Доста често, особено сред начинаещите собственици на автомобили, вискозитетът на моторното масло се превръща в определящ параметър при избора на този консуматив. Решението, като правило, се взема въз основа на мнението на другарите: „Наливам 10W-40 (5W-40)“ и т.н.
Всъщност, за да изберете правилното масло за зареждане е важно да знаете не само необходимия вискозитет, но и другите му характеристики, които не са толкова много, но е желателно да знаете всички, ако решите сам да направиш избора.
Какъв е вискозитетът на моторните масла
Основната задача на моторното масло е да смазва свързващите части, да осигурява максимална херметичност на цилиндрите на двигателя и да отстранява продуктите от износване.
Очевидно е невъзможно да се създаде смазка, способна да поддържа целия набор от експлоатационни свойства в неограничено широк температурен диапазон, който е много широк за автомобилен двигател. При замръзване той ще стане по-дебел, докато при високи температури, напротив, неговата течливост се увеличава рязко.
Не трябва да се приема, че температурата на топъл двигател е стабилна. Температурният сензор, чиито показания се показват на таблото, показва само температурата на охлаждащата течност, която всъщност остава почти непроменена (около 90 градуса), благодарение на правилната работа на охладителната система на двигателя. Температурата на смазката в този случай варира значително в зависимост от мястото, скоростта и интензивността на циркулацията и може да достигне 140 - 150 градуса.
Имайки предвид това, производителите на автомобили изчисляват оптималните характеристики на моторните масла, които трябва да осигурят възможно най-висока ефективност на силовия агрегат с минимално износване при нормални условия на работа за даден двигател.
Тъй като вискозитетът се променя с температурата, Американската асоциация на автомобилните инженери (SAE) разработи и прие класификация на вискозитета.
Кинематичен и динамичен вискозитет
Необходимо е да се прави разлика между такива понятия като кинематичен и динамичен вискозитет. Кинематиката характеризира течливостта на двигателното масло при нормални и високи температури. Според общоприетия стандарт се измерва при 40 и 100 градуса по Целзий.
Кинематичният вискозитет се измерва в сантистокси (cST или cSt) или в капилярни вискозиметри - в този случай кинематичният вискозитет отразява времето, необходимо на определено количество масло да изтече от съд с калибриран отвор на дъното ( капилярен вискозиметър) под действието на гравитацията. 
В зависимост от плътността на смазката, кинематичните и динамичните вискозитети се различават числено един от друг. Ако говорим за парафинови масла, то кинематичното е по-голямо с 16 - 22%, а при нафтеновите масла тази разлика е много по-малка - от 9 до 15% в полза на кинематичното.
Динамичният или абсолютен вискозитет µ е сила, която действа върху единица площ от плоска повърхност, движеща се с единица скорост спрямо друга плоска повърхност, разположена на единица разстояние от първата.
За разлика от кинематичните, динамичните не зависят от плътността на самата смазка. Динамичният вискозитет се определя с помощта на ротационни вискозиметри, които симулират реалните работни условия на моторните масла.
Как да изберем степен на вискозитет по SAE
Класификацията SAE е международен стандарт, който определя вискозитета на моторните масла. Не трябва да се забравя, че класът SAE не дешифрира качествените характеристики на маслото, този индекс не показва възможността за използването му за конкретен модел автомобил.
Вискозитетът според стандарта SAE има цифрово или буквено-цифрово обозначение, от което е възможно да се определи сезонността на смазката и температурата на околната среда, при която може да се използва.
Например, клас SAE 0W - 20 показва, че маслото е всесезонно:
- буквата W (от английски зима) показва, че може да се използва през зимата;
- Следващата 0 показва минималната допустима температура при стартиране на двигателя до -40 градуса (40 трябва да се извадят от цифрата пред W);
- числото 20 определя високотемпературния вискозитет на маслото, доста трудно е да го преведете на език, разбираем за обикновения собственик на кола.
Можем само да кажем, че колкото по-висока е стойността на индекса, толкова по-висок е вискозитетът на маслото при високи температури. Доколко тези характеристики са подходящи за дадена кола, може да каже само производителят.
Казано по-просто, за да изберете правилния клас SAE, трябва да знаете до какви стойности пада средната температура през зимата в района, където се експлоатира машината. Ако средно не пада под -25, тогава масло с индекс SAE 10W - 40, което най-често се среща в магазините, е напълно подходящо. По същата причина той е и най-използваният.
За сезонните масла SAE класификацията има по-кратка форма:
- зимни - SAE 0W, SAE 5W и др.;
- летните са просто обозначени с двуцифрено число SAE 30, SAE 40, SAE 50.
По-подробна информация за имотите се съдържа в таблицата по-долу. Представено е декодиране на параметрите на вискозитета на моторните масла според класификацията SAE. Първата таблица съдържа информация за температурните диапазони на маслото, в удобен, графичен формат, а втората съдържа данни за числените характеристики на вискозитета. 
Често начинаещите собственици на автомобили, поради липса на опит, грешат, когато ще купуват масло за скоростна кутия. Пристигайки в магазина, те се губят, тъй като вискозитетът на трансмисионното масло има съвсем различно обозначение, което няма нищо общо с моторното масло и когато го избирате, трябва да се ръководите от съвсем различни знания. 
Друга класификация на моторните масла
В допълнение към класификацията SAE има класификация на моторните масла по качество. Тези характеристики се определят от индекса API или ACEA. Класификационният индекс на API има формата за SA, SB, ..., SF бензинови двигатели (остарели класове двигателни масла), а след това SG, SH, SJ, SL, SM са текущите класове. Индексът за дизели вместо буквата S има в състава си буквата C. В момента максималният ток клас е CI-4 плюс. В магазините е почти невъзможно да се намерят кутии с индекс под SG и CF.
Индексите в класификацията на ACEA се изписват по различен начин. Смазочните материали за бензинови двигатели са обозначени с A1, A2 и др. за дизелови двигатели - B1, B2, ... По-високи индекси - A5 и B5.
Дешифрирането на качествените характеристики на маслата според спецификациите на API и ACEA няма да бъде дадено в рамките на тази статия. Тази тема е разгледана подробно в специализирани ресурси в Интернет, които предоставят както сравнителни данни, така и множество таблици с измервания.
В момента на руския пазар на автомобилна химия има изобилие от продукти. Моторните масла, техните марки и характеристики са представени в толкова богат асортимент, че затрудняват избора дори на опитни шофьори. Един от основните показатели, по които трябва да изберете правилния продукт за вашия автомобил, е вискозитетът на моторното масло.
Какво означава "вискозитет"?
Има много различни мнения относно вискозитета на моторните масла - както сред професионалистите, така и сред любителите. Някои твърдят, че степента на вискозитет или течливост е индикатор за дебелината на смазката, т.е. колкото по-висок е вискозитетът, толкова по-дебел е той. Всъщност вискозитетът не е толкова лесен за дешифриране. За да разберете това, трябва да се запознаете със спецификацията на SAE. Този стандарт определя температурния диапазон, в който вискозитетните качества на маслата за автомобили отговарят на желаното ниво. Тези характеристики се измерват в лаборатория при определени температури.
SAE класификация
Преди повече от 100 години в Съединените щати се формира общност от инженери, работещи в автомобилната индустрия. Още по това време проблемът с добрите смазочни материали за автомобили беше остър. Резултатът от сътрудничеството и обмена на идеи беше класификаторът SAE, който се използва днес в целия свят.
СпоредSAE, всяка автомобилна смазка има характеристики като нискотемпературен и високотемпературен вискозитет.
Днес много любители автомобилисти твърдят, че има двигателни масла, които имат параметри на вискозитет само при ниска температура или само при висока температура. Наричат ги съответно "зима" и "лято". И ако обозначението съдържа и двете свойства на моторните масла, разделени с буквата W (което според тях означава думата „зима“), тогава това са смазочни материали за всякакви атмосферни условия. Всъщност такова тълкуване е неправилно.
Малко вероятно е някой да е виждал само "лятно" или само "зимно" моторно масло в продажба. На рафтовете на магазините има моторни течности за всякакви атмосферни условия, които имат и двата индикатора за вискозитет. Нека разгледаме по-отблизо тези стойности.
Ефективност при ниска температура
Вискозитетът на моторното масло при ниски температури се определя от показатели като "въртене" и "изпомпваемост" на масления състав. Чрез лабораторни изследвания се установява до каква минимална температура е възможно безболезнено стартиране на двигателя, тоест завъртане на коляновия му вал. Нормалното стартиране на двигателя на автомобила е възможно само когато смазката все още не се е сгъстила.
Освен това съставът на смазката трябва да достигне до триещите се двойки за възможно най-кратко време. Това означава, че при минималната температура на въртене маслото все още трябва да е достатъчно течно, за да се движи свободно през тесните канали на системата. Например, за масла от категория 0W30 нивото на вискозитет при ниска температура е първата цифра (0). За този показател долната граница на изпомпваемост е 40 градуса под нулата. В същото време е възможно завъртане на двигателя до -35°C. Съответно такова двигателно масло може да работи добре при температури до -35 ° C.
Ако вземем друг индикатор - 5W20, тогава температурите ще бъдат съответно -35 и -30 ° С.Тоест, колкото по-голяма е първата цифра, толкова по-малък е работният диапазон при ниски температури. В класификатора SAE днес има 6 "зимни" вискозитетни категории - 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W. Тези индикатори са свързани с температурата на околната среда, тъй като температурата на студен двигател зависи от това.
Производителност при висока температура
Вискозитетът на моторното масло в работния температурен диапазон не е свързан с температурата на околната среда. Почти същото е както при 10 градуса студ, така и при 30 градуса топлина. В автомобила той се поддържа стабилен от системата за охлаждане на двигателя. В същото време почти всяка таблица в интернет рисува различни горни граници за температурата на околната среда за конкретен „летен“ вискозитет. Добър пример е сравнението на смазочни течности с индикатори 5w30 и 5w20. Смята се, че първият от тях (5W30) ще работи добре до температура на въздуха от + 35 ° C. Вторият индикатор (5W20) изобщо не се показва в таблиците.
Такова представяне е погрешно. Освен това понятието "летен" вискозитет, или "лятно" масло, от професионална гледна точка е неправилно. Това е обяснено във видеото по-долу. Работата е там, че този параметър е режим на кинематичен и динамичен вискозитет, измерен при температури от +40, +100 и +150°C. Въпреки че работният температурен диапазон в различните области на автомобилните двигатели варира от +40 до +300 ° C, се взема средната му стойност.
Кинематичният вискозитет е течливостта (плътността) на маслена течност в температурния диапазон от +40°C до +100°C. Колкото по-тънка е смазката, толкова по-нисък е този показател и обратно. Динамичният вискозитет е съпротивителната сила, която възниква, когато два слоя масло, разположени на разстояние 10 mm един от друг, се движат със скорост 1 cm / s. Площта на всеки слой е 1 cm2. С други думи, тестовете, проведени с помощта на специални инструменти (ротационни вискозиметри), позволяват да се симулират реалните работни условия на маслата. Този индикатор не зависи от плътността на моторното масло.
По-долу е дадена таблица с параметри на вискозитета, чрез които се определя една или друга от техните стойности.
Таблицата отразява кинематичните и динамичните технически параметри на вискозитета при определени температури (+100 и +150°C), както и градиента на скоростта на срязване. Този градиент е съотношението на скоростта на движение на повърхностите на триещата се двойка една спрямо друга към дебелината на пролуката между тях. Колкото по-висок е този градиент, толкова по-вискозно е маслото за автомобили. С прости думи, нивото на вискозитет при високи температури дава информация за това колко дебел е масленият филм между пролуките и колко силен е той. Към днешна дата спецификацията SAE предвижда 5 нива на индикатори за високотемпературен вискозитет за масла за автомобили - 20, 30, 40, 50 и 60.
Индекс на вискозитет
В допълнение към горните параметри се правят и измервания на индекса на вискозитет. Той често е пренебрегван. Това обаче е най-важният параметър.
Индексът на вискозитет определя температурния диапазон, при който вискозитетните свойства остават на ниво, което осигурява нормална работа на двигателя. Колкото по-висок е този индекс, толкова по-високо е качеството на смазочния състав.
Независимо каква е стойността на SAE, независимо дали е 0W30, 5W20 или 5W30, индексът на вискозитет на маслото не е обвързан с него. Тя пряко зависи от състава на основата. Например за минерални масла той има стойност от 85 до 100, за полусинтетични масла е 120–140, а за истински синтетични съединения тази цифра достига 160–180 единици. Това означава, че масла с нисък вискозитет като 5w20 или 5w30 могат да се използват в двигатели с турбокомпресор с широк температурен работен диапазон.
За да се увеличи индексът на вискозитет, към маслената смес често се добавят така наречените свързващи вещества. Те разширяват температурния диапазон, в който маслото ще запази основните си вискозитетни качества. Тоест двигателят ще стартира добре при мразовито време. И при високи температури съставът на смазката ще създаде стабилен и вискозен филм в зоната на контакт между повърхностите на частите.
Какъв вискозитет е по-добре да изберете?
Има много мнения по този въпрос и повечето от тях са погрешни. Например:
За спортните модели изискванията са съвсем различни. Основното тук е, че моторът издържа на режима на екстремни натоварвания и температури през цялото състезание и не задръства от прегряване. Никой не мисли за дългосрочното му използване. При критични температури само вискозно масло може да запази стягащите си свойства. Другото просто ще се превърне в течност. Затова след всяко състезание двигателите се разглобяват и внимателно се диагностицират. Критичните детайли се променят незабавно. Малки луфтове във фрикционните двойки не са изключени.
Как да определите какъв вискозитет е най-добре да използвате за вашия автомобил? В техническата документация за всички автомобили има препоръки на производителите какви трябва да бъдат стойностите на вискозитета на моторното масло. При първото запознаване може да възникне недоумение - защо, например, производителят позволява използването на масла с параметри 5w20, 5w30 и 5w40? Какво е по-добре да попълните?
- Ако автомобилът е все още нов и не е преминал 25% от обявения ресурс преди първия основен ремонт, трябва да се използват смазочни материали с нисък вискозитет. Като 5W20 или 5W30. Между другото, той е с нисък вискозитет (5W20), който се препоръчва за сервизно пълнене в много марки японски гаранционни автомобили.
- Ако пробегът е между 25 и 75%, трябва да се използват формули с вискозитет 5 W. През зимата също се препоръчва използването на 5W30.
- Ако моторът вече е износен и е изминал повече от 75% от ресурса си, за такива автомобили се препоръчва използването на 15W50 през лятото, а 5W е подходящо през зимата
Колкото по-стар е двигателят на автомобила, толкова повече се износват неговите части. Съответно, пролуките между триещите се двойки се увеличават. Съставите с нисък вискозитет вече не могат да осигурят нормално смазване, масленият филм се разпада. Ето защо се препоръчва да прехвърлите автомобилите си на по-вискозни моторни масла.
Въз основа на гореизложеното, изборът на най-доброто моторно масло за определени марки автомобили не е толкова лесна задача, колкото изглежда на пръв поглед. В допълнение към показателите за вискозитет трябва да се вземат предвид много други параметри за качество.
Изборът на моторно масло, както всеки друг вид масло, зависи от два основни параметъра - степен на вискозитет и експлоатационен клас.
Клас на вискозитетза моторни масла се определя от изискванията на стандарта SAE J300. За двигателя, както и за всеки друг механизъм, е необходимо да се използват масла с оптимален вискозитет, чиято стойност зависи от конструкцията, режима на работа, възрастта и температурата на околната среда.
Оперативен класопределя качеството на моторното масло. Развитието на двигателостроенето изисква смазочните материали да отговарят на нови, все по-строги изисквания. За да се улесни изборът на масла с необходимото ниво на качество за бензинов или дизелов двигател и техните условия на работа, са създадени различни системи за класификация. Във всяка система моторните масла са разделени на серии и категории въз основа на предназначението и нивото на качество.
Най-широко използвани са следните класификации:
API– Американски петролен институт
ILSAC– Международен комитет за стандартизация и одобрение на смазочни материали за моторни масла.
ACEA– Асоциация на европейските производители на автомобили (Association des Cunstructeurs Europeens d’Automobiles)
SAE - степени на вискозитет на моторното масло
В момента единствената призната система за класифициране на моторни масла в света е спецификацията SAEДж300 . SAE - Общество на автомобилните инженери (Общество на автомобилните инженери). Тази класификация показва класове (степени) на вискозитет.
Таблицата показва две серии от степени на вискозитет:
Зима- с буквата W (Зима). Маслата, които отговарят на тези категории са с нисък вискозитет и се използват през зимата - SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W
лято- без букви. Маслата, които отговарят на тези категории са с висок вискозитет и се използват през лятото - SAE 20, 30, 40, 50, 60.
Съгласно спецификацията SAE J300, вискозитетите на маслото се определят при условия, близки до реалните. Лятното масло има висок вискозитет и съответно висока товароносимост, което осигурява надеждно смазване при работни температури, но е твърде вискозно при ниски температури, в резултат на което потребителят има проблеми със стартирането на двигателя. Зимното масло с нисък вискозитет улеснява студения старт на двигателя при ниски температури, но не осигурява надеждно смазване през лятото. Ето защо в момента най-широко разпространените са всесезонните масла, които се ползват както през зимата, така и през лятото.
Такива масла се обозначават чрез комбинация от зимни и летни серии:
През целия сезонмаслата трябва да отговарят на два критерия едновременно:
Не превишавайте стойностите за динамичен вискозитет при ниска температура (CCS и MRV)
Отговаря на изискванията за работен кинематичен вискозитет при 100°C
|
Клас на вискозитет |
Динамичен вискозитет, mPa-s, |
Кинематичен вискозитет |
Вискозитет HTHS при 150°C и скорост на срязване 106 s-1, mPa-s, не по-ниска |
||
|
завъртане (CCS) |
изпомпваемост |
не по-малко |
не по-висока |
||
|
6200 при - 35°С |
60000 при -40°C |
||||
|
6600 при -30°C |
60000 при -35°C |
||||
|
7000 при - 25°С |
60000 при -30°C |
||||
|
7000 при - 20°С |
60000 при -25°С |
||||
|
9500 при - 15°С |
60000 при -20°С |
||||
|
13000 при -10°С |
60000 при -15°С |
||||
* - за вискозитетни класове 0W-40, 5W-40, 10W-40
** - за вискозитетни класове 15W-40, 20W-40, 25W-40, 40
Индикатори за нискотемпературни свойства
завъртане(определено на симулатора за студен старт CCS) - критерий за течливост при ниска температура. Представлява максимално допустимия динамичен вискозитет на моторното масло при студен старт, който осигурява завъртане на коляновия вал с необходимите обороти за успешен старт на двигателя.
Изпомпваемост(определено на MRV мини-ротационен вискозиметър) - измерено с 5°C по-ниско, за да се гарантира, че маслената помпа не засмуква въздух. Изразява се като стойността на динамичния вискозитет при температура от определен клас. Не трябва да надвишава стойност от 60 000 mPa * s, което осигурява изпомпване през маслената система
Индекси на високотемпературен вискозитет
Кинематичен вискозитетпри температура 100 ° C. За масла за всякакви атмосферни условия тази стойност трябва да бъде в определени диапазони. Намаляването на вискозитета води до преждевременно износване на триещите се повърхности - лагери на коляновия и разпределителния вал, коляновия механизъм. Увеличаването на вискозитета води до маслен глад и в резултат на това преждевременно износване и повреда на двигателя.
Динамичен вискозитетHTHS(High Temperature High Shear) - с помощта на този тест се измерва стабилността на вискозитетната характеристика на маслото при екстремни условия, при много високи температури. Това е един от критериите за определяне на енергоспестяващите свойства на моторното масло
Преди да изберете моторно масло, внимателно прочетете инструкциите за експлоатация и препоръките на производителя. Тези препоръки се основават на конструктивните характеристики на двигателя - степента на натоварване на маслото, хидродинамичното съпротивление на маслената система, производителността на маслената помпа.
Производителят може да разреши използването на различни степени на вискозитет на моторното масло, в зависимост от температурните характеристики на вашия регион. Изборът на оптимален вискозитет на моторното масло ще осигури постоянно надеждна работа на вашия двигател.
Вискозитет на двигателното масло- основната характеристика, по която се избира смазката. Тя може да бъде кинематична, динамична, условна и специфична. Най-често обаче кинематични и динамични индикатори за вискозитет се използват за избор на едно или друго масло. Техните допустими стойности са ясно посочени от производителя на двигателя на превозното средство (често са разрешени две или три стойности). Правилният избор на вискозитет осигурява нормална работа на двигателя с минимални механични загуби, надеждна защита на частите и нормален разход на гориво. За да изберете оптималната смазка, трябва внимателно да разберете въпроса за вискозитета на двигателното масло.
Класификация на вискозитета на моторното масло
Вискозитетът (друго име е вътрешно триене), в съответствие с официалната дефиниция, е свойството на течните тела да устояват на движението на една част от тях спрямо друга. В този случай се извършва работа, която се разсейва под формата на топлина в околната среда.
Вискозитетът е променлива величина и варира в зависимост от температурата на маслото, примесите, присъстващи в неговия състав, стойността на ресурса (пробег на двигателя при даден обем). Тази характеристика обаче определя позицията на смазочния флуид в определен момент от време. И когато избирате една или друга смазочна течност за двигател, е необходимо да се ръководите от две ключови понятия - динамичен и кинетичен вискозитет. Те се наричат съответно нискотемпературен и високотемпературен вискозитет.
Исторически шофьорите по света са определяли вискозитета според така наречения стандарт SAE J300. SAE е съкращение от Society of Automotive Engineers, организация, която стандартизира и унифициране различни системи и концепции, използвани в автомобилната индустрия. А стандартът J300 характеризира динамичните и кинематични компоненти на вискозитета.
В съответствие с този стандарт има 17 класа масла, 8 от които са зимни и 9 са летни. Повечето от маслата, използвани в страните от ОНД, имат обозначение XXW-YY. Където XX е обозначението на динамичен (нискотемпературен) вискозитет, а YY е индексът на кинематичен (високотемпературен) вискозитет. Буквата W означава английската дума Winter - зима. В момента повечето масла са за всякакви атмосферни условия, което е отразено в това обозначение. Осем зимни са 0W, 2.5W, 5W, 7.5W, 10W, 15W, 20W, 25W, девет летни са 2, 5, 7.10, 20, 30, 40, 50, 60).
В съответствие със стандарта SAE J300 двигателното масло трябва да отговаря на следните изисквания:
- Изпомпваемост. Това важи особено за работата на двигателя при ниски температури. Помпата трябва да изпомпва масло през системата без проблеми и каналите не трябва да се запушват със сгъстена смазочна течност.
- Работете при високи температури. Тук ситуацията е обратна, когато смазочната течност не трябва да се изпарява, да изгаря и надеждно да защитава стените на частите поради образуването на надежден защитен маслен филм върху тях.
- Защита на двигателя срещу износване и прегряване. Това се отнася за работа във всички температурни диапазони. Маслото трябва да осигурява защита срещу прегряване на двигателя и механично износване на повърхностите на частите през целия период на работа.
- Отстраняване на продуктите от изгарянето на горивото от цилиндровия блок.
- Осигуряване на минимална сила на триене между отделните двойки в двигателя.
- Уплътнителни междини между частите на групата цилиндър-бутало.
- Отстраняване на топлината от триещите се повърхности на частите на двигателя.
Изброените свойства на моторното масло се влияят от динамичен и кинематичен вискозитет всеки по свой начин.
Динамичен вискозитет
В съответствие с официалната дефиниция, динамичният вискозитет (той също е абсолютен) характеризира силата на съпротивление на мазна течност, която възниква по време на движението на два слоя масло, разположени на един сантиметър един от друг и движещи се със скорост 1 cm / s. Мерната му единица е Pa s (mPa s). Има обозначение в английското съкращение CCS. Изпитването на отделни проби се извършва на специално оборудване - вискозиметър.
В съответствие със стандарта SAE J300, динамичният вискозитет на моторните масла за всякакви атмосферни условия (и зимни) се определя, както следва (всъщност температурата на въртене):
- 0W - използва се при температури до -35°С;
- 5W - използва се при температури до -30°C;
- 10W - използва се при температури до -25°C;
- 15W - използва се при температури до -20°C;
- 20W - използва се при температури до -15°C.
Също така си струва разграничете точката на течливост и температурата на изпомпване. При обозначаването на вискозитета говорим за изпомпваемост, т.е. състояние. когато маслото може свободно да се разпространява през маслената система в приемливи температурни граници. А температурата на пълното му втвърдяване обикновено е няколко градуса по-ниска (с 5 ... 10 градуса).
Както можете да видите, за повечето региони на Руската федерация масла със стойност от 10W и по-висока НЕ могат да се препоръчват за употреба като всесезонни. Това се отразява пряко в допустимите отклонения на различни производители на автомобили за автомобили, продавани на руския пазар. Маслата с нискотемпературна характеристика от 0W или 5W ще бъдат оптимални за страните от ОНД.
Кинематичен вискозитет
Другото му име е високотемпературно, много по-интересно е да се справите с него. Тук, за съжаление, няма такова ясно обвързване като динамичното и стойностите имат различен характер. Всъщност тази стойност показва времето, през което определено количество течност се излива през отвор с определен диаметър. Високотемпературният вискозитет се измерва в mm²/s (друга алтернативна единица сантистокс е cSt, има следната връзка - 1 cSt = 1 mm²/s = 0,000001 m²/s).
Най-популярните коефициенти на високотемпературен вискозитет SAE са 20, 30, 40, 50 и 60 (по-ниските стойности, изброени по-горе, се използват рядко, например те могат да бъдат намерени на някои японски машини, използвани на вътрешния пазар на тази страна) . Накратко, колкото по-нисък е този коефициент, толкова по-рядко е маслото, и обратно, колкото по-високо, толкова по-дебело е. Лабораторните изследвания се провеждат при три температури - +40°C, +100°C и +150°C. Инструментът, използван за провеждане на експерименти, е ротационен вискозиметър.
Тези три температури не са избрани случайно. Те ви позволяват да видите динамиката на промените във вискозитета при различни условия - нормални (+40°С и +100°С) и критични (+150°С). Тестовете се провеждат и при други температури (и съответните графики се изграждат въз основа на техните резултати), но тези температурни стойности се приемат като основни точки.
Както динамичният, така и кинематичният вискозитет са пряко зависими от плътността. Връзката между тях е следната: динамичният вискозитет е продукт на кинематичния вискозитет и плътността на маслото при температура +150 градуса по Целзий. Това е в съответствие със законите на термодинамиката, тъй като е известно, че с повишаване на температурата, плътността на веществото намалява. А това означава, че при постоянен динамичен вискозитет кинематичният в този случай ще намалее (което също съответства на ниските му коефициенти). Обратно, с намаляването на температурата кинематичните коефициенти се увеличават.
Преди да преминем към описанието на съответствията на описаните коефициенти, нека се спрем на такова понятие като Вискозитет на висока температура / висок срязване (съкратено като HT / HS). Това е отношението на работната температура на двигателя към високотемпературния вискозитет. Характеризира течливостта на маслото при температура на изпитване от +150°C. Тази стойност беше въведена от API в края на 80-те години на миналия век, за да характеризира по-добре произведените масла.
Таблица на високотемпературния вискозитет
Моля, обърнете внимание, че в новите версии на стандарта J300 маслото с вискозитет SAE 20 има долна граница от 6,9 cSt. Същите смазочни течности, за които тази стойност е по-ниска (SAE 8, 12, 16), се отделят в отделна група, т.нар. енергоспестяващи масла. Според стандартната класификация на ACEA те са обозначени като A1 / B1 (остарели след 2016 г.) и A5 / B5.
Индекс на вискозитет
Има още един интересен показател - индекс на вискозитет. Характеризира намаляването на кинематичния вискозитет с повишаване на работната температура на маслото. Това е относителна стойност, по която може условно да се прецени годността на една смазочна течност да работи при различни температури. Изчислява се емпирично чрез сравняване на свойствата при различни температурни условия. При доброто масло този индекс трябва да е висок, защото тогава работата му не зависи много от външни фактори. Обратно, ако индексът на вискозитет на определено масло е нисък, тогава такъв състав е много зависим от температурата и други работни условия.
С други думи може да се каже, че при нисък коефициент маслото бързо се втечнява. И поради това дебелината на защитния филм става много малка, което води до значително износване на повърхностите на частите на двигателя. Но маслата с висок индекс са в състояние да работят в широк температурен диапазон и напълно да се справят със задачите си.
Индекс на вискозитет директно зависи от химичния състав на маслото. По-специално, върху количеството въглеводороди в него и лекотата на използваните фракции. Съответно, минералните съединения ще имат най-лошия индекс на вискозитет, обикновено в диапазона от 120 ... 140, полусинтетичните смазочни течности ще имат подобна стойност от 130 ... 150, а „синтетиката“ може да се похвали с най-добра производителност - 140 . .. 170 (понякога дори до 180).
Високият индекс на вискозитет на синтетичните масла (за разлика от минералните масла със същия SAE вискозитет) позволява използването на такива състави в широк температурен диапазон.
Възможно ли е смесване на масла с различен вискозитет
Има доста често срещана ситуация, когато по някаква причина собственик на автомобил трябва да добави различно масло в картера от това, което вече е там, особено ако има различен вискозитет. Възможно ли е да се направи така? Ще отговорим веднага - да, можете, но с известни резерви.
Основното нещо, което трябва да кажете веднага - всички съвременни моторни масла могат да се смесват едно с друго(различен вискозитет, синтетика, полусинтетика и минерална вода). Няма да предизвика никакви отрицателни химични реакции в картера на двигателя, нито ще доведе до образуване на утайки, разпенване или други негативни последици.
Намаляване на плътността и вискозитета с повишаване на температурата
Много е лесно да се докаже това. Както знаете, всички масла имат определена стандартизация според API (американски стандарт) и ACEA (европейски стандарт). В един и други документи ясно са посочени изискванията за безопасност, според които е разрешено всяко смесване на масла, така че да не причинява разрушителни последици за двигателя на машината. И тъй като смазочните течности отговарят на тези стандарти (в случая няма значение кой клас), това изискване също е изпълнено.
Друг е въпросът дали си струва да се смесват масла, особено с различен вискозитет? Извършването на такава процедура е разрешено само в краен случай, например, ако в момента (в гаража или на магистралата) нямате подходящо (идентично на това, което в момента е в картера) масло. В този спешен случай можете да добавите смазка до желаното ниво. По-нататъшната работа обаче зависи от разликата между старите и новите масла.
Така че, ако вискозитетите са много близки, например 5W-30 и 5W-40 (и още повече, че производителят и техният клас са еднакви), тогава с такава смес е напълно възможно да карате по-нататък до следващото масло промяна според разпоредбите. По същия начин е позволено да се смесват съседни стойности на динамичен вискозитет (например 5W-40 и 10W-40. В резултат на това ще получите определена средна стойност, която зависи от пропорциите на двата състава (в последния случай, ще получите определен състав с условен динамичен вискозитет от 7,5W -40, при условие че се смесват в равни обеми).
Също така за дългосрочна експлоатация е разрешена смес от масла с подобен вискозитет, които обаче принадлежат към съседни класове. По-специално, разрешено е смесването на полусинтетика и синтетика или минерална вода и полусинтетика. Можете да се возите на такива влакове дълго време (макар и не е желателно). Но смесването на минерално масло и синтетично масло, въпреки че е възможно, е по-добре да го карате само до най-близкия автосервиз и там вече да извършите пълна смяна на маслото.
Що се отнася до производителите, ситуацията е подобна. Когато имате масла с различен вискозитет, но от един производител, смесвайте смело. Ако към добро и доказано масло (за което сте сигурни, че не е фалшификат) от известен световен производител (например като или), добавите нещо подобно както по вискозитет, така и по качество (включително API и ACEA стандарти), тогава в този случай колата може да се кара и дълго време.
Обърнете внимание и на допустимите отклонения на автомобилните производители. За някои модели машини техният производител директно посочва, че използваното масло трябва задължително да отговаря на толеранса. Ако смазочният материал, който се добавя, няма такова одобрение, тогава такава смес не може да се кара дълго време. Необходимо е да се смени възможно най-скоро и да се напълни греста с необходимия толеранс.
Понякога възникват ситуации, когато трябва да напълните смазката на пътя и да стигнете до най-близкия автосервиз. Но в неговия асортимент няма такава смазочна течност като в картера на вашата кола. Какво да направите в този случай? Отговорът е прост - попълнете същото или по-добро. Например, използвате полусинтетика 5W-40. В този случай е препоръчително да изберете 5W-30. Тук обаче е необходимо да се ръководим от същите съображения, които бяха дадени по-горе. Тоест, маслата не трябва да се различават много едно от друго по отношение на характеристиките. В противен случай получената смес трябва да бъде заменена възможно най-скоро с нова смазка, подходяща за този двигател.
Вискозитет и базово масло
Много автомобилисти се интересуват от въпроса какъв вискозитет има и напълно масло. Това възниква, защото има широко разпространено погрешно схващане, че синтетичният агент уж има по-добър вискозитет и затова "синтетиката" е по-подходяща за автомобилен двигател. Обратно, уж минералните масла имат слаб вискозитет.
Всъщност това не е вярно. Факт е, че обикновено самото минерално масло е много по-дебело, следователно на рафтовете на магазините такава смазочна течност често се намира с показания за вискозитет като 10W-40, 15W-40 и т.н. Тоест практически няма минерални масла с нисък вискозитет. Друго нещо е синтетика и полусинтетика. Използването на съвременни химически добавки в техните състави позволява да се постигне намаляване на вискозитета, поради което маслата, например с популярния вискозитет 5W-30, могат да бъдат както синтетични, така и полусинтетични. Съответно, когато избирате масло, трябва да обърнете внимание не само на стойността на вискозитета, но и на вида на маслото.
базово масло
Качеството на крайния продукт до голяма степен зависи от основата. Моторните масла не са изключение. При производството на масла за автомобилни двигатели се използват 5 групи базови масла. Всеки от тях се различава по метода на добиване, качество и характеристики.
От различни производители в асортимента можете да намерите разнообразие от смазочни течности, принадлежащи към различни класове, но с еднакъв вискозитет. Следователно, когато купувате конкретна смазочна течност, изборът на нейния тип е отделен въпрос, който трябва да се разглежда въз основа на състоянието на двигателя, марката и класа на машината, цената на самото масло и т.н. Що се отнася до горните стойности на динамичен и кинематичен вискозитет, те имат същото обозначение според стандарта SAE. Но стабилността и издръжливостта на защитния филм за различните видове масла ще бъдат различни.
Избор на масло
Изборът на смазка за конкретен двигател на машината е доста трудоемък процес, тъй като трябва да се анализира много информация, за да се вземе правилното решение. По-специално, в допълнение към самия вискозитет, препоръчително е да се интересувате от моторното масло, неговите класове според стандартите API и ACEA, тип (синтетика, полусинтетика, минерална вода), дизайн на двигателя и много други.
Какво масло е по-добре да напълните в двигателя
Изборът на двигателно масло трябва да се основава на вискозитет, API спецификация, ACEA, толеранси и онези важни параметри, на които никога не обръщате внимание. Трябва да изберете според 4 основни параметъра.
Що се отнася до първата стъпка - избора на вискозитета на новото двигателно масло, заслужава да се отбележи, че първоначално трябва да изхождате от изискванията на производителя на двигателя. Не масло, а двигател!По правило ръководството (техническата документация) съдържа конкретна информация за това какъв вискозитет на смазочните материали може да се използва в захранващия блок. Често е приемливо да се използват две или три стойности на вискозитет (например, ).
Моля, имайте предвид, че дебелината на образувания защитен маслен филм не зависи от неговата здравина. Така един минерален филм издържа натоварване от около 900 кг на квадратен сантиметър, а същият филм, образуван от съвременни синтетични масла на базата на естери, вече издържа натоварване от 2200 кг на квадратен сантиметър. И това е със същия вискозитет на маслата.
Какво се случва, ако изберете грешен вискозитет
В продължение на предишната тема ние изброяваме възможните проблеми, които могат да възникнат, ако е избрано масло с неподходящ вискозитет за това. Така че, ако е твърде дебело:
- Работната температура на двигателя ще се повиши, тъй като топлинната енергия се разсейва по-малко ефективно. Въпреки това, когато шофирате с ниска скорост и/или в студено време, това може да не се счита за критично явление.
- При шофиране с високи скорости и / или с голямо натоварване на двигателя, температурата може да се повиши значително, поради което ще има значително износване както на отделните части, така и на двигателя като цяло.
- Високите температури на двигателя водят до ускорено окисляване на маслото, което води до по-бързото му износване и загуба на експлоатационни качества.
Ако обаче налеете много рядко масло в двигателя, тогава могат да възникнат и проблеми. Между тях:
- Масленият защитен филм върху повърхността на частите ще бъде много тънък. Това означава, че частите не получават подходяща защита срещу механично износване и високи температури. Поради това частите се износват по-бързо.
- Голямо количество смазочна течност обикновено отива в отпадъци. Тоест ще се проведе.
- Съществува риск от така наречения моторен клин, тоест неговият отказ. И това е много опасно, защото заплашва със сложни и скъпи ремонти.
Ето защо, за да избегнете подобни проблеми, опитайте се да изберете масло с вискозитета, който производителят на двигателя на машината позволява. По този начин вие не само ще удължите експлоатационния му живот, но и ще осигурите нормалното му функциониране в различни режими.
Заключение
Винаги следвайте препоръките на производителя на автомобили и попълвайте смазката с динамичните и кинематични стойности на вискозитет, които са директно посочени от тях. Незначителни отклонения се допускат само в редки и/или спешни случаи. Е, изборът на това или онова масло трябва да се извърши по няколко параметъраи не само по отношение на вискозитета.
По-голямата част от собствениците на автомобили, които се занимават с независим избор на смазочни материали за своя автомобил, имат поне обща представа за такова понятие като SAE класификация.
Таблицата за вискозитет на двигателното масло, предоставена от стандарта SAE J300, разделя всички смазочни материали за двигатели и трансмисии на автомобили в зависимост от степента на течливост при определена температура. Освен това, това разделение определя и температурната рамка за използване на определено масло.
Днес ще разгледаме по-подробно каква е класификацията на смазочните материали според таблицата от стандарта SAE J300, а също така ще анализираме какво значение носят стойностите, посочени в нея.
Какво е таблица за вискозитет
За обикновените шофьори, които не се занимават с подробно проучване на параметрите на моторните масла, таблицата за вискозитет на маслото SAE означава температурния диапазон, при който е разрешено да се напълни в захранващия блок.
В общ смисъл това е правилно твърдение. Въпреки това, при по-внимателно разглеждане става ясно, че данните в таблицата не отговарят напълно на общоприетото мнение.
Първо, нека да разгледаме какво включва таблицата за вискозитет на масло SAE. Има разделяне в две равнини: вертикална и хоризонтална. 
Класическата версия на таблицата е разделена с хоризонтална линия на зимни и летни смазки (в горната част на таблицата има зимни смазки, в долната част - летни и всесезонни смазки). Вертикално има разделение на ограничения при използване на смазочни материали при температури над и под нулата (самата линия минава през маркировката 0 ° C).
В интернет и някои печатни източници често се срещат две различни версии на тази таблица. Например, за масло с вискозитет 5W-30 в една от версиите на графичния дизайн на стандарта SAE J300, той може да работи при температури от -35 до +35 ° C.
Други източници ограничават обхвата на маслото 5W-30 до диапазона от -30 до +40 ° C.
Защо се случва това?
Налага се напълно логичен извод: в един от източниците има грешка. Но ако се задълбочите в изучаването на темата, можете да стигнете до неочаквано заключение: и двете таблици са правилни, нека да го разберем.
Подробно разглеждане на параметрите, посочени в таблицата
Факт е, че когато са проектирани таблиците и е разгледан алгоритъмът за създаване на зависимостта на вискозитета на маслото от температурата, са взети предвид наличните по това време автомобилни технологии.
Тоест в края на 20-ти век всички двигатели са построени по приблизително една и съща технология. Температурата, контактното натоварване, налягането, създадено от маслената помпа, схемата и дизайнът на линиите бяха приблизително на същото технологично ниво.
По тогавашната технология са създадени първите таблици, свързващи вискозитета на маслото и температурата, при която то може да работи. Въпреки че всъщност стандартът SAE в неговата чиста форма не е обвързан с температурата на околната среда, а само определя вискозитета на маслото при определена температура.
Значението на буквите и цифрите върху кутията
Класификацията SAE включва две стойности: числото и буквата "W" - зимният вискозитетен коефициент, числото след буквата "W" - летният. И всеки от тези показатели е сложен, тоест включва не един параметър, а няколко.
Зимният коефициент (с буквата "W") включва следните параметри:
- вискозитет при изпомпване на смазка по линиите с маслена помпа;
- вискозитет при завъртане на коляновия вал (за съвременните двигатели този индикатор се взема предвид в главните и свързващите пръти, както и в шийките на разпределителния вал).
Какво казват цифрите на кутията - видео
Летният коефициент (следва с тире след буквата "W") включва два основни параметъра, един вторичен и един производен, изчислен от предишните параметри:
- кинематичен вискозитет при 100 °C (т.е. при средна работна температура в нагрят двигател с вътрешно горене);
- динамичен вискозитет при 150 °C (определен да представлява вискозитета на маслото във фрикционната двойка пръстен/цилиндър, един от ключовите компоненти при работата на двигателя);
- кинематичен вискозитет при температура 40 ° C (показва как ще се държи маслото по време на лятното стартиране на двигателя и също така се използва за изследване на скоростта на спонтанно изтичане на масления филм в картера под въздействието на от време);
- индекс на вискозитет - показва свойството на смазката да остава стабилна при промяна на работната температура.
Често се предоставят няколко стойности за зимната температурна граница.Например, за масло 5W-30, взето като пример, допустимата температура на околната среда с гарантирано изпомпване на смазка през системата не трябва да бъде по-ниска от -35 ° C. И за гарантирано завъртане на коляновия вал от стартер - не по-ниско от -30 ° C.
| SAE клас | Вискозитет ниска температура | Вискозитет висока температура | |||
| завъртане | Изпомпваемост | Вискозитет, mm2/s при t=100°C | Минимален вискозитет HTHS, mPa*s при t=150°С и скорост смяна 10**6 s**-1 |
||
| Максимален вискозитет, mPa*s, при температура, °C | Мин | макс | |||
| 0W | 6200 при -35 °C | 60000 при -40 °C | 3,8 | - | - |
| 5W | 6600 при -30 °C | 60000 при -35 °C | 3,8 | - | - |
| 10W | 7000 при -25 °C | 60000 при -30 °С | 4,1 | - | - |
| 15W | 7000 при -20 °C | 60000 при -25 °C | 5,6 | - | - |
| 20W | 9500 при -15 °C | 60000 при -20 °C | 5,6 | - | - |
| 25W | 13000 при -10 °C | 60000 при -15 °C | 9,2 | - | - |
| 20 | - | - | 5,6 | 2,6 | |
| 30 | - | - | 9,3 | 2,9 | |
| 40 | - | - | 12,5 | 3,5 (0W-40; 5W-40; 10W-40) | |
| 40 | - | - | 12,5 | 3.7 (15W-40; 20W-40; 25W-40) | |
| 50 | - | - | 16,3 | 3,7 | |
| 60 | - | - | 21,9 | 3,7 | |
Това е мястото, където възникват противоречиви показания в таблиците за вискозитет на маслото, публикувани на различни ресурси. Втората съществена причина за различните стойности в вискозитетните таблици е промяната в технологията на производство на двигателя и изискванията за параметрите на вискозитета. Но повече за това по-долу.
Методи за определяне и приложеното физическо значение
Днес за автомобилните масла са разработени няколко метода за определяне на всички показатели за вискозитет, предвидени от стандарта. Всички измервания се извършват на специални устройства - вискозиметри.
В зависимост от изследваното количество могат да се използват вискозиметри с различни конструкции. Нека разгледаме няколко метода за определяне на вискозитета и практическото значение, което се крие в тези стойности.
Вискозитет при въртене
Смазването в шийките на коляновия и разпределителния вал, както и в шарнирното съединение на буталото и мотовилката, силно се сгъстява с намаляване на температурата. Дебелото масло има голямо вътрешно съпротивление на изместване на слоевете един спрямо друг.
Когато се опитате да стартирате двигателя през зимата, стартерът забележимо се напряга. Смазката се противопоставя на въртенето на коляновия вал и не може да образува така наречения маслен клин в главните шийки.
Ротационен вискозиметър тип CCS се използва за симулиране на условия на завъртане. Стойността на вискозитета, получена чрез измерването му за всеки параметър от SAE таблицата, е ограничена и на практика означава колко маслото е в състояние да осигури студено завъртане на коляновия вал при определена температура на околната среда.
Вискозитет на изпомпване
Измерено в ротационен вискозиметър тип MRV. Маслената помпа може да започне да изпомпва смазка в системата до определен праг на сгъстяване. След този праг ефективното изпомпване на лубриканта и избутването му през каналите е затруднено или напълно парализирано.
Тук общоприетата максимална стойност на вискозитета е 60 000 mPa s. С този индикатор се гарантира свободно изпомпване на смазка през системата и нейното доставяне през каналите до всички възли на триене.
Кинематичен вискозитет
При температура от 100 ° C той определя свойствата на маслото в много единици, тъй като тази температура е от значение за повечето фрикционни двойки по време на стабилна работа на двигателя.
Например, при 100 °C влияе върху образуването на маслен клин, смазващите и защитни свойства в триещите се двойки на щифта/лагера на биелата, шийката на коляновия вал/лагера, разпределителния вал/леглата и капаците и др.
Автоматизиран капилярен вискозиметър и вискозиметър за кинематичен вискозитет AKV-202
Именно този параметър на кинематичния вискозитет при 100 °C получава най-голямо внимание. Днес тя се измерва главно с автоматизирани вискозиметри с различни конструкции и използване на различни техники.
Кинематичен вискозитет при 40 °C. Определя плътността на маслото при 40 °C (т.е. приблизително по време на летния старт) и способността му надеждно да защитава частите на двигателя. Измерва се по същия начин като предишния параграф.
Динамичен вискозитет при 150 °C
Основната цел на този параметър е да разбере как се държи маслото във фрикционната двойка пръстен/цилиндър. В този възел, при нормални условия, с напълно работещ двигател, се поддържа приблизително тази температура. Измерва се на капилярни вискозиметри с различни конструкции.
Тоест, от гореизложеното става очевидно, че параметрите в таблицата за вискозитет на масло SAE са сложни и няма еднозначно тълкуване (включително по отношение на температурните граници на употреба). Посочените в таблиците граници са условни и зависят от много фактори.
Индекс на вискозитет
Важен параметър, който показва работните качества на маслото и определя неговите експлоатационни свойства, е индексът на вискозитет. За определяне на този параметър се използва таблица с индекс на вискозитет на маслото и формула.
Приложена формула за вискозитетен индекс
Показва с каква динамика ще се сгъсти или изтъни маслото при промяна на температурата. Колкото по-висок е този коефициент, толкова по-малко чувствителен е разглежданият лубрикант към термични промени.
Тоест, с прости думи: маслото е по-стабилно във всички температурни диапазони. Смята се, че колкото по-висок е този индекс, толкова по-добра и по-добра е смазката.
Всички стойности, представени в таблицата за изчисляване на индекса на вискозитет, са получени емпирично. Без да навлизаме в технически подробности, можем да кажем следното: имаше две референтни масла, чийто вискозитет беше определен при специални условия при 40 и 100 ° C.
Въз основа на тези данни бяха получени коефициенти, които сами по себе си не носят семантично натоварване, а се използват само за изчисляване на индекса на вискозитета на изследваното масло.
Заключение
В заключение можем да кажем, че таблицата за вискозитет на маслото SAE и нейната връзка с допустимите работни температури в момента играят много условна роля.
Би било сравнително правилна стъпка да използвате данните, взети от него, за да изберете масло за автомобили на възраст поне 10 години. За нови автомобили тази таблица е по-добре да не се използва.
Днес например масло 0W-20 и дори 0W-16 се налива в нови японски автомобили. Въз основа на таблицата използването на тези смазочни материали е допустимо през лятото само до +25 ° C (според други източници, които са претърпели локална корекция - до +35 ° C).
Тоест, логично се оказва, че японските автомобили трудно могат да се движат в самата Япония, където през лятото температурата може да достигне +40 ° C. Това, разбира се, не е вярно.
Забележка
Сега уместността на приложението на тази таблица намалява. Може да се използва само за европейски автомобили над 10 години. Изборът на масло за автомобил трябва да се основава на препоръките на производителя.
В крайна сметка само той знае точно какви празнини в интерфейсите на частите на двигателя са избрани, какъв дизайн и мощност е инсталирана маслената помпа и какъв капацитет са създадени маслените линии.
