Все о характеристиках моторных масел
Содержание:
- Опасность низкой вязкости масла
- Какую вязкость лучше выбрать?
- Небольшой опрос
- Что значит SAE в маркировке масла
- Что на самом деле могут значить данные буквы и цифры? Попробуем понять
- 6 Как найти скорость – движение по водоему
- Впервые озвучены цены на автомобиль от Xiaomi. Но дебют китайской новинки состоится не скоро
- Таблица маркировки и классификаций моторных масел по API
- Выбор моторного масла по его вязкости
- В заключении
- Типы и характеристики моторных масел
- Society of Automobile Engineers
- Что означает «вязкость»
- 4.7. Электрооборудование
- Немного о вязкости смазочных жидкостей
- Рейтинг новых дешёвых иномарок
- ТОП 25 рейтинг тормозных колодок в 2021 году
- Место расположения наклейки
- Толще или тоньше?
- Учимся выбирать правильно — основные стандарты
- Температурный коэффициент — вязкость
- Вязкость жидкости
- Выводы
Опасность низкой вязкости масла
Сейчас большинство производителей автомасел выпускают «энергосберегающие» разновидности с пониженным показателем высокотемпературной вязкости. Причем это свойство проявляется при температуре более 100оС, поэтому вязкость по SAE таких масел не отличается от обычных. Их отличие заключается в классах качества и допуске автопроизводителей. Так, масла с низкой вязкостью имеют следующие классы качества: ACEA A1/B1 и ACEA A5/B5.
Для таких материалов создают специальные двигатели, но в обычном силовом агрегате, не рассчитанном на низкую вязкость, применение подобных материалов опасно. При высокой температуре и оборотах пленка на трущихся деталях становится очень тонкой, эффективность смазки резко падает и появляется повышенный ее расход. При долгой эксплуатации в таких условиях двигатель может заклинить.
Занижать вязкость относительно требований производителя намного опаснее, чем завышать. Для этого при использовании материала в простом двигателе, нельзя заливать в него специальное масло, на котором прописан допуск только одного производителя, или классов ACEA A1/B1, ACEA A5/B5, если они не значатся в сервисной книге автомобиля.
Какую вязкость лучше выбрать?
По этому поводу есть много суждений, и большинство из них – ошибочные. Например:
- «Чем больше вязкостный показатель, тем лучше будет работать двигатель». Оправдывают этот тезис утверждениями, что вязкие смазки используются в спортивных гонках на авто. Если такой состав (к примеру, 10W60) заливать в двигатели серийных автомобилей, их ждёт печальная участь. Сначала произойдет падение мощности и возрастание потребления топлива. Чуть позже придётся делать капремонт.
- «Вязкая смазка создаёт прочную плёнку, которая не разорвётся даже на предельных режимах работы мотора». Такое суждение верно. Но при этом забывают, что в моторах предусмотрены определённые зазоры между трущимися поверхностями деталей. Они совсем небольшие, особенно в новых двигателях. Толстая плёнка не сможет поместиться между соприкасающимися поверхностями. Таким образом, в этих зонах появится «сухое» трение. Причём таких зон будет довольно много.
Как же определить, какую вязкость лучше всего использовать для своего авто? В технической документации для всех автомобилей есть рекомендации производителей о том, какими должны быть вязкостные значения моторного масла. При первом ознакомлении может возникнуть недоумение – почему, например, производитель допускает применение масел с параметрами 5w20, 5W30 и 5W40? Какое же лучше заливать?
- Если авто ещё новое и не прошло 25% от заявленного ресурса до первого капремонта – следует применять маловязкие смазывающие составы. Такие как 5W20 или 5W30. Кстати, именно малая вязкость (5W20) рекомендуется для сервисной заливки во многие марки японских гарантийных авто.
- Если пробег составляет от 25 до 75%, должны использоваться составы с вязкостями 5W В зимний период рекомендуется также применять 5W30.
- Если мотор уже изношен и проехал более 75% от своего ресурса – для таких автомобилей рекомендуют летом использовать 15W50, а зимой подойдёт 5W
Исходя из всего вышеизложенного, подбор наилучшего моторного масла для тех или иных марок автомобилей – не такая простая задача, как кажется на первый взгляд. Кроме вязкостных показателей следует учесть ещё много других качественных параметров.
Небольшой опрос
Что значит SAE в маркировке масла
Международная классификация САЕ разделяет автомасла по вязкости и температуре применения. Стандартная таблица SAE J300 насчитывает более 15 разных категорий, отличных минимальными порогами допусков.
- 0W30;
- 0W20;
- 0W40;
- 5W20;
- 5W30;
- 5W40;
- 10W30;
- 15W40.
Для трансмиссионных субстанций самые распространенные допуски, следующие:
- 75W90;
- 75W80;
- 80W90;
- 85W95.
По данным допускам можно определить по какой погоде можно эксплуатировать смесь без вреда ДВС или трансмиссии.
В маркировке первая цифра обозначает порог потери прокачиваемости масла через магистраль, вторая – говорит о максимальном пороге температуры, при котором сохраняется необходимая толщина защитной пленки.
К примеру, вязкость SAE 5W40 говорит о том, что жидкость допускается к использованию при перепадах температур от -35 до +40 градусов Цельсия.
В 2021 году общеприняты три разновидности автомасел, наиболее удобно определить вязкость можно по таблице.
Маркировка летнего масла
Летние лубриканты недопустимо использовать при отрицательных температурах окружающей среды. Для отличия от других категорий на канистры наносится специфическая маркировка SAE. Характерным отличием является отсутствие буквы «W» в обозначении. К примеру, для летней эксплуатации в пределах до +40 градусов Цельсия актуально заливать смеси типа SAE40/50.
Также следует отметить, что лубриканты универсальные по типу Лукойл Люкс, Шелл Хеликс или Тотал Кварц не являются летними, несмотря на допустимость их применения.
Яркий пример летних смесей — MOBIL Delvac 1330.
Маркировка зимнего масла для двигателя
Зимние смазки отличаются от других вариаций двойным индексом и наличием буквы «W» после цифры. Характерным для подобных продуктов будет наличие следующих кодов:
- 0W;
- 5W;
- 10W;
- 20W;
- 25W.
Расшифровывается маркировка так:
- «0 или другая цифра» — минимальная температура (°С) при которой, масло сохраняет необходимую текучесть для нормального запуска силовой установки – в данном случае -50°С.
- «W» — данная буква говорит о том, что смесь можно заливать при отрицательных температурах.
- Mannol;
- Vipoil;
- Pemco.
Такие популярные фирмы, как Мобил или Шелл совсем не занимаются производством узкоспециализированных формул, направив все усилия на изготовление универсальных жидкостей.
Бренд Shell один из первых полностью отказался от выпуска зимних масел, и сегодня выступает в качестве их ярого противника.
Всесезонное масло для двигателя: маркировка и расшифровка
Всесезонные смазки широко распространены на рынке, по причине их универсального применения. Данные смеси имеют индексы на канистре подобные этим:
- 5W30;
- 5W40;
- 10W40;
- 0W20;
- 0W30.
Указания изготовителя расшифровываются так.
- «5» — порог потери текучести моторного масла.
- «W» — совместимость жидкости с эксплуатацией в зимнее время года.
- «40» — порог потери требуемой вязкости для удержания прочной защитной пленки.
В качестве примера классического универсального автомасла можно привести такие продукты:
- ЛУКОЙЛ Genesis Armortech 5W-30 A5/B5;
- Масло М-8В (Автол);
- Лукойл Авангард Ультра 5W-40;
Что на самом деле могут значить данные буквы и цифры? Попробуем понять
- По современной классификации SAE моторные смазки стоит подразделять на зимние (это емкости, которые имеют на этикетке значение “w”), на летние и многосезонный вариант.
- Классические нормы вязкости смазки обозначаются таким способом
- Зимние масла имеют такую маркировку (она зависит от температуры): SAE 0w, 5w (и другие).
- Летние имеют свои обозначения.
Также стоит отметить многосезонные смазки — они выпускаются в смешенной спецификации, другими словами они объединили в себе различные параметры вязкости и имеют разделение тире: SAE 0w-30, 0w-40 (и другие).
Как думаю, уже поняли читатели, почти все упомянутые смазки для двигателей, имеющиеся к настоящему моменту в продаже, можно считать универсальными.
6 Как найти скорость – движение по водоему
Впервые озвучены цены на автомобиль от Xiaomi. Но дебют китайской новинки состоится не скоро
Таблица маркировки и классификаций моторных масел по API
классификация моторных масел по API
Основными показателями масел в соответствии с классификацией API являются: тип двигателя и режим его работы, эксплуатационные свойства и условия применения, год выпуска. Стандартом предусмотрено разделение масел на две категории:
- Категория «S» (Service) – масла, предназначенные для 4-тактных бензиновых двигателей;
- Категория «C» (Commercial) – масла для дизельных двигателей автотранспорта, дорожно-строительной техники и сельскохозяйственных машин.
В обозначение класса масла входят две буквы: первая – категория (S или C), вторая – уровень эксплуатационных свойств.
В настоящее время категория S состоит из 12 классов моторных масел – SA, SB, SC, SD, SE, CF, CG, SH, SJ, SL, SM, SN.
Класс API | Эксплуатационные условия |
Категория S | |
SH | Масла, предназначенные для бензиновых двигателей легковых автомобилей, фургонов и легких грузовиков. Класс SH предусматривает улучшение показателей класса SG, на смену которому он пришел. |
SJ | Обеспечивает соответствие требованиям SH, а также вводит дополнительные требования в отношении расхода масла, энергосберегающих свойств и стойкости к образованию отложений при нагреве. |
SL | Предусматривает улучшение антиокислительных, энергосберегающих и моющих свойств масел. |
SM | Устанавливает еще более жесткие требования к моторным маслам. |
SN | Стандарт применяет дополнительные требования к обеспечению энергосберегаемости и износостойкости, а также подразумевает уменьшение износа резино-технических изделий двигателя. Масла класса API SN можно использовать в двигателях, работающих на биотопливе. |
Категория С | |
CH-4 | Применяется для масел, используемых в высокоскоростных дизельных двигателях. |
CI-4 | Применяется для масел, используемых в высокоскоростных дизельных двигателях. Предусматривает использование масел при содержании в дизельном топливе серы до 0.5%. Обеспечивает увеличение срока эксплуатации двигателей с системой рециркуляции отработанных газов (EGR). Предъявляются дополнительные требования к противоокислительным свойствам, износостойкости, образованию отложений, вспениванию, деградации уплотнительных материалов, потере вязкости при сдвиге. |
CJ-4 | Применяется для масел, используемых в высокоскоростных дизельных двигателях. Предусматривает возможность использования при содержании серы в дизельном топливе до 0.05% по массе. Масла, соответствующие классу CJ-4, особенно эффективно работают в двигателях с сажевыми фильтрами (DPF) и другими системами нейтрализации отработавших газов. Также они обладают улучшенными антиокислительными свойствами, стабильностью в широком диапазоне температур, стойкостью к образованию отложений. |
Выбор моторного масла по его вязкости
Как определить вязкость моторного масла? Это могут подсказать рекомендации производителя. Учитываются особенности строения двигателя, его нагрузки на смазочные материалы, уровень сопротивления, степень износа масленого насоса, степень возможного нагрева масла при разных режимах работы во всех местах мотора.
При выборе вязкости материала для зимнего сезона нужно учитывать средние температуры региона проживания. Правильный выбор масла поможет справиться автомобилю с холодным пуском, при котором возникает дополнительное трение и износ деталей. Таблица вязкости моторных масел поможет сориентироваться в большом выборе. Производители рекомендуют среди зимних масел использовать SAE 0W.
При выборе летнего масла нужно учитывать то, что детали в жаркое время года особенно могут перегреваться, обдув может быть недостаточным, поэтому масло должно быть вязким.
В заключении
Подобрать оптимальное моторное масло просто, если вы знаете, как изучать этикету и на что смотреть в первую очередь. Главное – не ошибиться в основных моментах. Вот что мы рекомендуем:
Выбирайте масло с вязкостью, рекомендованной производителем. Не ниже и не выше. Если выберете вариант с низкими значениями, получите высокий расход материала и увеличение нагара. А если решите залить масло с высокими значениями, то обеспечите маслосъемным кольцам преждевременный износ.
Какая спецификация моторного масла правильная? Безошибочный выбор по API такой: для дизеля – не ниже СL-4 PLUS или СJ-4, для б/у иномарки с бензиновым мотором – SМ или SN
Но стоит обращать внимание на допуски производителей.
Следите, чтобы смазочные материалы были оригинальными. Иначе на механизме образуются отложения, что спровоцирует сбои в работе, преждевременный износ, дорогостоящий ремонт или затраты на покупку и установку нового ДВС
Последнее особенно неприятно, если у мотора небольшой пробег.
Чтобы окончательно разобраться в кодах и цифрах на канистрах, изучайте расшифровки спецификации моторных масел и требования производителя вашего автомобиля к смазочным материалам. Вы быстро научитесь определять продукты с необходимой вязкостью, оптимальными допусками по API, ACEA, ILSAC и другими параметрами.
Типы и характеристики моторных масел
В Европе, США, Японии и других странах действует маркировка моторных масел по SAE (Общество Автомобильных Инженеров)по вязкости, похожая на классификацию, применяемую в России. Согласно классификации SAE масла делят на:
- Зимние масла при небольшой вязкости обеспечивают холодный пуск при низких температурах; но при высоких температурах не обеспечивают надежного смазывания двигателя);
- Летние масла надежно смазывают двигатель при высоких температурах, но не обеспечивают холодный пуск при температуре воздуха ниже 0°С);
- Всесезонные масла при низких температурах обладают вязкостью зимних масел, а при высоких – летних.
Зимние масла обозначают буквой W (от слова winter -зима). SAE разделяет моторные масла на 10 классов, отличающихся по вязкостно-температурным характеристикам. Типичные обозначения зимних масел – OW, 5W, 10W, 15W, 20W и 25W, летних – 20, 30, 40 и 50. Чем ниже число, указывающее класс зимнего масла, тем ниже температура, при которой масло сохраняет работоспособность, т.е. смазывает трущиеся поверхности, свободно поступая к ним. Чем больше число в классе летнего масла, тем при более высоких температурах масло остается вязким, сохраняя устойчивую масляную пленку между трущимися деталями.
Функции моторного масла инфографика
Также существует принятая во многих странах классификация API (Американского Нефтяного Института), которая связывает эксплуатационные свойства масел с условиями работы двигателя. Условия применения масел обозначаются двумя буквами:
- первая определяет тип двигателя (S – бензиновый, С – дизель),
- вторая (А, В, С, D, E, F, G, Н) – уровень эксплуатационных свойств моторного масла.
Причем условия применения масла ужесточаются соответственно возрастанию порядкового номера буквы в алфавите. Масла классов SA и СА предназначены для нефорсированных двигателей, сконструированных до 70-х годов, работающих с легкими нагрузками. А масла классов SH и CD – для высоко-форсированных многоклапанных двигателей и двигателей с наддувом, работающих в тяжелых условиях эксплуатации при высоких нагрузках (модели выпуска с 1989 года).
Инфографика Топ 10 покупаемых моторных масел в России
На упаковках обычно ставят обозначение маркировки моторного масла по обеим системам.
Тенденция такова, что масла в большинстве своем обычно изготавливают всесезонные. При этом многие масла можно использовать как в бензиновых, так и в дизельных двигателях, однако последнее характерно только для моторных масел для легковых автомобилей.
Для упрощенной классификации моторные масла можно разделить на три большие группы, характеризующие состав масла. Масла бывают
- минеральные (полученные из нефтепродуктов),
- синтетические,
- полусинтетические (представляющие собой смесь двух первых).
Такое деление вполне оправдано, поскольку минеральные и синтетические масла отличаются по вязкостно-температурным характеристикам, а значит – и по области применения и, что также немаловажно, по стоимости. Следует заметить, что большую роль играют всевозможные присадки, влияющие в первую очередь на свойства масла, а также и на его цену
Society of Automobile Engineers
Сообществом автомобильных инженеров (SAE) предоставляется классификация моторных масел по их вязкости. Данный параметр очень важен: от того насколько вещество густое, зависит, в какие мелкие зазоры оно способно проникать, какое сопротивление воздействует на трущиеся детали, как результат, насколько повысится или понизится расход топлива. Вязкость масла зависит от температуры: чем она ниже – тем гуще становится вещество. Современные добавки (присадки) позволяют повлиять на этот параметр. И то, как ведут себя составы при разных термических условиях, определяет, при каких температурах их можно применять.
Маркировка SAE включает буквы и цифры, например 5W20 и пр. Расшифровка обозначения может быть проведена самостоятельно, также удобно пользоваться следующей таблицей:
Марка вязкости по SAE | Расшифровка – температурный диапазон, °С |
---|---|
0W20 | -35… +10-15 |
0W40 | -35… +35 |
5W20 | -25… +10-15 |
SAE 5W30 | -25… +20 |
5W40 | -25… +35 |
5W50 | -25… +45 и выше |
10W30 | -20… +30 |
10W-40 | -20… +35 |
10W60 | -20… +45 |
15W-30 | -15… +35 |
15W40 | -15… +45 |
20W-40 | -10… +45 |
20W50 | -10… +45 и выше |
SAE 30 | 0… +45 |
Первые цифры с буквой, например 40 W или 10W, означают температуру, при которой можно прокачивать масло через систему, т. е. это термические условия, при которых оно не слишком густое, чтобы вызвать перегрузку и затруднения в работе. Вторые цифры, например 10 или 40, означают вязкость масла при нагреве, т. е. во время работы.
Марки вязкости по SAE соответствуют ГОСТам:
Соответствие классов вязкости | |||
---|---|---|---|
Класс вязкости | Класс вязкости | ||
SAE | ГОСТ | SAE | ГОСТ |
5W | 33 | 5W20 | 24 |
10W | 43 | 10W-20 | 33/8 |
15W | 53 | 10W-20 | 43/6 |
20W | 63 | 10W-20 | 43/8 |
20 | 6 | 15W-30 | 43/10 |
20 | 8 | 15W-30 | 53/10 |
30 | 10 | 15W-40 | 53/12 |
30 | 12 | 20W-40 | 53/14 |
40 | 14 | 20W-30 | 63/10 |
40 | 16 | 20W-40 | 63/14 |
50 | 20 | 20W-40 | 63/16 |
Что будет, если залить неподходящее вещество?
Использование неподходящего по вязкости масла грозит повышенным износом, поломкой двигателя и системы подачи масла. К примеру, если залить состав 10W, когда на улице -40°С, он слишком загустеет, насос не сможет перекачивать его с достаточной для обеспечения нормальной смазки скоростью. Кроме этого, загустевшее масло не будет проникать во все зазоры, из-за чего двигатель начнет быстро истираться. То же произойдет, если залить состав с неподходящей температурой работы. Например, масло 5W20, залитое в жару +40°С станет слишком жидким и не сможет компенсировать трение, может создаться его избыток.
Что означает «вязкость»
О вязкости моторных масел существует много различных мнений – как среди профессионалов, так и среди любителей. Некоторые утверждают, что степень вязкости, или текучести – это показатель густоты смазки, то есть чем выше вязкость, тем она гуще. На самом деле вязкость расшифровывается не так просто. Для того чтобы это понять, нужно познакомиться со спецификацией SAE. Данный стандарт определяет температурный диапазон, в котором вязкостные качества масел для автомобилей соответствуют нужному уровню. Эти характеристики измеряются лабораторным путём при определённых температурах.
4.7. Электрооборудование
Система проводки | Однопроводная, отрицательные выводы соединены с корпусом автомобиля |
Номинальное напряжение в сети, В | 12 |
Генератор
— марка |
Переменного тока, со встроенным регулятором напряжения и выпрямительным блоком
— 5263796 |
Аккумуляторная батарея | Две (6СТ И OA) |
Стартер | 5261035 |
Система управления двигателем | Микропроцессорная с системой управления топливоподачей «Common Rail» |
Блок управления двигателем | 5258888/BV90003 |
Фары | 62.3711–19 |
Повторители указателей поворота | 5302.3726000 или 112.03.30.00.000–01 |
Передние габаритные фонари | 265.3712 |
Задние фонари | 7442.3716.000–11 или 8502.3716–01 |
Фонарь боковой габаритный | 4472.3731 |
Блок управления электромеханического корректора фар | БУК-24 или 281.3769 или 231.3769 или КДБА.453626.001 |
Выключатель приборов и стартера | 2126–3704010–50 или 24.3704000 |
Стеклоочиститель | 60.5205 или 70.5205 |
Стеклоомыватель | 1162.5208 или 1122.5208–02 или 122.5208000 или 3302.5208010 или 3302.5208010–01 |
Звуковые сигналы | 22.3721–03 или 221.3721–03 |
Немного о вязкости смазочных жидкостей
Вязкость определяется сопротивляемостью жидких материалов течению под различными воздействиями, в частности, силы тяжести. Если сравнивать различные жидкости, к примеру, пчелиный мед и воду, можно заметить, что первая течет гораздо хуже. Вязкость можно рассматривать с точки зрения умения жидкого материала сопротивляться сдвигу частей друг относительно друга или смещению слоя жидкости относительно поверхности деталей во время их совместного передвижения.
В механике сплошных сред различаются две величины вязкости: кинематическая и динамическая.
Динамическая (ДВМ) представляет собой отношение усилия, которое прикладывается к жидкому материалу, к степени искажения. Она измеряется в Па∙с или в Пуазах.
Что такое кинематическая вязкость моторного масла? Она определяется отношением динамической величины к плотности среды при одинаковой температуре. Этот показатель можно получить, измерив время вытекания определенного объема через калиброванное отверстие под воздействием силы тяжести. Измерить индекс позволяет устройство, называемое вискозиметром. Если рассматривается кинематическая вязкость масла: в чем измеряется величина? В различных системах для этого используется несколько единиц: м²/с, стокс, градус Энглера.
Рис.1. Единицы измерения кинематической вязкости масла.
Для определения вязкости выпускается несколько видов приборов. Выбор вискозиметра определяется условиями использования. Устройство может применяться в лабораторных условиях, а также для постоянного контроля состояния жидких материалов. Это часто требуется в производственном процессе. Кроме этого, температурные показатели веществ также могут различаться. Сегодня производится оборудование для работы в температурном режиме минус 50…плюс 2000 градусов.
Чтобы определиться с оптимальным вискозиметром, следует учитывать несколько критериев:
- необходимую точность замеров;
- диапазон измерений;
- условия эксплуатации прибора.
Приборы для определения кинематической вязкости масел (КВМ):
- Капиллярные. Этот тип оборудования позволяет определить время, за которое установленный объем жидкого вещества сможет преодолеть капилляр.
- Ротационные. В данном устройстве жидкость, у которой определяется вязкость, размещена между цилиндрами. От одного из них, вращающегося с определенной скоростью, вращательный момент передается через жидкий материал второму, изначально статичному. Показатель вязкости среды оценивается по вращающему моменту второго цилиндрического звена прибора.
- С движущимся шарообразным телом. Показатель вязкости среды оценивается по расстоянию, которое способен пройти шар, помещенный в жидкое вещество.
- Пузырьковые. Устройства этого типа предназначены для оценки перемещения газа в жидком материале.
- Ультразвуковые. Для определения вязкости исследуются импульсы, испускаемые зондом (время их затухания).
- Вибрационные. В этом оборудовании в жидкую среду опускается зонд, который начинает вибрировать. Определение кинематической вязкости масла проводится посредством оценки степени затухания его колебаний.
Рейтинг новых дешёвых иномарок
ТОП 25 рейтинг тормозных колодок в 2021 году
Место расположения наклейки
Толще или тоньше?
Чем выше параметр HTHS, тем толще масляная пленка. Ранее считалось, что чем она толще, тем лучше защита двигателя. Однако в новейших двигателях зазоры между трущимися деталями настолько малы, что гидродинамический принцип смазки уступил место граничному и даже контактному. В зонах трения в качестве противоизносного вещества работают специальные присадки, например, трехядерный органический молибден (MoDTC), ZDPP (цинковая присадка) или моноолеат глицерина.
Традиционно, смазочные материалы для тяжелонагруженных дизельных двигателей имели минимальную вязкость HTHS 3,5 сП. Но в последнее время все больше OEM-масел, работающих в тяжелых условиях, имеют вязкость HTHS ниже 3,2 сП.
Наиболее вредны масла с низким HTHS для изношенных двигателей. Дело в том, что абразивные частицы, которые, как правило, присутствуют в не новом двигателе, могут привести к тому, что тонкая масляная плёнка разрывается и начинается незащищённое трение, которое потом приводит к очень быстрому выходу деталей из строя. Слишком большие зазоры и неоптимальный режим работы топливной системы, работа мотора на малых оборотах и в режиме прогрева, приводят к тому, что топливо попадает в масло, снижая и без того малую вязкость и ухудшая его смазочные свойства.
Учимся выбирать правильно — основные стандарты
Чтобы выбрать правильный индекс, необходимо учитывать требования конкретного производителя, которые распространяются на основные рабочие жидкости автомобиля. Благодаря различным добавкам заводы-изготовители изменяют свойства масел, делая их более универсальными для эксплуатации
Особенно важно придерживаться рекомендаций обладателям автомобилей, которые обладают изрядным пробегом
Существует и специальная маркировка, которая применяется Обществом Автомобильных Инженеров (на английском языке эта аббревиатура выглядит как SAE). Данная организация разработала собственные стандарты, регулирующие показатели вязкости. На них и ориентируются сегодня. Не нужно считать ни в коем случае, что это расшифровка бренда производителя.
Итак, основные стандартные нормативы касаются таких показателей смазки, как:
- прокачиваемость, которая говорит о том, насколько быстро масло сможет поступать к трущимся деталям и какова вероятность выхода двигателя из строя из-за проворачивания вкладышей. Другими словами, речь идет об условиях поступления масла при холодном пуске;
- вязкость. Этот показатель замеряется по температуре в разных режимах эксплуатации. От него будет зависеть износ мотора и его экономичность;
- пусковые качества. Дают понятие о сопротивлении при запуске и скорости выхода на необходимое число оборотов. Устанавливаются отдельно при высоких либо при низких температурах окружающей среды.
Температурный коэффициент — вязкость
Температурный коэффициент вязкости для полимеров в пределах молекулярных масс от 17000 до 29000 не зависит от длины молекулы.
Температурный коэффициент вязкости ( ТКВ) оценивает зависимость вязкости от температуры в интервале от 0 до 100 С или от 20 до 100 С. Исходными данными для его расчета являются значения кинематической вязкости при 0, 50 и 100 С.
Влияние внешнего давления на Q расплавов некоторых волокнообра-зующих полимеров.| Кажущаяся энергия активации вязкого течения расплавов ( & Ер во-локнообразующих полимеров. |
Температурный коэффициент вязкости ( кажущаяся энергия активации вязкого течения) расплавов волокнообразующих полимеров существенно зависит от степени аномалии вязкостных свойств: с уменьшением доли эластической деформации в процессе сдвигового течения снижаются значения АЕр — Так, для расплавов ПКА в области температур 543 — 553 К величина А. ЕР 63 — 64 кДж / моль, а в диапазоне 553 — 573 К она возрастает до 120 — 125 кДж / моль, т.е. почти вдвое.
Температурный коэффициент вязкости жидкостей противоположен по знаку температурному коэффициенту вязкости газов, и это дает основание считать, что механизм вязкости жидкости должен существенно отличаться от такового для газов. Согласно теории Энского и Чэпмена вместо передачи количества движения движущимися частицами одного слоя к другому имеет место передача его за счет межмолекулярных сил. Это оказывается возможным из-за достаточно большой плотности жидкости, когда среднее расстояние между молекулами сравнима с радиусом действия межмолекулярных сил. Анд-раде в рамках своей теории полагал, что многие проблемы жидкого состояния, в том числе и вязкость жидкости, могут быть рассмотрены с позиций квазикристаллического состояния, когда кристаллическая структура, характерная для твердого тела, размыта тепловым движением. В жидкостях, особенно при температурах, близких к кристаллизации, колеблющиеся молекулы длительное время находятся в своих слоях в положениях равновесия, и передача количества движения от слоя к слою совершается только в момент сближения колеблющихся молекул.
Температурный коэффициент вязкости ТКВ характеризует зависимость вязкости от температуры в интервале от 0 до 100 или от 20 до 100 С. Исходными данными для его расчета являются значения кинематической вязкости при О, 50 и 100 С.
Вязкость некоторых фторуглеродов. |
Температурные коэффициенты вязкости фторуглеродов значительно больше, чем углеводородов.
Температурный коэффициент вязкости органических жидкостей весьма значителен; поэтому в любом случае при указании вязкости температура должна быть точно оговорена.
Вычислены температурные коэффициенты вязкости и электропроводности, а также приведенная электропроводность.
А — температурный коэффициент вязкости [ равен I / TJ а — коэффициент теплового расширения.
Коэффициент зависимости вязкости от давления. |
А — температурный коэффициент вязкости ( равен 1 / tj — J; х — сжимаемость; а — коэффициент теплового расширения.
Максимумы на кривых температурных коэффициентов вязкости более выражены, чем на изотермах вязкости, и могут служить подтверждением химического взаимодействия в системе.
Сложный вид диаграммы температурного коэффициента вязкости и особенно исправленной электропроводности в системе с изовале-риановой кислотой, а также широкий максимум на изотермах электропроводности и вязкости в системе с уксусной кислотой, может быть, объясняется образованием в системе не одного, а нескольких соединений.
Вязкость жидкости
Вязкость жидкости — это свойство, проявляющееся только при движении жидкости, и не влияющее на покоящиеся жидкости. Вязкое трение в жидкостях подчиняется закону трения, принципиально отличному от закона трения твёрдых тел, т.к. зависит от площади трения и скорости движения жидкости.
Вязкость – свойство жидкости оказывать сопротивление относительному сдвигу ее слоев. Вязкость проявляется в том, что при относительном перемещении слоев жидкости на поверхностях их соприкосновения возникают силы сопротивления сдвигу, называемые силами внутреннего трения, или силами вязкости. Если рассмотреть то, как распределяются скорости различных слоёв жидкости по сечению потока, то можно легко заметить, что чем дальше от стенок потока, тем скорость движения частиц больше. У стенок потока скорость движения жидкости равна нулю. Иллюстрацией этого является рисунок, так называемой, струйной модели потока.
Медленно движущийся слой жидкости «тормозит» соседний слой жидкости, движущийся быстрее, и наоборот, слой, движущийся с большей скоростью, увлекает (тянет) за собой слой, движущийся с меньшей скоростью. Силы внутреннего трения появляются вследствие наличия межмолекулярных связей между движущимися слоями.
Если между соседними слоями жидкости выделить некоторую площадку S, то согласно гипотезе Ньютона:
где:
- μ — коэффициент вязкого трения;
- S – площадь трения;
- du/dy — градиент скорости
Величина μ в этом выражении является динамическим коэффициентом вязкости, равным:
или
где:
τ – касательное напряжение в жидкости (зависит от рода жидкости).
Физический смысл коэффициента вязкого трения
Физический смысл коэффициента вязкого трения — число, равное силе трения, развивающейся на единичной поверхности при единичном градиенте скорости.
На практике чаще используется кинематический коэффициент вязкости, названный так потому, что в его размерности отсутствует обозначение силы. Этот коэффициент представляет собой отношение динамического коэффициента вязкости жидкости к её плотности:
Единицы измерения коэффициента вязкого трения:
- Н·с/м2;
- кГс·с/м2
- Пз (Пуазейль) 1(Пз)=0,1(Н·с/м2).
Анализ свойства вязкости жидкости
Для капельных жидкостей вязкость зависит от температуры t и давления Р, однако последняя зависимость проявляется только при больших изменениях давления, порядка нескольких десятков МПа.
Зависимость коэффициента динамической вязкости от температуры выражается формулой вида:
где:
- μt — коэффициент динамической вязкости при заданной температуре;
- μ — коэффициент динамической вязкости при известной температуре;
- Т — заданная температура;
- Т — температура, при которой измерено значение μ;
- e – основание натурального логарифма равное 2,718282.
Зависимость относительного коэффициента динамической вязкости от давления описывается формулой:
где:
- μР — коэффициент динамической вязкости при заданном давлении,
- μ — коэффициент динамической вязкости при известном давлении (чаще всего при нормальных условиях),
- Р — заданное давление,;
- Р — давление, при которой измерено значение μ;
- e – основание натурального логарифма равное 2,718282.
Влияние давления на вязкость жидкости проявляется только при высоких давлениях.
Ньютоновские и неньютоновские жидкости
Ньютоновскими называют жидкости, для которых вязкость не зависит от скорости деформации. В уравнении Навье — Стокса для ньютоновской жидкости имеет место аналогичный вышеприведённому закон вязкости (по сути, обобщение закона Ньютона, или закон Навье):
где σij — тензор вязких напряжений.
Среди неньютоновских жидкостей, по зависимости вязкости от скорости деформации различают псевдопластики и дилатантные жидкости. Моделью с ненулевым напряжением сдвига (действие вязкости подобно сухому трению) является модель Бингама. Если вязкость меняется с течением времени, жидкость называется тиксотропной. Для неньютоновских жидкостей методика измерения вязкости получает первостепенное значение.
С повышением температуры вязкость многих жидкостей падает. Это объясняется тем, что кинетическая энергия каждой молекулы возрастает быстрее, чем потенциальная энергия взаимодействия между ними. Поэтому все смазки всегда стараются охладить, иначе это грозит простой утечкой через узлы.
Вязкость жидкостей (при 18°C)
Вещество | Вязкость 10 -5 кг/(м*с) |
---|---|
Анилин | 4,6 |
Ацетон | 0,337 |
Бензол | 0,673 |
Бром | 1,02 |
Вода | 1,05 |
Гелий | 1,89 |
Глицерин | 1400 |
Масло машинное легкое | 113 |
Масло машинное тяжелое | 660 |
Масло оливковое | 90 |
Масло оливковое | 90 |
Пентан | 0,244 |
Ртуть | 1,59 |
Спирт этиловый | 1,22 |
Уксусная кислота | 1,27 |
Эфир этиловый | 0,238 |
Выводы
По современной классификации SAE моторные смазки стоит подразделять на зимние (это емкости, которые имеют на этикетке значение “w”), на летние и многосезонный вариант.
Классические нормы вязкости смазки обозначаются таким способом: зимние масла имеют такую маркировку (она зависит от температуры): SAE 0w, 5w (и другие).
Со снижением температуры в двигателе смазка меняет свои свойства и становится гуще, поэтому насосу труднее его перекачивать к цилиндрам, а стартеру труднее прокрутить мотор на морозе
Вот почему при выборе масла с нужным показателем вязкости важно не пренебрегать советами производителя своего автомобиля.
Вязкость масла – параметр, который прописывают литерами SAE.
Показатель вязкости моторной смазки должен соотноситься с нормами автомобильного производителя.