Motoreļļas viskozitāte
Mašīnu darbība

Motoreļļas viskozitāte

Motoreļļas viskozitāte - pamatīpašība, pēc kuras tiek izvēlēts eļļošanas šķidrums. Tas var būt kinemātisks, dinamisks, nosacīts un specifisks. Tomēr visbiežāk vienas vai otras eļļas izvēlei tiek izmantoti kinemātiskie un dinamiskie viskozitātes indikatori. To pieļaujamos rādītājus skaidri norāda automašīnas iekšdedzes dzinēja ražotājs (bieži vien ir atļautas divas vai trīs vērtības). pareiza viskozitātes izvēle nodrošina normālu iekšdedzes dzinēja darbību ar minimāliem mehāniskiem zudumiem, drošu detaļu aizsardzību un normālu degvielas patēriņu. Lai izvēlētos optimālo smērvielu, rūpīgi jāsaprot motoreļļas viskozitātes jautājums.

Motoreļļas viskozitātes klasifikācija

Viskozitāte (cits nosaukums ir iekšējā berze) saskaņā ar oficiālo definīciju ir šķidruma ķermeņu īpašība pretoties vienas to daļas kustībai attiecībā pret otru. Šajā gadījumā tiek veikts darbs, kas siltuma veidā tiek izkliedēts vidē.

Viskozitāte ir mainīga vērtība, un tā mainās atkarībā no eļļas temperatūras, tās sastāvā esošajiem piemaisījumiem, resursa vērtības (dzinēja nobraukuma ar šo tilpumu). Tomēr šis raksturlielums nosaka eļļošanas šķidruma stāvokli noteiktā brīdī. Un, izvēloties vienu vai otru eļļošanas šķidrumu iekšdedzes dzinējiem, jāvadās pēc diviem galvenajiem jēdzieniem - dinamiskās un kinētiskās viskozitātes. Tos sauc arī attiecīgi par zemas temperatūras un augstas temperatūras viskozitāti.

Vēsturiski autovadītāji visā pasaulē ir mērījuši viskozitāti pēc tā sauktā SAE J300 standarta. SAE ir saīsinājums no Mehānisko inženieru biedrības, organizācijas, kas standartizē un apvieno dažādas automobiļu rūpniecībā izmantotās sistēmas un koncepcijas. Un J300 standarts raksturo viskozitātes dinamiskās un kinemātiskās sastāvdaļas.

Saskaņā ar šo standartu ir 17 eļļas klases, no kurām 8 ir ziemas un 9 ir vasaras. Lielākajai daļai NVS valstīs izmantoto eļļu ir apzīmējums XXW-YY. Kur XX ir dinamiskās (zemas temperatūras) viskozitātes apzīmējums, bet YY ir kinemātiskās (augstas temperatūras) viskozitātes indekss. Burts W apzīmē angļu vārdu Winter – ziema. Pašlaik lielākā daļa eļļu ir piemērotas jebkuriem laikapstākļiem, kas ir atspoguļots šajā apzīmējumā. Astoņi ziemas modeļi ir 0 W, 2,5 W, 5 W, 7,5 W, 10 W, 15 W, 20 W, 25 W, deviņi vasaras modeļi ir 2, 5, 7,10, 20, 30, 40, 50, 60).

Saskaņā ar SAE J300 standartu eļļai jāatbilst šādām prasībām:

  • Sūknējamība. Īpaši tas attiecas uz iekšdedzes dzinēju darbību zemā temperatūrā. Sūknim bez problēmām vajadzētu sūknēt eļļu caur sistēmu, un kanāli nedrīkst būt aizsērēti ar sabiezinātu eļļošanas šķidrumu.
  • Darbs augstā temperatūrā. Šeit situācija ir pretēja, kad eļļošanas šķidrumam nevajadzētu iztvaikot, izdegt un droši aizsargāt detaļu sienas, jo uz tām veidojas uzticama aizsargeļļas plēve.
  • Iekšdedzes dzinēju aizsardzība pret nodilumu un pārkaršanu. Tas attiecas uz darbību visos temperatūras diapazonos. Eļļai jānodrošina aizsardzība pret iekšdedzes dzinēja pārkaršanu un detaļu virsmu mehānisku nodilumu visā darbības laikā.
  • Degvielas sadegšanas produktu noņemšana no cilindru bloka.
  • Nodrošinot minimālo berzes spēku starp atsevišķiem pāriem iekšdedzes dzinējā.
  • Blīvēšanas spraugas starp cilindru-virzuļu grupas daļām.
  • Siltuma noņemšana no iekšdedzes dzinēja detaļu berzes virsmām.

Uzskaitītās motoreļļas īpašības ietekmē dinamiskā un kinemātiskā viskozitāte, katra savā veidā.

Dinamiskā viskozitāte

Saskaņā ar oficiālo definīciju dinamiskā viskozitāte (tā ir arī absolūta) raksturo eļļaina šķidruma pretestības spēku, kas parādās divu eļļas slāņu kustības laikā, viena centimetra attālumā viens no otra un pārvietojoties ar ātrumu 1 cm / s. Tā mērvienība ir Pa•s (mPa•s). Tam ir apzīmējums angļu valodas saīsinājumā CCS. Atsevišķu paraugu testēšana tiek veikta uz speciāla aprīkojuma - viskozimetra.

Saskaņā ar SAE J300 standartu motoreļļu dinamiskā viskozitāte jebkuriem laikapstākļiem (un ziemas) tiek noteikta šādi (faktiski iedarbināšanas temperatūra):

  • 0W - izmanto temperatūrā līdz -35 ° C;
  • 5W - izmanto temperatūrā līdz -30 ° C;
  • 10W - izmanto temperatūrā līdz -25 ° C;
  • 15W - izmanto temperatūrā līdz -20 ° C;
  • 20W - izmanto temperatūrā līdz -15°C.

arī vērts atšķirt sastingšanas temperatūru un sūknējamības temperatūru. Viskozitātes apzīmējumā mēs runājam par sūknējamību, tas ir, stāvokli. kad eļļa var brīvi izplatīties pa eļļas sistēmu pieņemamās temperatūras robežās. Un tā pilnīgas sacietēšanas temperatūra parasti ir par vairākiem grādiem zemāka (5 ... 10 grādi).

Kā redzat, lielākajā daļā Krievijas Federācijas reģionu eļļas, kuru jauda ir 10 W un lielāka, NEVAR ieteikt lietošanai kā jebkuriem laikapstākļiem. Tas tieši atspoguļojas dažādu autoražotāju pielaidēs Krievijas tirgū pārdotajām automašīnām. NVS valstīm optimālas būs eļļas ar zemas temperatūras raksturlielumu 0W vai 5W.

Kinemātiskā viskozitāte

Tā otrs nosaukums ir augsta temperatūra, ar to ir daudz interesantāk nodarboties. Šeit diemžēl nav tik skaidra saistoša kā dinamiskā, un vērtībām ir atšķirīgs raksturs. Faktiski šī vērtība parāda laiku, kurā noteikts šķidruma daudzums tiek izliets caur noteikta diametra caurumu. Augstas temperatūras viskozitāti mēra mm²/s (cita alternatīva centistoku mērvienība ir cSt, ir šāda sakarība - 1 cSt = 1 mm²/s = 0,000001 m²/s).

Populārākie SAE viskozitātes reitingi augstā temperatūrā ir 20, 30, 40, 50 un 60 (iepriekš uzskaitītās zemākās vērtības tiek izmantotas reti, piemēram, tās var atrast dažās japāņu mašīnās, kuras izmanto šīs valsts vietējā tirgū) . Īsumā, jo mazāka šī attiecība, jo plānāka ir eļļa, un otrādi, jo augstāks, jo biezāks. Laboratorijas testi tiek veikti trīs temperatūrās - +40°C, +100°C un +150°C. Eksperimentu veikšanai izmantotais instruments ir rotācijas viskozimetrs.

Šīs trīs temperatūras nav izvēlētas nejauši. Tie ļauj redzēt viskozitātes izmaiņu dinamiku dažādos apstākļos – normālos (+40°С un +100°С) un kritiskos (+150°С). Pārbaudes tiek veiktas arī citās temperatūrās (un, pamatojoties uz to rezultātiem, tiek veidoti atbilstoši grafiki), tomēr šīs temperatūras vērtības tiek ņemtas par galvenajiem punktiem.

Gan dinamiskā, gan kinemātiskā viskozitāte ir tieši atkarīga no blīvuma. Attiecības starp tām ir šādas: dinamiskā viskozitāte ir kinemātiskās viskozitātes un eļļas blīvuma reizinājums pie +150 grādiem pēc Celsija. Tas diezgan atbilst termodinamikas likumiem, jo ​​ir zināms, ka, paaugstinoties temperatūrai, samazinās arī blīvums. Un tas nozīmē, ka pie nemainīgas dinamiskas viskozitātes šajā gadījumā kinemātiskā samazināsies (kas atbilst arī tā zemajiem koeficientiem). Un otrādi, temperatūrai pazeminoties, kinemātiskie koeficienti palielinās.

Pirms turpināt aprakstīto koeficientu atbilstības aprakstu, pakavēsimies pie tāda jēdziena kā Augsta temperatūra / Augsta bīdes viskozitāte (saīsināti kā HT / HS). Šī ir iekšdedzes dzinēja darba temperatūras attiecība pret viskozitāti augstā temperatūrā. Tas raksturo eļļas plūstamību +150°C testa temperatūrā. Šo vērtību API ieviesa 1980. gadu beigās, lai labāk raksturotu ražotās eļļas.

Augstas temperatūras viskozitātes tabula

SAE J300 augstas temperatūras viskozitātes vērtībaViskozitāte, mm²/s (cSt) pie +100°CMinimālā viskozitāte attiecībā pret HT/HS, mPa•s pie +150°C un bīdes ātrums 1 miljons/s
205,6 ... 9,32,6
309,3 ... 12,52,9
4012,5 ... 16,33,5 (eļļām 0W-40; 5W-40; 10W-40)
4012,5 ... 16,33,7 (eļļām 15W-40; 20W-40; 25W-40)
5016,3 ... 21,93,7
6021,9 ... 26,13,7

Lūdzu, ņemiet vērā, ka jaunajās J300 standarta versijās eļļai ar viskozitāti SAE 20 zemākā robeža ir 6,9 cSt. Tie paši eļļošanas šķidrumi, kuriem šī vērtība ir zemāka (SAE 8, 12, 16), tiek iedalīti atsevišķā grupā ar nosaukumu enerģijas taupīšanas eļļas. Saskaņā ar ACEA standarta klasifikāciju tie ir apzīmēti ar A1 / B1 (novecojuši pēc 2016. gada) un A5 / B5.

Iekšdedzes dzinēja minimālā aukstās palaišanas temperatūra, °СViskozitātes pakāpe saskaņā ar SAE J300Maksimālā apkārtējās vides temperatūra, ° С
Zem -350W-3025
Zem -350W-4030
-305W-3025
-305W-4035
-2510W-3025
-2510W-4035
-2015W-4045
-1520W-4045

Viskozitātes indekss

Ir arī viens interesants rādītājs - viskozitātes indekss. Tas raksturo kinemātiskās viskozitātes samazināšanos, palielinoties eļļas darba temperatūrai. Tā ir relatīva vērtība, pēc kuras var nosacīti spriest par eļļošanas šķidruma piemērotību darbam dažādās temperatūrās. To aprēķina empīriski, salīdzinot īpašības dažādos temperatūras apstākļos. Labā eļļā šim indeksam jābūt augstam, jo ​​tad tās darbība nav īpaši atkarīga no ārējiem faktoriem. Un otrādi, ja noteiktas eļļas viskozitātes indekss ir zems, tad šāds sastāvs ir ļoti atkarīgs no temperatūras un citiem darbības apstākļiem.

Citiem vārdiem sakot, var teikt, ka pie zema koeficienta eļļa ātri sašķidrinās. Un tāpēc aizsargplēves biezums kļūst ļoti mazs, kas izraisa nopietnu iekšdedzes dzinēja detaļu virsmu nodilumu. Bet eļļas ar augstu indeksu spēj strādāt plašā temperatūras diapazonā un pilnībā tikt galā ar saviem uzdevumiem.

Viskozitātes indekss tieši atkarīgs no eļļas ķīmiskā sastāva. proti, par tajā esošo ogļūdeņražu daudzumu un izmantoto frakciju vieglumu. Attiecīgi minerālu savienojumiem būs vissliktākais viskozitātes indekss, parasti tas ir diapazonā no 120 ... 140, daļēji sintētiskiem eļļošanas šķidrumiem būs līdzīga vērtība 130 ... 150, un "sintētika" lepojas ar vislabāko veiktspēju - 140 ... 170 (dažreiz pat līdz 180) .

Sintētisko eļļu augstais viskozitātes indekss (atšķirībā no minerāleļļām ar tādu pašu SAE viskozitāti) ļauj izmantot šādus sastāvus plašā temperatūras diapazonā.

Vai ir iespējams sajaukt dažādas viskozitātes eļļas?

Diezgan izplatīta ir situācija, kad automašīnas īpašniekam kāda iemesla dēļ motora karterim ir jālej cita eļļa, nevis tā, kas jau ir, it īpaši, ja tām ir atšķirīga viskozitāte. Vai to var izdarīt? Uzreiz atbildēsim – jā, var, bet ar zināmām atrunām.

Galvenais, kas jāsaka uzreiz - visas mūsdienu motoreļļas var sajaukt savā starpā (dažādas viskozitātes, sintētikas, pussintētikas un minerālūdens). Tas neizraisīs nekādas negatīvas ķīmiskas reakcijas iekšdedzes dzinēja karterī, neizraisīs nosēdumu veidošanos, putošanu vai citas negatīvas sekas.

Blīvuma un viskozitātes samazināšanās, palielinoties temperatūrai

To pierādīt ir ļoti viegli. Kā zināms, visām eļļām ir noteikta standartizācija atbilstoši API (Amerikas standarts) un ACEA (Eiropas standarts). Vienā un citos dokumentos ir skaidri formulētas drošības prasības, saskaņā ar kurām ir pieļaujama jebkāda eļļu jaukšana, lai tā neradītu postošas ​​sekas automašīnas iekšdedzes dzinējam. Un tā kā eļļošanas šķidrumi atbilst šiem standartiem (šajā gadījumā nav svarīgi, kura klase), arī šī prasība ir izpildīta.

Cits jautājums, vai ir vērts jaukt eļļas, īpaši dažādas viskozitātes? šāda procedūra ir pieļaujama tikai kā galējais līdzeklis, piemēram, ja tajā brīdī (garāžā vai uz šosejas) jums nav piemērotas (identiskas tam, kas šobrīd ir karterī) eļļas. Šajā ārkārtas situācijā varat pievienot smērvielu līdz vajadzīgajam līmenim. Tomēr turpmākā darbība ir atkarīga no atšķirības starp veco un jauno eļļu.

Tātad, ja viskozitātes ir ļoti tuvas, piemēram, 5W-30 un 5W-40 (un vēl jo vairāk ražotājs un viņu klase ir vienādi), tad ar šādu maisījumu ir pilnīgi iespējams braukt tālāk līdz nākamajai eļļai. mainīt saskaņā ar noteikumiem. Tāpat ir atļauts sajaukt blakus esošās dinamiskās viskozitātes vērtības (piemēram, 5W-40 un 10W-40. Rezultātā jūs iegūsit noteiktu vidējo vērtību, kas ir atkarīga no abu kompozīciju proporcijām (pēdējā gadījumā, jūs iegūsit noteiktu sastāvu ar nosacītu dinamisko viskozitāti 7,5W -40, ja tie ir sajaukti vienādos tilpumos).

ilgstošai darbībai ir atļauts arī līdzīgas viskozitātes eļļu maisījums, kas tomēr pieder blakus klasēm. proti, atļauts jaukt pussintētiku un sintētiku vai minerālūdeni un pussintētiku. Ar šādiem vilcieniem var braukt ilgi (lai gan nav vēlams). Bet sajaucot minerāleļļu un sintētisko, lai gan tas ir iespējams, labāk ar to braukt tikai uz tuvāko autoservisu, un tur jau veiciet pilnīgu eļļas nomaiņu.

Attiecībā uz ražotājiem situācija ir līdzīga. Ja jums ir dažādas viskozitātes eļļas, bet no viena ražotāja, droši samaisiet. Ja labai un pārbaudītai eļļai (kurā esat pārliecināts, ka tā nav viltojums) no pazīstama globāla ražotāja (piemēram, piemēram, SHELL vai MOBIL), jūs pievienojat kaut ko līdzīgu gan pēc viskozitātes, gan kvalitātes (t.sk. API un ACEA standarti) , tad šajā gadījumā ar automašīnu var braukt arī ilgu laiku.

pievērsiet uzmanību arī automašīnu ražotāju pielaidēm. Dažiem mašīnu modeļiem to ražotājs tieši norāda, ka izmantotajai eļļai obligāti jāatbilst pielaidei. Ja pievienotajai smērvielai nav šāda apstiprinājuma, tad ar šādu maisījumu nevar braukt ilgu laiku. Tas ir jānomaina pēc iespējas ātrāk un jāiepilda smērviela ar nepieciešamo pielaidi.

Dažreiz ir situācijas, kad jums ir jāiepilda smērviela uz ceļa, un jūs braucat līdz tuvākajam auto veikalam. Bet tā sortimentā nav tāda eļļošanas šķidruma kā jūsu automašīnas karterī. Ko darīt šajā gadījumā? Atbilde ir vienkārša – aizpildiet to pašu vai labāk. Piemēram, jūs izmantojat daļēji sintētiku 5W-40. Šajā gadījumā ieteicams izvēlēties 5W-30. Tomēr šeit ir jāvadās pēc tiem pašiem apsvērumiem, kas tika sniegti iepriekš. Tas nozīmē, ka eļļām nevajadzētu būtiski atšķirties viena no otras pēc īpašībām. Pretējā gadījumā iegūtais maisījums pēc iespējas ātrāk jāaizstāj ar jaunu eļļošanas sastāvu, kas piemērots šim iekšdedzes dzinējam.

Viskozitāte un bāzes eļļa

Daudzus autobraucējus interesē jautājums par to, kāda viskozitāte ir sintētiskajai, daļēji sintētiskajai un pilnībā minerāleļļai. Tas šķiet tāpēc, ka ir izplatīts maldīgs uzskats, ka sintētiskajam aģentam it kā ir labāka viskozitāte un tāpēc "sintētika" ir labāk piemērota automašīnas iekšdedzes dzinējam. Un otrādi, šķiet, ka minerāleļļām ir slikta viskozitāte.

Patiesībā tā nav gluži taisnība.. Fakts ir tāds, ka parasti pati minerāleļļa ir daudz biezāka, tāpēc veikalu plauktos šāds eļļošanas šķidrums bieži tiek atrasts ar viskozitātes rādījumiem, piemēram, 10W-40, 15W-40 utt. Tas ir, praktiski nav zemas viskozitātes minerāleļļu. Cita lieta ir sintētika un pussintētika. Mūsdienu ķīmisko piedevu izmantošana to sastāvos ļauj panākt viskozitātes samazināšanos, tāpēc eļļas, piemēram, ar populāro viskozitāti 5W-30, var būt gan sintētiskas, gan daļēji sintētiskas. Attiecīgi, izvēloties eļļu, jāpievērš uzmanība ne tikai viskozitātes vērtībai, bet arī eļļas veidam.

Motoreļļas viskozitāte

 

No dažādiem ražotājiem sortimentā varat atrast dažādus eļļošanas šķidrumus, kas pieder dažādām klasēm, bet ar vienādu viskozitāti. Tāpēc, pērkot konkrētu eļļošanas šķidrumu, tā veida izvēle ir atsevišķs jautājums, kas jāņem vērā, pamatojoties uz iekšdedzes dzinēja stāvokli, automašīnas marku un klasi, pašas eļļas izmaksām utt. . Kas attiecas uz iepriekšminētajām dinamiskās un kinemātiskās viskozitātes vērtībām, tām ir vienāds apzīmējums saskaņā ar SAE standartu. Bet dažādu veidu eļļu aizsargplēves stabilitāte un izturība būs atšķirīga.

Eļļas izvēle

Smērvielas izvēle konkrētam automašīnas iekšdedzes dzinējam ir diezgan darbietilpīgs process, jo, lai pieņemtu pareizo lēmumu, ir jāanalizē daudz informācijas. proti, papildus viskozitātei vēlams painteresēties par motoreļļas fizikālajām īpašībām, tās klasēm atbilstoši API un ACEA standartiem, tipu (sintētika, pussintētika, minerālūdens), ICE dizainu un daudz ko citu.

Motoreļļas viskozitāte

 

Runājot par pirmo soli - jaunās motoreļļas viskozitātes izvēli, ir vērts atzīmēt, ka sākotnēji ir jāvadās pēc dzinēja ražotāja prasībām. Nevis eļļas, bet ICE! parasti rokasgrāmatā (tehniskajā dokumentācijā) ir konkrēta informācija par to, kādas viskozitātes eļļošanas šķidrumus var izmantot barošanas blokā. Bieži vien ir pieļaujamas divas vai trīs viskozitātes (piemēram, 5W-30 un 5W-40).

Lūdzu, ņemiet vērā, ka izveidotās eļļas aizsargplēves biezums nav atkarīgs no tās stiprības. Tādējādi minerālplēve iztur aptuveni 900 kg slodzi uz kvadrātcentimetru, un tā pati plēve, ko veido mūsdienu sintētiskās eļļas, kuru pamatā ir esteri, jau iztur slodzi 2200 kg uz kvadrātcentimetru. Un tas ir ar tādu pašu eļļu viskozitāti.

Kas notiek, ja izvēlēsities nepareizu viskozitāti?

Turpinot iepriekšējo tēmu, mēs uzskaitām iespējamās nepatikšanas, kas var rasties, ja tiek izvēlēta eļļa ar neatbilstošu viskozitāti. Tātad, ja tas ir pārāk biezs:

  • Iekšdedzes dzinēja darba temperatūra paaugstināsies, jo siltumenerģija tiks noņemta sliktāk. Tomēr, braucot ar mazu ātrumu un/vai aukstā laikā, to nevar uzskatīt par kritisku parādību.
  • braucot ar lielu ātrumu un/vai ar lielu iekšdedzes dzinēja slodzi, temperatūra var ievērojami paaugstināties, kā rezultātā būs ievērojams nodilums gan atsevišķām daļām, gan iekšdedzes dzinējam kopumā.
  • Iekšdedzes dzinēja augstā temperatūra izraisa paātrinātu eļļas oksidēšanos, kā rezultātā tā ātrāk nolietojas un zaudē savas ekspluatācijas īpašības.

Taču, ja iekšdedzes dzinējā ielej ļoti plānu eļļu, var rasties arī problēmas. Starp viņiem:

  • Eļļas aizsargplēve uz detaļu virsmas būs ļoti plāna. Tas nozīmē, ka detaļas nesaņem pienācīgu aizsardzību pret mehānisku nodilumu un augstu temperatūru. Šī iemesla dēļ detaļas nolietojas ātrāk.
  • Liels daudzums eļļošanas šķidruma parasti nonāk atkritumos. Tas ir, būs liels eļļas patēriņš.
  • pastāv tā sauktā motora ķīļa risks, tas ir, tā atteice. Un tas ir ļoti bīstami, jo draud sarežģīti un dārgi remontdarbi.

Tāpēc, lai izvairītos no šādām nepatikšanām, mēģiniet izvēlēties tādas viskozitātes eļļu, kādu pieļauj automašīnas dzinēja ražotājs. To darot, jūs ne tikai pagarināsiet tā kalpošanas laiku, bet arī nodrošināsiet tā normālu darbību dažādos režīmos.

secinājums

Vienmēr ievērojiet autoražotāja ieteikumus un aizpildiet smērvielu ar dinamiskajām un kinemātiskajām viskozitātes vērtībām, kuras tie tieši norāda. Nelielas novirzes ir pieļaujamas tikai retos un/vai ārkārtas gadījumos. Nu, šīs vai citas eļļas izvēle ir jāveic pēc vairākiem parametriemun ne tikai viskozitātes ziņā.

Pievieno komentāru