinic. Au o anumită fluiditate, precum și un regim strict de temperatură, astfel încât acești parametri pot fi modificați doar cu ajutorul aditivilor (din cauza cărora, apropo, lichidul devine rapid inutilizabil).

Uleiul sintetic este un analog mai versatil al uleiului mineral, deoarece sinteticele sunt un produs de sinteză al anumitor elemente chimice și, modificându-i parametrii, puteți obține aproape orice vâscozitate care este solicitată pe piața fluidelor auto.

Ulei semisintetic - un hibrid de apă sintetică și minerală. Are multe avantaje atât pentru lubrifianții sintetici, cât și pentru cei minerali, dar uneori este foarte dificil să-l găsești pe cel optim pentru un anumit motor.

O diferență semnificativă între cele trei tipuri de uleiuri apare numai în timpul iernii, când sinteticele sunt cele care beneficiază foarte mult. Datorită structurii sale chimice, uleiul sintetic are o fluiditate bună la temperaturi scăzute și, de asemenea, stabilizează performanța motorului. Și, în afară de aceasta, aproape că nu se teme de oxidare și se „fizzes” mult mai mult.

Clasificarea uleiului după alți parametri

În plus față de indicele SAE, există și alți indici care clasifică fluidele motorului pe clase de calitate. De exemplu, standardul API prevede două litere din alfabetul latin, prima literă este fie S (pentru un motor pe benzină), fie C (pentru un motor diesel). A doua literă este direct clasa de calitate în sine. Cu cât este mai departe în alfabet, cu atât mai târziu a fost dezvoltat acest standard și, ca rezultat, cu atât este mai bună calitatea fluidului motor. Pentru motoarele pe benzină, cea mai înaltă clasă de calitate este SM. Pentru motorină - Cl-4 plus.

În standardul ACEA, clasele de calitate sunt scrise diferit: de la A1 la A5 pentru motoarele pe benzină și de la B1 la B5 pentru motoarele diesel. Apropo, A5 și B5 conform clasificării ACEA au o vâscozitate foarte mică, prin urmare sunt potrivite doar pentru anumite tipuri de motoare, așa că fiți atenți la funcționarea lor.

Concluzie

Cel mai bun lichid pentru motor este unul care va îndeplini pe deplin instrucțiunile producătorului auto și cerințele vehiculului dumneavoastră. Selectarea fluidului motorului trebuie abordată în mod competent și corect. Acordați atenție producătorului, datei de expirare, tipului și clasificării - acest lucru va economisi motorul și îi va prelungi durata de viață. Dar cel mai bine este să căutați acele uleiuri care sunt indicate în documentația unui anumit model de mașină conform recomandărilor și nu contează cât de vechi este mașina, câte mii de kilometri ați parcurs și ce recomandă opiniile „autoritare”.