自動車用オイルはドライバーにとって不可欠なアシスタントです。 互いに擦れ合う機構に潤滑を与え、表面を滑らかにするだけでなく、部品が相互に作用するときに発生する余分な破片を除去します。
多くは潤滑剤の正しい選択に依存します。 まず、選択されたオイルの品質が自動車部品の耐摩耗性を決定します。 さらに、購入したオイルの特性によって、さまざまな温度条件下で機能する能力が決まります。 第三に、低品質の製品を使用すると、相互作用する機構間のギャップが増大し、燃料消費量の増加、高価な部品や機構の磨耗、その他多くの深刻な問題が発生します。
モーターオイルの重要なパラメータの 1 つとしての粘度
モーター オイルの選択は、さまざまなパラメータによって決まります。 しかし、多くの購入者にとって重要なパラメータは潤滑剤の粘度です。 このパラメータのおかげで、自動車オイルはエンジン表面に長く留まり、摩擦部品間に正しく分配されます。
基本的な粘度パラメータ
メーカーが製品ラベルに記載している情報を分析する場合、各購入者は動粘度や動粘度などの概念を区別する必要があります。 これらは密度、単位、測定方法が異なり、さまざまなクラスの潤滑剤の測定に使用されます。
動粘度はオイルの流動性などの性質を表します。 これは、通常および最大動作温度で決定されます。 通常、テストには摂氏 40 度や 100 度などのモードが選択されます。 この値はセンチストーク単位で測定されます。
動粘度計に基づいて、モーターオイルの粘度指数が計算されます。 本当に最適な潤滑油を選びたい場合は、インデックスが 200 以上である必要があり、オールシーズン オイルには通常このインデックスが含まれています。
動的粘度は、密度に関係なく、液体が相互に移動するときの抵抗力を特徴付けます。 測定単位はセンチポアズです。
オイルの粘度を規定する国際規格
現在、潤滑剤の最も一般的な分類は SAE です。 この仕様は、環境の温度条件に基づいてオイル粘度を計算するための唯一の国際規格として認められています。
Society of Automotive Engineers は、米国自動車技術者協会に属する頭字語です。
SAE に基づくエンジン オイル粘度は、次の条件を満たす必要があります。
- ポンパビリティー - この特性のおかげで、最低温度でもオイルレシーバーへのオイルの迅速なアクセスが保証されます。
- クランク性 - 始動特性の向上に役立ち、寒い天候で必要な抵抗と始動速度の達成を実現します。
- 高温条件下で最も効果的な粘度。
- 動粘度 - モーター オイルの粘度クラスを決定します。
SAE 仕様は、潤滑剤の粘度レベルを決定するために使用されます。オイルの要件は、新製品のリリース時や、新旧の配合の研究と詳細な研究のために考慮されます。
温度条件による油の種類
潤滑剤の粘度は条件によって異なる場合があります。 これは、周囲温度、機構の加熱速度、エンジンの動作モードに直接依存します。 低温では、寒い天候でも確実に車両を始動できるように、粘度が高すぎてはなりません。 逆に、高温環境では、潤滑剤が適切な圧力を確保し、接触している表面の間に保護層を形成します。
潤滑剤は粘度に応じて冬用、夏用、オールシーズン用に分けられます。 オールシーズン商品のほうが便利です。 エネルギー効率が高く、このようなオイルは特定の季節に材料のように頻繁に交換する必要がありません。
SAE に基づくさまざまなオイルの動作温度範囲
この表は、さまざまな種類の潤滑剤を使用できる温度条件を明確に示しています。
温度別のモーターオイル粘度の表を以下に示します。
モーターオイルの粘度表にはデジタルと英数字の表記があり、これによりオイルの季節性と周囲温度が決まります。
冬のオイル
例として、5w30 モーター オイルの粘度を考えてみましょう。 冬用オイルのエンジンオイル粘度の内訳は以下の通りです。
冬油には「w」の文字を含む国際呼称が作成されました。 計算するときは、その前の数字から 40 を引く必要があります。その結果、潤滑剤を使用できる温度領域が得られます。 エンジンのクランキング温度を調べるには、35 を引く必要があります。
上の表は温度別のモーターオイル粘度の表です。 冬油はその上部にあります。
冬用潤滑剤は、次の温度条件での使用に適しています。
- 0W - -35～30℃までの霜の中での使用を推奨します。
- 5W - -30～25℃までの霜の中での使用を推奨。
- 10W - -25～20℃までの霜の中での使用を推奨。
- 15W - オイルは-20～15℃までの霜の中での使用が推奨されます。
- 20W - オイルは-15～10℃までの霜の中での使用をお勧めします。
すでに述べたように、冬用オイルの粘度は、クランク能力、ポンパビリティ (60,000 センチポアズを超えてはいけない) の要件を満たし、必要な動粘度を備えていなければなりません。
低温時のモーターオイルの粘度表を以下に示します。
夏用の潤滑剤
夏用製品は、規格に従って数字のみで表示され（たとえば、SAE 30）、高温での動作条件下での材料の粘度を示す平均パラメータを意味します。
夏期のモーターオイルの粘度表は以下のとおりです。
オールシーズン対応のオイル
オールシーズン潤滑剤は、さまざまな熱条件下で使用できます。 季節に応じて粘度が変化し、車両の機構に適切な潤滑を確保します。 したがって、オールシーズン対応のオイルは、寒い天候では最高のクランク可能粘度、暑い天候では最低のクランク可能粘度という基準を満たします。
これらは温度粘度表の下部に表示されており、夏油と冬油の組み合わせで構成されています。
解釈は次のとおりです。エンジン オイルの粘度が 5W-30 であるとします。「5W」粘度クラスは寒い季節でもオイルを使用でき、低温でのエンジンの始動の容易さを示します。 「30」 - 夏期講習を示します;この指標を使用すると、高温での作業能力を計算できます。
粘度によるモーターオイルの選択
モーターオイルの粘度はどうやって決めるのですか？ これはメーカーの推奨事項によって示唆されます。 エンジンの構造的特徴、潤滑油への負荷、抵抗のレベル、オイルポンプの摩耗の程度、エンジンのあらゆる場所でのさまざまな動作モードでのオイルの加熱の程度が考慮されます。
冬用の材料の粘度を選択するときは、お住まいの地域の平均気温を考慮する必要があります。 オイルを正しく選択すると、摩擦や部品の摩耗が増加する冷間始動に車が対処できるようになります。 モーター オイルの粘度表は、豊富な選択肢の中から選択するのに役立ちます。 メーカーは冬用オイルの中でもSAE 0Wの使用を推奨しています。
夏用オイルを選択するときは、暑い季節には特に部品が過熱する可能性があり、空気の流れが不十分になる可能性があるため、オイルの粘度が高くなければならないことを考慮する必要があります。
結論
メーカーはかなり豊富な潤滑剤を提供しています。 その主な特徴は粘度です。 そして、それは温度状況にも直接依存します。
非常に穏やかな気候条件であっても、エンジンとその部品の間の温度差は 200 度に達することがあります。 国際規格 SAE は、さまざまな季節に応じたオイルの選択肢を提供します。 万能オイル - オールシーズン。 しかし、自動車愛好家の経験が示すように、温度条件の差が大きすぎたり、ひどい霜が降りたり、暑すぎる夏には、オールシーズン用の潤滑剤が最適とは程遠いのです。
自家用車の潤滑油粘度クラスを選択する場合は、次の基準に従う必要があります。
- 車とエンジンの構造的特徴。
- 部品の腐食の程度、エンジンの摩耗のレベル。
- モーターの主な動作モード。
- 地域全体のさまざまな季節の気温。
粘度などのパラメータのおかげで、自動車オイルはエンジン表面に長く留まり、摩擦部品間に適切に分散され、乾燥を防ぐことができます。
排気ガス再循環の導入により、モーター オイルに対する新たな要件が求められています。
再循環（排気ガスの一部をエンジンに戻すこと）により、排気ガス中の窒素酸化物の含有量を減らすことが可能になりました。 しかし、再循環により、クランクケースオイルの温度は平均 120 度から 130 度に上昇しました。 したがって、モーターオイルには抗酸化特性が強化されている必要があります。 そうしないと、窒素酸化物が減少するにつれて、すすの排出量が増加します。 この溶液は、窒素とマニヒ塩基をベースにした無灰添加剤の形で見つかりました。 これらを使用することで、排気ガス浄化システムに悪影響を与えることなく、必要な量の金属含有添加剤を維持することが可能になりました。
モーターオイルの品質を示す非常に重要な指標は、硫酸灰分と高温せん断粘度です。 .
硫酸灰分 - これは、オイル中の金属含有添加剤の量を決定する指標です。 このような添加剤が多ければ多いほど、灰分含有量は高くなります。 しかし、添加剤が過剰であったり、量が不十分であったりすると、スラッジ、タール、コークスなどのさらなる低温堆積物がエンジン上に発生する原因となり、モーターオイルに悪影響を及ぼします。 現在、モーターオイルの生産においては、硫酸灰分含有量が 1.5% 未満に減少する傾向が明らかです。 一方、最新の自動車のほとんどは硫黄含有量の低い燃料を使用しています。
排気ガス (EG) に含まれる灰分や硫黄、リンは、排気ガス コンバーターに重大な損傷を与え、パティキュレート フィルターのセルを詰まらせます。 SAPS オイルはこの問題を解決するために開発されました。 この略語では、文字は油中の硫酸灰分 (Sulphated Ash)、リン (Phosphorus)、および硫黄 (Sulphur) の制限を示します。 SAPS オイルを使用すると、洗浄および中和システムの耐用年数を最大 10 万キロメートル延ばすことができます。 高価な金属（白金、ルテニウム、パラジウム）を含む触媒は安価ではないため、これは特に重要です。
ご存知のとおり、主な摩耗はシリンダーとピストンのグループとクランクシャフトに発生します。 CPG は摩耗の 60% を占め、クランクシャフトは 40% を占めます。 そのため、オイルの品質を示すもう 1 つの基本的に重要な指標が HTHS (高温せん断粘度) です。 エンジンでは、このオイルパラメータはクランクシャフトベアリングの動作と本質的に似ています。 HTHS はミリパスカル/秒で測定されます。
現在、せん断粘度は通常の値である 3.5 mP/秒から低下する傾向にあります。 エンジン オイルの HTHS が低減されている場合は、この目的のために準備された新しいエンジンでのみ使用できます。 HTHS の低いオイルをこの目的以外のエンジンに使用すると、摩耗が促進される可能性があります。 これを簡単に説明します。 HTHS の低いオイルに適合したエンジンでは、摩擦面間の距離が極端に減少し、部品が非常にしっかりと嵌合するため、隙間は最小限になります。 接点ペアが従来のタイプ (つまり、ギャップが必要以上に大きい) の場合、油膜が切れて金属間の接触が発生します。 現在、HTHS を低減したオイルは、多くの VW モデルおよび一部の BMW および MB モデルに使用されています。 これはさらなる燃料節約に貢献します。 ただし、最新のモデルのほとんどは依然として標準 HTHS 値のオイルを使用しています。
現代世界では、自動車が大気中への有害な排出物の最大 60% を占めているため、環境基準はますます厳しくなっています。 車の排気ガスには最大 200 種類の化合物が含まれており、その中で最も有害なのは一酸化炭素、炭化水素化合物、硫黄、リン、そして最後に粒子状物質です。 すす。 煤は主に大型ディーゼルエンジンによって生成されます。 正式には、これは純粋な炭素であり、環境にとって危険ではないようです。 しかし、ガスを排出するとき、それは有害な化合物の吸収剤として機能します。それらを吸収すると、発がん性物質が蓄積します。
約40年前、いわゆる 「マルチグレード」オイルは、顕著なオールシーズン要素を持つオイルです。 そこで使用されるベースは「より軽量」、つまり合成で、より流動性が高くなります...動作温度では過度の液化が発生するため、ポリマー増粘剤が使用されます。このようなオイルと純粋に「夏用」の類似品との間の顕著な定性的な違いは、かなりの量のポリマーの増粘度です。 流量特性 ポンパビリティこのような液体は「直線性」を多少失います。 温度に応じて、いわば、ある種の予測不可能性を獲得します...
この取るに足らない存在しない問題を懸念して、進歩的な石油の専門家コミュニティは、新しい HTHS 基準、「高温せん断粘度」を発明し始めました。 名前からすると、これは一種の「動的」基準であり、毛細管を通るオイルの高速流よりも特殊なものであることがわかります。なぜでしょうか?
石油専門家らによると、すべての液体が同じように流れるわけではなく、ボトルに油を注ぐのをやめ、特定の動的プロセスに結び付けた液体の流動性の基準を発明し、標準化(*)し始めたという。
***特に注意してください: 低温現代のオイルの特性は、長い間力学においてのみ標準化されてきました。 少なくとも、冷たい油に負荷をかけて、そこにある何かを模倣しようとするインスタレーションの助けを借りて：
信じられないかもしれませんが、本当です。国産のオイルボトル移送業者は HTHS に強く依存しています。つまり、高温での液体の自由な流れを信頼していません。 彼らは、高温の油の「動的試験」の数に畏敬の念を抱いています。 仮定してみましょう。 しかし同時に(!)、彼らは低温粘度に関しては全く逆のことをしています。彼らは標準化された動的技術を唾棄し、ASTM/SAEなどが長い間放棄してきたこと(そしておそらくまったく試みさえしていないこと)をやり始めています。 - 彼らは、オイルポンプからの必然的な供給がある中で、凍結したオイルをキャピラリーに排出するのは愚かであることに気づいていました。
愚かであるだけでなく、愚かでもあります - エンジンにはそのようなダイナミクスはありません。 重力による動的潤滑はありませんが、オイルポンプ全体があり、寒い季節には最大18バールまでポンプを汲み上げることができます。 逆説的ですが、私は再び二重基準を観察します。 あなたは、方法「A」を信頼せず、方法「B」を好むと述べましたが、明らかに機能しない場合にすぐにこの方法を使用します。 さらに、これらの方法の両方を発明した人がこのことについて語っています。
誰かがここでの論理が何であるかを説明できる場合は、発言してください。
さて、叙情的な唖然とする話は終わりにしましょう... HTHS を標準化する試み (高温でのオイルのダイナミクスを評価する試み) がどのように終わったかを思い出しましょう...
そして、それがどのように終わったかはウィキペディアにも書かれており、これが記事の終わりである可能性があります:
1989 年の米国材料試験協会 (ASTM) の報告書では、新しい高温高せん断 (HTHS) 規格を考案するための 12 年間の取り組みは成功しなかったと述べられています。 現在の等級基準の基礎である SAE J300 について、報告書は次のように述べています。
まるまる12年（！） 認識された同じ専門家たちの無意味な活動が成果の欠如につながりました。
彼らもそこで終わるはずだった…
しかし、ここでもロジックは役に立たないようです: パラメータ とにかく（良いものを無駄にしないための意地悪？！） SAE J300 粘度規格で固定されています。 彼らは各粘度クラスの「最小」HTHS を固定しました...HTHS は元々、新しい現実のニーズを満たすために、時代遅れの標準の代替として作成されました。 彼はそうあるべきだった 交換する、しかし、明らかな無意味さのため、単に補完的かつ...最後に、拒否基準としてのみ標準に残されました。 置き換えの代わりに - 無意味な追加です。
そして何が一番面白いか知っていますか？ このようにして、彼らは「下から」という拒否基準を使い始めます。
SAE は、かなり広い範囲にわたって毛細管流粘度を正規化します。 プレートを見てください。一般的な SAE40 では、ほぼ正確にプラスまたはマイナス 15% です。 12.5 ～ 16.3 cSt は 30% の広い許容範囲です。 この範囲に対応すると 最小「動的」粘度 - HTHS による。 まあ、それは、範囲と範囲、最小と最小のようです。 1 つの重要でないパラメータが、別の不要なパラメータに干渉することはありません。 しかし、本当の魔法は、プロが再び自分のお気に入りのトリックに取り組むときから始まります。彼は選択を開始します。 スタンダードの最高のもの。
入場フィールドでは再び血まみれの収穫があります。 すべてが許容範囲内にある限り、問題はありません。 しかし、私たちの故郷の恋人たちは選択を始めています 一番標準ナット用 一番標準的なボルト。 ここから前例のないことが始まります。オイルは HTHS によってランク付けされます... 粘度許容範囲全体内サエ。
たとえば、SAE 10W40 オイルの場合、これは印象的です。 
標準自体が次のように要求している箇所に赤い線を引きます。 
ワイルドな矛盾！ 基準と実際の結果にこれほどの差がある場合、基準設定者を解雇する必要があります。 何もしなくても満たされる「規範」がなぜ必要なのか！ 油ってだけで…
SAE 粘度許容差フィールドで最大 HTHS 値を選択するなど、自分だけが知っている方法で最小標準の記録値を探すとさらに面白いです。
オイルを探している専門家を想像してみてください 厚い、だけではなく、 標準に従って SAE40…でも厚い！ SAE40 規格には、12.5 ～ 16.3 cSt のオイルを含めることができます。 SAE40 オイルを探すのを誰も止めません (あなたのエンジンは「厳密に SAE40」と規定されているので) SAE40 オイルを探しますが、SAE40 規格の粘度 16 cSt のオイルをください! 面白い？ しかし、上では、それは何ですか？ ここではさらに悪いことに、「最良のオイル」の検索は、実際に存在する範囲に従って実行されるのではなく、拒否パラメータに従って実行されるのです。
HTHS - 標準化 最小「毛細管」粘度のファミリー全体に対応します。 拒否基準の目的は、下限基準を設定することだけです。
私は怠け者ではなく、さまざまな配合と粘度のさまざまなオイルから表を作成しました。 色のグラデーションは傾向を示していますが、それは下品なほど退屈です - 多ければ多いほど... 
示された最小値を備えたこの規格自体から、粘度依存性の耳が突き出ています -高温粘度が高くなるほど、標準化された HTHS 値も高くなります...
さて、テーブルに明らかな矛盾がある場合、これはどのような議論になるでしょうか。パラメータの実際の値は、一般的な系列からほとんど目立たないことがあります。 場合によっては、粘度が隣のものより少し低く、HTHS が少し高い場合があります。 勝利: これはまさに「非ニュートン的」現象です。ほとんど非線形の依存関係を持つレシピがいくつかあります。
残された唯一のことは、ASTM 科学者のグループが 12 年間で果たせなかったことを証明することです。それは、懐中電灯から取得したパラメータと、少なくとも (!) エンジン状態に関するある種の不合格基準との間に少なくとも何らかの関係があることです。
どっちなのかも分かりません。 専門家を困らせたい場合は、同じエンジン内で SAE30 オイルがオイル (たとえば、SAE40) よりも優れていることを証明する事実を知っているかどうか尋ねてください。 いいえ、聞いていません。専門家が答えて、より高い HTHS を含むオイルを選択するでしょう...
正確に、どのような先端技術によって成果が達成されているのか教えてください。 規格内 (?) 内で競合他社に対してこのような目覚ましい優位性を達成するために、メーカーはどのような努力を行っているのでしょうか (そして他社を止めているのは何でしょうか?!)。
なんとなく標準に満足していないのですか オイル粘度あなたが彼を一生懸命探していることを 厚さ？
あなたは「より高い」HTHS が必要だと言いますが、ただ「より濃い」オイルを注ぐことを妨げているのは何ですか? クラス最高の HTHS を備えた SAE40 が 4.5 ユニットという驚異的なユニットを備えている場合、6 ユニット、さらには 7 ユニットあればさらに優れたものになります。 4 HTHS ユニットが 2 HTHS ユニットのオイルよりも優れているという方法 (および少なくともテスト中の摩耗に関するお気に入りの測定値) へのリンクを提供してください。少なくとも何らかの点で!
驚くべきことですが、「エンジンの粘度を標準化」し、自分のエンジンには「SAE40」だけが適していると自信を持って宣言しているため、HTHS によるさまざまなオールシーズン オイルのレシピ許容範囲は、予想外に広く、30% であることが判明しました。 そして、これは標準にも反映されています。
私は石油の専門家に謙虚に一つの事実を説明してもらいたいのですが、なぜ突然一部の SAE40 オイルでは HTHS 含有量が多くなり、他のオイルでは HTHS 含有量が少なくなったのでしょうか? 興味深いのは、これらの「より大きな」ものと「より小さな」ものが、SAE エンジニアの間で標準から標準へと飛び移っていることです。
SAE40 の粘度は特別であることが判明しました。これは「中粘度」であり、0W40 から 25W40、さらには単に「SAE40」までのさまざまなオイルが存在します。 明らかに、増粘剤の少ないオイルはより厳密に「絞られ」ます。これは、2番目のグループの「カササギ」に対する一種の抑制ゲームです。 規格に引き上げられた製品ではなく、製品の特性を強調するために強制的に「規格」が作られた場合には、このような状況が初めてではありません。
以下強調します。 ベースボードレベルでは、シャンデリアを吊るすための最小の高さが示されています。
シマウマ？！ - ストライプのみ！ - 象？ ●トランク付専用！ そして、動物園が私たちの最も厳格な基準に従って組み立てられていないことを神は禁じます! 驚くべきリザーブを備えたすべての市販オイルは、「最も厳しい」公差に適合します。
厚くなったSAE50/60グレードにはどのような厳しい制限が待ち受けているかに注意してください。 彼ら 可能な限り厳格な方法で HTHS を SAE40 未満にすることは禁止されています。 これに加えて、SAE30 タイプの「液体」オイルは、一部の SAE40 オイルと同様に希釈に対する耐性が求められています。 しかし、これはまったく逆であることを私たちは理解しています。SAE40 オイルの一部は SAE30 と同じであることが許可されています...
一般に、少なくとも基準のギリギリでバランスが取れている本物のオイルを少なくとも 1 つ見つけようとします。 調べ始めると、粘度が低いほどプロホーン HTHS に近くなることがすぐにわかります。 それは論理的です。数値自体はゴム状ではありません。SAE20 のしきい値は HTHS 2.6 のみです。 「SAE12」、さらには「SAE8」などの革新的なオイルの登場により、「HTHS 1」は地平線に迫ってきました。これを過小評価することはできません。 否定的な意味をでっち上げてはいけません。
関係が単に線形であり、基油の「重さ」にほぼ比例していることを確認するには、単一の製品ラインの実際のパラメーターを取得するだけで十分です。 そして、上限に達したときのみ、増粘剤の量が多すぎるため、わずかな「非ニュートン的」偏差が始まります。 しかし、その「逸脱」は「最低限」からかなりの幅があり、「標準」にとっては恥ずかしいことになります。
HTHSは、存在しない条件をエミュレートすることを目的とした完全に人為的な新しい形成であり、不条理な数字によって漠然と正規化されており、すべての市場参加者が明らかに超えられる閾値を備えています。 これは石油専門家の間では通常の習慣です。 さらに悪いことに、パラメータは実際には完全かつ直線的に高温粘度に依存し、増粘剤をあまり含まない「ニュートン」特性を持つ平均的なオイルの実際の粘度に「くっついて」しまいます。
しかし、誰かが突然安心を必要としたとしても、大丈夫です。 - 広範囲のオイル SAE40 の場合のように、規格基準が突然 30% 低下します...そして公差基準は「SAE30」と等しくなります... つまり、私たちは技術を「引き上げ」ているわけではありませんが、標準の「ダウン」を下げます。 化学学者は、SAE 0W40 規格の広範囲の油を汎用性の低い油に適用するという問題を精力的に解決する必要があるように思われます。 その代わり、明らかな「技術」の欠如により、そのようなオイルは単純に 30% 値下げされます。
HTHS が少なくとも何らかの意味を持っていることを最終的に証明し、複雑な SAE 0W40 オイルが単純な SAE40 夏用オイルと同様であることが絶対に必要であると想像してください。 (そしてこれはニュースではありませんが) これには本当の化学的奇跡はないので、SAE 0W40 は HTHS において SAE30 オイルと同じである権利があると規格に記載するだけです... など、これと同様に、多くの石油専門家はすでに奇跡に遭遇しています。
面白くて明白な結論ですが、ちなみに、これは高石油技術の愛好家には絶対に知られていません。HTHSは何かを増やしたり改善したりする試みではありません。 定義上、これは現代のオールシーズンオイルの品質を、ポリマー増粘剤をほとんど含まない古代のミネラルウォーターのレベルに維持しようとする試みにすぎません。 少なくとも規格を注意深く読む必要があります。 
HTHSさえもだと思いましたか？ 指定されていない安いオイルを求めているのは、新手の合成オイルのような鼻とは何の関係もないからだろうか？ まるで、新手の合成携帯電話から出た1リットルあたり100ルーブルの恥ずべき鉱物「ルクオイル」はどこにあるのか？ 鉱物油の場合、HTHS にはまったく問題はありません。HTHS 自体は、増粘油の動粘度特性を「鉱物標準」に合わせようとする単なる試みです。
もう一度注意してもらいたいのですが、エンジンの状態が HTHS 値に依存することが知られていないだけでなく、エンジンの状態がそれに使用されているオイルの粘度に依存するという証明さえもありません。 さらに悪いことに、そのような依存性を判断するための認識された (標準化された) 方法が存在しません。 しかし、「パラメータ」と「テスト」自体はたくさんあります...
HTHSとは何ですか?
考えられる答えはたくさんあります。 最も正しいのは何もないことです。 もう少し詳しく説明すると、油中にポリマー増粘剤が存在する場合の油の流動性の「非線形性」を特徴付けるために設計されたパラメータです。 0W40のような現代のオールシーズンオイルを「ミネラル」（！）粘度基準に「引き上げる」試み。 最近のオイルには増粘剤が多すぎるため、粘度がわずかに低下する場合があります。 したがって、すべての大騒ぎです。
HTHS に基づいてオイルを選択する必要がありますか?
標準的な SAE 粘度範囲からより粘度の高いオイルを探すのとほぼ同じ動機で。 しかし、最小限の拒否基準に従って、これをさらに洗練して行う必要があります。
彼らが示唆したように、これはまさにメルセデスが MB229.5 承認で行っていることです - より厚い SAE30 とより多くの HTTPS を求めています。 この承認を受けたすべての SAE30 オイルの KV@100 は約 12 以上です。 まるで SAE30 キャニスターに入った SAE40 オイルのようなものです。 冗談だと思われる場合は、個人的に確認してください...
なぜ鉱物油や多くの安価な油には HTHS が記載されていないのでしょうか? 優れた結果を誇ることができるのはクールな合成繊維だけでしょうか?
あなたの隣人が毎月警察への通報を強制されているとしても、これは彼が特別な栄誉を与えられた市の名誉市民であることをまったく意味するものではなく、そのように無視されたので、あなたはどういうわけか彼よりも悪いです。 HTHS は、「粘度低下が起こりやすい」カテゴリーのオイルにのみ刻印されています。石油メーカー自身でさえ、規格が義務付けているこのような重要なパラメータを忘れているようです（！）。 メーカーは明確にしています。そのようなオイルでは、許容範囲を超えることが保証されています - 増粘剤はほとんどありません（少ない）。 と思いましたか...
主要規格にも存在するこのような重要なパラメータが、なぜ使用済み油の分析において標準化されていないのでしょうか?!
はい、面白いことに、特定の動作条件下では増粘剤が破壊される可能性があります。 HTHS - 落ちること。 しかし、実験室でHTHSを測定しようとする人さえいません。
動作の終了時に正常に動作が濃くなる場合、おそらく HTHS はさらに増加します。 そして、増粘剤が崩壊した場合は、通常の粘度を制御するだけで十分です。増粘剤の破壊により、オイルは基本粘度に近づきます。 ここでは、実験室助手でも、HTHS は実験室であってもまったく必要ないことを理解しています。 あらゆるものに耐性のある増粘剤を作るのに全力を注ぐことができればいいのですが...しかし、これは別の話です。
低粘度オイルの実際の HTHS パラメータが不合格閾値に非常に近いのはなぜですか? ということは、科学の進歩の最前線で科学の戦いが起こっているということ!?
このようなオイルの配合には増粘剤がほとんど含まれていません。増粘されていないオイルを「非ニュートン性」にすることは不可能です。 このようなオイルの HTHS は、実際の特性に合わせて数値を調整することによってのみ制限できます。 まさにそれが起こります。 SAE20 オイルと SAE40、または少なくとも 30 の HTHS を示したらすぐに、「科学的な戦い」について話します。 だからこそ、教えてください、何らかの理由で、たとえば HTHS が 4 単位の SAE 0W20 オイルがまだ存在しないのですか? 標準要件から遠すぎるため、実行するのは困難ですか? では、なぜ HTHS SAE60 は規格の「要件」をほぼ 2 倍も超えているのでしょうか? SAE20 では成功したが、SAE20 では「失敗」したものは何ですか?))))
では、なぜこの規格は SAE50/SAE60 などの濃い規格のオイルにこれほど優しいのでしょうか? それらの要件は SAE40 オイルと同様です。
その理由は、要件がオイルのベース成分に合わせて（増粘せずに）明らかに調整されているためです。 このようなオールシーズンオイルの基油は、多くの SAE40 配合と同様です。 これは矛盾していることが判明しました。これらのオイルは、多くの努力をしなくても「記録保持者」になります。これらのオイルは、明らかに標準要件をほぼ 2 倍超えています。 さらに、一般的な工業最小値を標準化することは困難であり、この最小値は何らかの理由で理由もなく増加し続けています。J300 に準拠した SAE80 および SAE100 オイルの場合、いくつかの非典型的な HTHS 値が必要となります。 ここには論理があります (感謝します!): エンジン (!) にこれらの粘度値が必要だと誰が言ったのでしょうか? このような理由から、そのようなオイルについては、特別な最低要件を明確に動機付けるものさえまったくありませんでした。 それらの HTHS パラメーターは、より「液体」のオイル、つまり SAE40 のレベルに留まりました。
追伸
私は、毛細管の流れと比較して、エンジンに関してより有益(?)となる他の方法でオイルを「再分類」することを全面的に支持します。 しかし、HTHS で起こっていること (実際には起こりましたが、実際には起こりませんでした。HTHS は J300 で誇示しています) は単なる模倣です。 模倣体。 そしてまた、明らかに失敗しました。
情報量を再発明するには、それが正当化されなければなりません。 HTHSの発明者らは、増粘剤を含まない「純粋な」オイルに見られる数値と一致するように抽象的な数値を調整することに忙しかった。 しかも、大まかに言うと、全員が「基準」に収まるように結果を半分に分けたという。
現在、歴史的な SAE がまだ残っていますが、HTHS の形式でサポートされています。 一種の杭ですが、「地面より下には進入しないでください」という碑文が刻まれています。 ナワリヌイ氏は、SAEのエンジニアの12年間（！）の仕事の資金を確認するには十分ではありません。 2年以上はありません！
多かれ少なかれ、このパラメーターは、0W40 などの非常に濃厚で流れやすいベースに役割を果たします。 しかし、それでも - 測定誤差のレベルです。 最も強いコントラスト（同じ品質の原材料を使用した場合）でも、かろうじて 10% に達します。 例: MOTUL 300V 0W40 と 10W40 - より濃厚な 0W40 オイルに対する 7% の違い。 7パーセント。 SAE クラスへの入学の場合 - 30% または + -15%。
自分の車用の潤滑剤を独自に選択する自動車所有者の大多数は、少なくとも SAE 分類の概念について一般的な理解を持っています。
SAE J300 エンジン オイル粘度チャートは、自動車のエンジンおよびトランスミッション用のすべての潤滑剤を、特定の温度での流動度に基づいて分類しています。 さらに、この区分は特定のオイルを使用するための温度範囲も決定します。
今日は、SAE J300規格の表による潤滑剤の分類が何であるかを詳しく見ていき、そこに示されている値がどのような意味を持っているかも分析します。
粘度テーブルとは何ですか?
モーターオイルのパラメーターの詳細な研究に関与していない一般のドライバーにとって、SAE によるオイル粘度表は、パワーユニットに注入できる温度範囲を示しています。
一般的な意味では、これは正しい記述です。 しかし、詳しく調べると、表のデータが一般に受け入れられている意見と完全に一致していないことが明らかになります。
まず、SAE オイル粘度表に含まれる内容を見てみましょう。 垂直面と水平面の 2 つの面に分割されます。 
テーブルのクラシックバージョンは、冬用と夏用の潤滑剤に水平に分割されています（冬用の潤滑剤がテーブルの上部にあり、夏用およびオールシーズン用の潤滑剤が下部にあります）。 潤滑剤を零点以上の温度と零下の温度で使用する場合には、制限事項が垂直に分かれています (ライン自体は 0 °C のマークを通過します)。
インターネットや一部の印刷物には、この表の 2 つの異なるバージョンが存在することがよくあります。 たとえば、SAE J300 規格のグラフィック バージョンの 1 つで粘度が 5W-30 のオイルの場合、-35 ～ +35 °C の温度で動作できます。
他の情報源では、5W-30 標準オイルの適用範囲が -30 ～ +40 °C の範囲に制限されています。
なぜこうなった？
完全に論理的な結論が得られます。ソースの 1 つにエラーがあります。 しかし、このトピックをさらに深く研究すると、予期せぬ結論に達する可能性があります。両方の表が正しいので、それを理解しましょう。
表に示されているパラメータの詳細な考慮事項
実際のところ、テーブルが設計され、オイルの粘度の温度依存性を作成するアルゴリズムが検討された際には、当時利用可能な自動車技術が考慮されていました。
つまり、20 世紀末には、すべてのエンジンがほぼ同じ技術を使用して製造されていました。 温度、接触荷重、オイルポンプによって生成される圧力、ラインのレイアウトと設計は、ほぼ同じ技術レベルでした。
オイルの粘度と作動可能な温度を関連付けた最初のテーブルが作成されたのは、まさに当時の技術のためでした。 実際には、純粋な形式の SAE 規格は周囲温度に関連付けられておらず、特定の温度でのオイルの粘度特性のみを規定しています。
容器に記載されている文字と数字の意味
SAE 分類には 2 つの値が含まれます。数字と文字「W」は冬期粘度係数、文字「W」に続く数字は夏期粘度係数です。 そして、これらの指標はそれぞれ複雑です。つまり、1 つのパラメータではなく、複数のパラメータが含まれています。
冬季係数 (「W」の文字) には次のパラメータが含まれます。
- オイルポンプを使用してラインに潤滑油を圧送するときの粘度。
- クランクシャフトを回転するときの粘度（最新のエンジンの場合、この指標はメインロッドジャーナルとコネクティングロッドジャーナル、およびカムシャフトジャーナルで考慮されます）。
キャニスターの数字は何を示していますか - ビデオ
サマー係数 (文字「W」の後にハイフンが付いている) には、前のパラメーターから計算された 2 つの主要パラメーター、1 つのマイナーパラメーターと 1 つの微分パラメーターが含まれます。
- 100 °C (つまり、加熱された内燃機関の平均動作温度) での動粘度。
- 150 °C での動粘度 (エンジン動作の重要なコンポーネントの 1 つであるリング/シリンダー摩擦ペア内のオイルの粘度を表すために決定されます)。
- 温度40℃での動粘度（夏のエンジン始動時にオイルがどのように挙動するかを示し、時間の影響下でサンプへの油膜の自然排出速度を研究するためにも使用されます）。
- 粘度指数 - 動作温度が変化したときに潤滑剤が安定を保つ能力を示します。
多くの場合、冬の温度制限にはいくつかの値があります。たとえば、5W-30 オイルを例に挙げると、システム内での潤滑剤の圧送が保証された場合の許容周囲温度は –35 °C を下回ってはなりません。 また、スターターによるクランクシャフトのクランキングを保証するため、-30 °C 以上になります。
| SAEクラス | 低温粘度 | 高温粘度 | |||
| クランキング | ポンパビリティ | 粘度、mm2/s at t=100°С | 最小粘度 HTHS、mPa*s t=150°Сにて そしてスピード シフト 10**6 s**-1 |
||
| 最大粘度、mPa*s、温度、°C | 分 | マックス | |||
| 0W | -35 °C で 6200 | -40 °C で 60000 | 3,8 | - | - |
| 5W | -30 °C で 6600 | -35 °C で 60000 | 3,8 | - | - |
| 10W | -25 °C で 7000 | -30 °C で 60000 | 4,1 | - | - |
| 15W | -20 °C で 7000 | -25 °C で 60000 | 5,6 | - | - |
| 20W | -15 °C で 9500 | -20 °C で 60000 | 5,6 | - | - |
| 25W | -10 °C で 13000 | -15 °C で 60000 | 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 | |
これは、さまざまなリソースに掲載されているオイル粘度表で矛盾する測定値が発生する場所です。 粘度表の値が異なる 2 番目の重要な理由は、エンジン製造技術と粘度パラメーターの要件の変化です。 ただし、それについては以下で詳しく説明します。
決定方法と付随する物理的意味
現在、自動車オイルに関して、規格で規定されているすべての粘度指標を測定するためのいくつかの方法が開発されています。 すべての測定は特別な装置である粘度計を使用して実行されます。
研究する値に応じて、さまざまな設計の粘度計を使用できます。 粘度を決定するためのいくつかの方法と、これらの値に含まれる実際的な意味を考えてみましょう。
クランキング粘度
クランクシャフトとカムシャフトのジャーナル、およびピストンとコンロッドのヒンジ接合部の潤滑剤は、温度が低下すると非常に濃くなります。 濃厚なオイルは、層間の相対的な移動に対して高い内部抵抗を持ちます。
冬にエンジンを始動しようとすると、スターターが著しく緊張します。 厚い潤滑剤はクランクシャフトの回転に抵抗し、メインジャーナルにいわゆるオイルウェッジを形成できません。
クランクシャフトのクランキング状態をシミュレーションするために、CCS 型回転粘度計が使用されます。 SAE テーブルから各パラメータを測定するときに得られる粘度値は制限されており、実際には、オイルが所定の周囲温度でクランクシャフトのコールドクランキングをどの程度保証できるかを意味します。
ポンピング時の粘度
回転粘度計MRV型で測定。 オイル ポンプは、特定の増粘しきい値まで潤滑油をシステムに送り込み始めることができます。 この閾値を超えると、潤滑剤の効果的なポンピングとチャネルへの潤滑剤の押し込みが困難になるか、完全に麻痺します。
ここで、一般的に受け入れられている最大粘度値は 60,000 mPa s です。 このインジケータを使用すると、システム内での潤滑剤の自由なポンプ輸送と、チャネルを通したすべてのラビングユニットへの潤滑剤の供給が保証されます。
動粘度
100 °C の温度は、安定したエンジン動作中のほとんどの摩擦ペアに関連する温度であるため、多くのコンポーネントのオイルの特性を決定します。
たとえば、100 °C では、オイルウェッジの形成、摩擦ペアのピン / コネクティングロッドベアリング、クランクシャフトジャーナル / ライナー、カムシャフト / ベッドおよびカバーなどの潤滑および保護特性に影響します。
自動毛細管粘度計・動粘度計 AKV-202
最も注目されるのは、100 °C での動粘度のパラメーターです。 現在では、主にさまざまな設計の自動粘度計を使用し、さまざまな技術を使用して測定されています。
40℃における動粘度。 40 °C (つまり、ほぼ夏の始動時) でのオイルの厚さと、エンジン部品を確実に保護するオイルの能力を決定します。 前の段落と同様の方法で測定されます。
150℃における動粘度
このパラメータの主な目的は、リング/シリンダの摩擦ペア内でオイルがどのように動作するかを理解することです。 通常の状態では、エンジンが完全に動作している場合、このユニットはほぼこの温度を維持します。 さまざまな設計の毛細管粘度計で測定されます。
つまり、上記のすべてから、SAE に基づくオイル粘度テーブルのパラメーターは複雑であり、それらの明確な解釈 (使用温度限界に関するものも含む) がないことが明らかです。 表に示されている境界は条件付きであり、多くの要因によって異なります。
粘度指数
オイルの性能を示し、その性能特性を決定する重要なパラメータは粘度指数です。 このパラメータを決定するには、オイル粘度指数テーブルと計算式が使用されます。
粘度指数を求めるための応用式
温度の変化に応じてオイルが濃くなったり薄くなったりするダイナミクスを示します。 この係数が大きいほど、対象の潤滑剤は熱変化の影響を受けにくくなります。
つまり、簡単に言うと、オイルはすべての温度範囲でより安定します。 この指数が高いほど、潤滑剤の品質が良く、高品質であると考えられています。
粘度指数を計算するための表に示されているすべての値は経験的に得られます。 技術的な詳細には立ち入らずに、これだけは言えます。2 つの基準オイルがあり、その粘度は 40 °C と 100 °C の特別な条件下で測定されました。
これらのデータに基づいて係数が得られましたが、それ自体には何の意味もありませんが、研究対象のオイルの粘度指数を計算するためにのみ使用されます。
結論
結論として、SAE に基づくオイル粘度テーブルとその許容動作温度との関係は、現在非常に条件付きの役割を果たしていると言えます。
そこから得られたデータを使用して、少なくとも 10 年以上前の車に使用するオイルを選択するのは、比較的正しい手順です。 新車の場合は、この表を使用しない方がよいでしょう。
たとえば、今日では、0W-20 オイル、さらには 0W-16 オイルが日本の新車に注入されています。 表に基づいて、これらの潤滑剤の使用は夏に+25°Cまでのみ許可されます（局所修正を受けた他の情報源によると、+35°Cまで）。
つまり、論理的には、夏には気温が+40℃に達する可能性がある日本国内では、日本製の車を運転することはほとんどできないことがわかります。 もちろん、これは真実ではありません。
注記
現在、このテーブルを使用する関連性は低下しています。 10年以上経過した欧州車のみに使用可能です。 メーカーの推奨に基づいて車のオイルを選択する必要があります。
結局のところ、エンジン部品の嵌合時にどのようなギャップが選択されるか、オイルポンプがどのような設計と出力で取り付けられるか、オイルラインがどのような容量のために作成されるかを正確に知っているのは彼だけです。
潤滑特性の重要な指標はオイルの粘度です。 これは、潤滑剤中の化合物の化学組成と構造によって決まります。 実際、液体がパワーユニットの摩擦部分の表面をどの程度潤滑するかは、この特性に依存します。 その特性は、温度、荷重、せん断速度などの外部要因の影響を受けます。 そのため、特定の値の横にテスト条件が示されています。
オイルの動粘度と動粘度とは何ですか?
違いを理解するために、それぞれの特徴を見てみましょう。
モーターオイルの動粘度はmm2/s（cCT）という単位で表され、常温および高温での流動性を示します。 この指標を測定するには、ガラス粘度計が使用されます。 潤滑剤が所定の温度でキャピラリーを流れ落ちるのにかかる時間が測定されます。 この場合、低いせん断速度が使用され、オイルの動粘度は 100 ℃で測定されます。
動粘度は回転粘度計を使用し、実際の状態に限りなく近い状態を再現して測定します。
モーター オイルの粘度を決定する方法は、SAE J300 APR97 仕様で事前に定義されています。 この認証に従って、すべての潤滑液は 3 つのタイプに分類されます。
- 夏;
- 冬;
- すべての季節。
SAE 30、SAE 50 など、名前に数字のみが使用されている場合、これらの液体は夏用モーター潤滑剤を指します。 たとえば、数字と文字 W が使用されている場合、SAE 5W、SAE 10W は冬用潤滑剤です。 このうち２種類をクラス指定に使用する場合、このような液体をオールシーズンと呼びます。
SAE オイル粘度が何を意味するのかを以下で見てみましょう。
SAE (自動車技術者協会) の分類では、さまざまな温度で液体状態を維持する (流動する) 能力と、パワー ユニットのすべての部分を適切に潤滑する能力に応じて、すべてのオイルが分類されています。
上記は、エンジンオイルの粘度を決定する値に応じた温度指標です。 この表は、特定の液体の流動性が潤滑特性を失わない温度を示しています。
潤滑剤を交換するときにオイルの粘度を考慮する必要があるのはなぜですか?また、その数値は何を意味しますか?
わかりやすくするために簡単な例を示します。 知られているように、エンジン オイルの低粘度は、冬季の通常の動作に貢献します (SAE 0W、5W)。 流動性が低いとパワーユニット各部を覆う油膜が薄くなります。 メーカーは技術マニュアルの中で、エンジンの種類ごとに許容値と許容値を示しています。 流動性の高い潤滑剤を封入すると、モーターは高温で負荷がかかって動作します。 これにより、耐用年数が大幅に短縮されます。
そして今はその逆です。 流動性が指定レベル以下の液体を注いでいます。 この場合、運転中に潤滑油膜の破れが発生し、モータが動かなくなる可能性があります。 オイルの粘度は温度に依存します。 スポーツカーに使われている「超潤滑油」をエンジンに充填すれば、車が「飛び」始めると考える必要はありません。 メーカーが推奨する液体を注入する必要があります。
もう一つの誤解は、自動車愛好家の中には潤滑剤の種類とその流動性を区別していない人もいるということです。 たとえば、合成油の粘度は鉱物油や半合成油と同じにすることができます。 この場合、それらは物理的特性ではなく、組成が異なります。
車のエンジンに適したオイル粘度を選択します。
まず第一に、技術マニュアルを参照する必要があります。 メーカーはマニュアルに、エンジンの長期運転を保証するためにどのオイル粘度がエンジンに最適であるかを示しています。 推奨オイル粘度を確認できない場合は、次のいくつかの点を判断することが重要です。
- 車は最低温度と最高温度で運転されます。
- 荷物が使用されるかどうか（トレーラー、追加の貨物、またはオフロード走行）。
- エンジンの状態はどうなっていますか（新品または中古）。
これらの指標に従って、パワーユニットの部品を理想的に潤滑する自動車オイルの粘度を選択する必要があります。
他のタイプの潤滑剤について一言
トランスミッション液
トランスミッション液は SAE J306 分類に適合します。 トランスミッションオイルの粘度は使用温度条件によって異なります。 エンジン液と同様に、トランスミッション液も通常次のように分類されます。
- 冬（SAE 70W、75W、80W、85W）;
- 夏（SAE 80、85、90、140、250）。
- 組み合わせます (例: SAE 75W-85)。
車のギアボックスにどの潤滑剤を使用するかを理解するには、ギアボックス メーカーの推奨事項と承認を確認する必要があります。
油圧潤滑剤
油圧作動油は、圧力を伝達するという主な機能に加えて、油圧ポンプの部品を潤滑します。 これに基づいてクラスに分けられます。 作動油の粘度は、低、中、高のいずれかになります。 以下の表は、油圧潤滑油の可能なクラスを示しています。
