Jaka powinna być lepkość oleju do normalnej pracy silnika? Co wybrać lepkość oleju. Jaka jest lepkość oleju silnikowego i jak go prawidłowo wybrać? Co oznacza płynność oleju przy 100 stopniach

Jaka powinna być lepkość oleju do normalnej pracy silnika? Co wybrać lepkość oleju. Jaka jest lepkość oleju silnikowego i jak go prawidłowo wybrać? Co oznacza płynność oleju przy 100 stopniach

16.10.2019

Wybór oleju silnikowego to poważne zadanie dla każdego kierowcy. A głównym parametrem, według którego należy dokonać wyboru, jest lepkość oleju. Lepkość oleju charakteryzuje stopień gęstości płynu silnikowego i jego zdolność do zachowania swoich właściwości podczas zmian temperatury.

Spróbujmy dowiedzieć się, w jakich jednostkach należy mierzyć lepkość, jakie funkcje pełni i dlaczego odgrywa ogromną rolę w działaniu całego układu napędowego.

Działanie silnika spalinowego polega na ciągłej interakcji jego elementów konstrukcyjnych. Wyobraź sobie przez chwilę, że silnik pracuje na sucho. Co się z nim stanie? Po pierwsze, siła tarcia zwiększy temperaturę wewnątrz urządzenia. Po drugie, nastąpi deformacja i zużycie części. I wreszcie wszystko to doprowadzi do całkowitego zatrzymania silnika spalinowego i niemożności jego dalszego użytkowania. Odpowiednio dobrany olej silnikowy spełnia następujące funkcje:

  • chroni silnik przed przegrzaniem
  • zapobiega szybkiemu zużyciu mechanizmów,
  • zapobiega powstawaniu korozji,
  • usuwa osady węglowe, sadzę i produkty spalania paliwa poza układem silnika,
  • pomaga zwiększyć zasoby jednostki napędowej.

Tak więc normalne funkcjonowanie działu motorycznego bez smaru jest niemożliwe.

Ważny! Konieczne jest jedynie napełnienie silnika pojazdu olejem, którego lepkość spełnia wymagania producentów samochodów. W takim przypadku wydajność będzie maksymalna, a zużycie jednostek roboczych będzie minimalne. Nie warto ufać opiniom doradców handlowych, znajomych i specjalistów serwisów samochodowych, jeśli nie zgadzają się z instrukcją obsługi samochodu. W końcu tylko producent może wiedzieć na pewno, co warto zatankować silnik.

Wskaźnik lepkości oleju

Pojęcie lepkości olejów odnosi się do zdolności cieczy do zachowania lepkości. Określa się go za pomocą wskaźnika lepkości. Wskaźnik lepkości oleju to wartość, która pokazuje stopień lepkości oleistego płynu przy zmianach temperatury. Smary o wysokim stopniu lepkości mają następujące właściwości:

  • podczas uruchamiania zimnego silnika film ochronny ma dużą płynność, co zapewnia szybkie i równomierne rozprowadzenie smaru na całej powierzchni roboczej;
  • nagrzewanie silnika powoduje wzrost lepkości filmu. Właściwość ta pozwala na utrzymanie filmu ochronnego na powierzchniach ruchomych części.

Te. oleje o wysokim wskaźniku lepkości łatwo dostosowują się do przeciążenia termicznego, natomiast niski wskaźnik lepkości oleju silnikowego wskazuje na mniejszą zdolność. Takie substancje mają bardziej płynny stan i tworzą cienką warstwę ochronną na częściach. W warunkach ujemnych temperatur płyn silnikowy o niskim wskaźniku lepkości utrudni uruchomienie jednostki napędowej, aw warunkach wysokiej temperatury nie będzie w stanie zapobiec dużej sile tarcia.

Obliczenie wskaźnika lepkości przeprowadza się zgodnie z GOST 25371-82. Możesz to obliczyć za pomocą usług online w Internecie.

Lepkość kinematyczna i dynamiczna

Stopień plastyczności materiału silnika określają dwa wskaźniki - lepkość kinematyczna i dynamiczna.

Olej silnikowy

Lepkość kinematyczna oleju jest wskaźnikiem odzwierciedlającym jego płynność w temperaturze normalnej (+40 stopni Celsjusza) i wysokiej (+100 stopni Celsjusza). Technika pomiaru tej wartości opiera się na wykorzystaniu wiskozymetru kapilarnego. Przyrząd mierzy czas potrzebny do wypłynięcia oleju w danej temperaturze. Lepkość kinematyczną mierzy się w mm2/s.

Lepkość dynamiczna oleju jest również obliczana empirycznie. Przedstawia on siłę oporu oleistej cieczy, która powstaje podczas ruchu dwóch warstw oleju, oddalonych od siebie o 1 centymetr i poruszających się z prędkością 1 cm/s. Jednostkami tej wartości są Pascale sekundy.

Oznaczanie lepkości oleju musi odbywać się w różnych warunkach temperaturowych, ponieważ ciecz nie jest stabilna i zmienia swoje właściwości w niskich i wysokich temperaturach.

Tabela lepkości olejów silnikowych według temperatury została przedstawiona poniżej.

Rozszyfrowanie oznaczenia oleju silnikowego

Jak wspomniano wcześniej, lepkość jest głównym parametrem płynu ochronnego, który charakteryzuje jego zdolność do zapewnienia osiągów pojazdu w różnych warunkach klimatycznych.

Zgodnie z międzynarodowym systemem klasyfikacji SAE smary silnikowe mogą być trzech typów: zimowe, letnie i na każdą pogodę.

Olej przeznaczony do użytku zimowego oznaczany jest cyfrą i literą W, np. 5W, 10W, 15W. Pierwszy symbol oznaczenia wskazuje zakres ujemnych temperatur pracy. Litera W - od angielskiego słowa "Winter" - zima - informuje kupującego o możliwości stosowania smaru w trudnych warunkach niskich temperatur. Ma większą płynność niż letni odpowiednik, aby zapewnić łatwy rozruch w niskich temperaturach. Płynna powłoka natychmiast otacza zimne elementy i ułatwia ich przewijanie.

Granica ujemnych temperatur, w których olej zachowuje swoją sprawność wynosi: dla 0W - (-40) stopni Celsjusza, dla 5W - (-35) stopni, dla 10W - (-25) stopni, dla 15W - (-35) stopni stopni.

Letni płyn ma wysoką lepkość, dzięki czemu film mocniej „trzyma się” na elementach roboczych. W zbyt wysokich temperaturach olej taki rozprowadza się równomiernie po powierzchni roboczej części i chroni je przed dużym zużyciem. Taki olej jest oznaczony liczbami, na przykład 20,30,40 itd. Ta liczba charakteryzuje granicę wysokiej temperatury, w której ciecz zachowuje swoje właściwości.

Ważny! Co oznaczają te liczby? Liczby parametru letniego w żaden sposób nie wskazują maksymalnej temperatury, w której pojazd może pracować. Są warunkowe i nie mają nic wspólnego ze skalą stopni.

Olej o lepkości 30 działa normalnie w temperaturach otoczenia do +30 stopni Celsjusza, 40 - do +45 stopni, 50 - do +50 stopni.

Rozpoznanie oleju uniwersalnego jest proste: jego oznaczenie zawiera dwie cyfry i literę W między nimi, na przykład 5w30. Jego użycie implikuje wszelkie warunki klimatyczne, czy to surowe zimy, czy gorące lata. W obu przypadkach olej dostosuje się do zmian i utrzyma pracę całego układu silnika.

Nawiasem mówiąc, zakres klimatyczny oleju uniwersalnego jest określany po prostu. Na przykład dla 5W30 waha się od minus 35 do +30 stopni Celsjusza.

Oleje na każdą pogodę są łatwe w użyciu, dlatego są bardziej powszechne na półkach salonów samochodowych niż opcje letnie i zimowe.

Aby lepiej zorientować się, jaka lepkość oleju silnikowego jest odpowiednia w Twojej okolicy, poniżej znajduje się tabela przedstawiająca zakres temperatur roboczych dla każdego rodzaju smaru.

Średnie zakresy wydajności oleju

Po ustaleniu, co oznaczają liczby w lepkości oleju, przejdźmy do następnego standardu. Klasyfikacja oleju silnikowego według lepkości wpływa również na standard API. W zależności od typu silnika oznaczenie API zaczyna się na literę S lub C. S oznacza silniki benzynowe, C - diesel. Druga litera klasyfikacji wskazuje klasę jakości oleju silnikowego. A im dalej ta litera od początku alfabetu, tym lepsza jakość płynu ochronnego.

W przypadku benzynowych układów napędowych istnieją następujące oznaczenia:

  • SC - rok przed 1964
  • SD - rok produkcji od 1964 do 1968.
  • SE - rok produkcji od 1969 do 1972.
  • SF - rok produkcji od 1973 do 1988.
  • SG - rok produkcji od 1989 do 1994.
  • SH - rok produkcji od 1995 do 1996.
  • SJ - rok wybicia od 1997 do 2000.
  • SL - rok produkcji od 2001 do 2003.
  • SM - rok produkcji po 2004.
  • SN - samochody wyposażone w nowoczesny system oczyszczania spalin.

Dla oleju napędowego:

  • CB - rok wybicia przed 1961.
  • CC - rok produkcji przed 1983.
  • CD - rok przed 1990 rokiem
  • CE - rok produkcji do 1990, (silnik turbodoładowany).
  • CF - rok produkcji od 1990, (silnik turbodoładowany).
  • CG-4 - rok produkcji od 1994, (silnik turbodoładowany).
  • CH-4 - rok produkcji od 1998
  • CI-4 - nowoczesne samochody (silnik turbo).
  • CI-4 plus - znacznie wyższa klasa.

To, co jest dobre dla jednego silnika, jest złe dla innego

Olej silnikowy

Wielu właścicieli samochodów jest przekonanych, że warto wybierać oleje o większej lepkości, ponieważ są one kluczem do długotrwałej pracy silnika. To poważne nieporozumienie. Tak, specjaliści wlewają olej o wysokim stopniu lepkości pod maski samochodów wyścigowych, aby osiągnąć maksymalne zasoby jednostki napędowej. Ale zwykłe samochody osobowe są wyposażone w inny system, który po prostu się zadławi, jeśli folia ochronna będzie zbyt gruba.

O tym, jaką lepkość oleju można stosować w silniku konkretnej maszyny, opisano w dowolnej instrukcji obsługi.

Rzeczywiście, przed rozpoczęciem masowej sprzedaży modeli, producenci samochodów przeprowadzili wiele testów, biorąc pod uwagę możliwe tryby jazdy i działanie narzędzia technicznego w różnych warunkach klimatycznych. Analizując zachowanie silnika i jego zdolność do utrzymania stabilnej pracy w określonych warunkach, inżynierowie ustalili dopuszczalne parametry smarowania silnika. Odchylenie od nich może spowodować spadek mocy układu napędowego, jego przegrzanie, wzrost zużycia paliwa i wiele więcej.

Olej silnikowy w silniku

Dlaczego klasa lepkości jest tak ważna w działaniu mechanizmów? Wyobraźmy sobie przez chwilę silnik od środka: między cylindrami a tłokiem jest szczelina, której wielkość powinna pozwolić na ewentualne rozprężanie się części pod wpływem wysokich temperatur. Jednak dla maksymalnej wydajności szczelina ta powinna mieć minimalną wartość, zapobiegając przedostawaniu się spalin powstających podczas spalania mieszanki paliwowej do układu silnika. Aby korpus tłoka nie nagrzewał się w wyniku kontaktu z cylindrami, stosuje się smar silnikowy.

Poziom lepkości oleju musi zapewniać wydajność każdego elementu układu napędowego. Producenci jednostek napędowych muszą osiągnąć optymalny stosunek minimalnego luzu między częściami trącymi a filmem olejowym, zapobiegając przedwczesnemu zużyciu elementów i zwiększając żywotność silnika. Zgadzam się, bezpieczniej jest ufać oficjalnym przedstawicielom marki samochodu, wiedząc, w jaki sposób uzyskano tę wiedzę, niż ufać „doświadczonym” kierowcom, którzy polegają na intuicji.

Co się dzieje po uruchomieniu silnika?

Jeśli twój „żelazny przyjaciel” stał całą noc na mrozie, to rano lepkość wlanego do niego oleju będzie kilkakrotnie wyższa niż obliczona wartość robocza. W związku z tym grubość folii ochronnej przekroczy szczeliny między elementami. W momencie uruchomienia zimnego silnika jego moc spada, a temperatura wewnątrz wzrasta. W ten sposób silnik się nagrzewa.

Ważny! Podczas rozgrzewki nie możesz dać mu zwiększonego obciążenia. Zbyt gęsta kompozycja smaru utrudni ruch głównych mechanizmów i doprowadzi do skrócenia żywotności pojazdu.

Lepkość oleju silnikowego w temperaturach roboczych

Po rozgrzaniu silnika włącza się układ chłodzenia. Jeden cykl pracy silnika wygląda następująco:

  1. Naciśnięcie pedału gazu zwiększa prędkość obrotową silnika i zwiększa jego obciążenie, w wyniku czego zwiększa się siła tarcia części (ponieważ zbyt ściągająca ciecz nie zdążyła jeszcze dostać się do szczelin między częściami),
  2. wzrasta temperatura oleju
  3. zmniejsza się stopień jego lepkości (zwiększa się płynność),
  4. zmniejsza się grubość warstwy oleju (przecieki w szczeliny między częściami),
  5. siła tarcia jest zmniejszona
  6. temperatura filmu olejowego jest obniżona (częściowo przez układ chłodzenia).

Zasada ta działa w każdym układzie napędowym.

Lepkość olejów silnikowych w temperaturze - 20 stopni

Zależność lepkości oleju od temperatury pracy jest oczywista. Tak jak oczywiste jest, że wysoki poziom ochrony silnika nie powinien być obniżany przez cały okres eksploatacji. Najmniejsze odchylenie od normy może doprowadzić do zniknięcia błony motorycznej, co z kolei negatywnie wpłynie na część „bezbronną”.

Każdy silnik spalinowy, chociaż ma podobną konstrukcję, ma unikalny zestaw właściwości konsumenckich: moc, wydajność, przyjazność dla środowiska i moment obrotowy. Różnice te tłumaczy się różnicą luzów silnika i temperatur roboczych.

Aby jak najdokładniej dobrać olej do pojazdu, opracowano międzynarodowe klasyfikacje płynów silnikowych.

Klasyfikacja zapewniona przez normę SAE informuje właścicieli samochodów o średnim zakresie temperatur pracy. Klasyfikacje API, ACEA itp. dają jaśniejszy obraz możliwości zastosowania smaru w niektórych pojazdach.

Konsekwencje napełniania olejem o podwyższonej lepkości

Są chwile, kiedy właściciele samochodów nie wiedzą, jak określić wymaganą lepkość oleju silnikowego do swojego samochodu i wypełnić tę zalecaną przez sprzedawców. Co się stanie, jeśli plastyczność jest wyższa niż wymagana?

Jeśli w dobrze rozgrzanym oleju silnikowym o wysokiej lepkości „rozpryskuje się”, nie ma zagrożenia dla silnika (przy normalnych prędkościach). W takim przypadku temperatura wewnątrz urządzenia po prostu wzrośnie, co doprowadzi do zmniejszenia lepkości smaru. Te. sytuacja wróci do normy. Ale! Regularne powtarzanie tego schematu znacznie zmniejszy zasoby motoryczne.

Jeśli nagle „dasz gaz”, powodując wzrost prędkości, stopień lepkości cieczy nie będzie odpowiadał temperaturze. Spowoduje to przekroczenie maksymalnej dopuszczalnej temperatury w komorze silnika. Przegrzanie spowoduje wzrost siły tarcia i zmniejszenie odporności części na zużycie. Nawiasem mówiąc, sam olej również straci swoje właściwości w dość krótkim czasie.

Nie będziesz w stanie od razu stwierdzić, że lepkość oleju nie pasuje do pojazdu.

Pierwsze „objawy” pojawią się dopiero po 100-150 tysiącach kilometrów. A głównym wskaźnikiem będzie wzrost odstępów między częściami. Jednak nawet doświadczeni specjaliści nie będą w stanie jednoznacznie połączyć wysokiej lepkości i szybkiego spadku zasobów motorycznych. Z tego powodu oficjalne warsztaty samochodowe często lekceważą wymagania producentów pojazdów. Ponadto korzystne jest dla nich naprawianie jednostek napędowych samochodów, których serwis gwarancyjny już wygasł. Dlatego wybór lepkości oleju jest trudnym zadaniem dla każdego kierowcy.

Zbyt niska lepkość: czy to niebezpieczne?

Olej silnikowy

Niska lepkość może zabić silniki benzynowe i wysokoprężne. Fakt ten tłumaczy się tym, że przy podwyższonych temperaturach roboczych i obciążeniach silnika zwiększa się płynność folii otaczającej, w wyniku czego już płynna ochrona po prostu „odsłania” szczegóły. Skutek: wzrost siły tarcia, wzrost zużycia paliwa, deformacja mechanizmów. Długotrwała eksploatacja samochodu wypełnionego płynem o niskiej lepkości jest niemożliwa - zacina się niemal natychmiast.

Niektóre nowoczesne modele silników wymagają stosowania tak zwanych „energooszczędnych” olejów o obniżonej lepkości. Ale można ich używać tylko wtedy, gdy istnieją specjalne aprobaty producentów samochodów: ACEA A1, B1 i ACEA A5, B5.

Stabilizatory gęstości oleju

Z powodu stałych przeciążeń temperaturowych lepkość oleju stopniowo zaczyna się zmniejszać. A specjalne stabilizatory mogą pomóc go przywrócić. Mogą być stosowane w silnikach dowolnego typu, których zużycie osiągnęło średni lub wysoki poziom.

Stabilizatory umożliwiają:

Stabilizatory

  • zwiększyć lepkość filmu ochronnego,
  • zmniejszyć ilość osadów węglowych i osadów na cylindrach silnika,
  • ograniczyć emisję szkodliwych substancji do atmosfery,
  • przywrócić ochronną warstwę oleju,
  • osiągnięcie „bezgłośności” w pracy silnika,
  • zapobiegać procesom utleniania wewnątrz obudowy silnika.

Zastosowanie stabilizatorów pozwala nie tylko wydłużyć okres między wymianami „oleju”, ale także przywrócić utracone właściwości użytkowe warstwy ochronnej.

Odmiany specjalnych smarów stosowanych w produkcji

Smar typu wrzecionowego ma właściwości o niskiej lepkości. Zastosowanie takiego zabezpieczenia jest racjonalne w przypadku silników o małym obciążeniu i pracujących z dużymi prędkościami. Najczęściej taki smar jest stosowany w produkcji tekstyliów.

Smar turbinowy. Jego główną cechą jest ochrona wszystkich pracujących mechanizmów przed utlenianiem i przedwczesnym zużyciem. Optymalna lepkość oleju turbinowego pozwala na jego stosowanie w napędach turbosprężarek, turbin gazowych, parowych i hydraulicznych.

VMGZ lub całoroczny zagęszczony olej hydrauliczny. Taki płyn idealnie sprawdza się w sprzęcie używanym na Syberii, Dalekiej Północy i Dalekim Wschodzie. Olej ten przeznaczony jest do silników spalinowych wyposażonych w napędy hydrauliczne. VMGZ nie dzieli się na oleje letnie i zimowe, ponieważ jego stosowanie implikuje jedynie klimat niskotemperaturowy.

Surowcami do oleju hydraulicznego są komponenty o niskiej lepkości zawierające bazę mineralną. Aby olej osiągnął pożądaną konsystencję, dodaje się do niego specjalne dodatki.

Lepkość oleju hydraulicznego przedstawiono w poniższej tabeli.

OilRight to kolejny środek smarny służący do konserwacji i obróbki mechanizmów. Posiada wodoodporną grafitową podstawę i zachowuje swoje właściwości w zakresie temperatur od minus 20 stopni Celsjusza do plus 70 stopni Celsjusza.

wnioski

Jednoznaczna odpowiedź na pytanie: „jaka jest najlepsza lepkość oleju silnikowego?” nie i nie może być. Chodzi o to, że wymagany stopień plastyczności dla każdego mechanizmu - czy to krosna, czy silnika samochodu wyścigowego - ma swój własny i nie można go określić „losowo”. Wymagane parametry płynów smarowych są obliczane przez producentów empirycznie, dlatego wybierając płyn do swojego pojazdu, przede wszystkim postępuj zgodnie z instrukcjami dewelopera. Następnie możesz odnieść się do tabeli lepkości oleju silnikowego według temperatury.

Klasy olejów silnikowych

  • zima "W"
  • lato
  • cały sezon

korbowatość

Pompowalność

Lepkość kinematyczna

Lepkość dynamiczna HTHS


Będziesz zainteresowany


Twoje pytanie zostało pomyślnie wysłane. Dziękuję!

zamknąć

Specyfikacja olejów silnikowych według SAE (pod względem lepkości)

SAE (Towarzystwo Inżynierów Motoryzacji - Stowarzyszenie Inżynierów Motoryzacji). Specyfikacja SAE J300 to międzynarodowy standard klasyfikacji olejów silnikowych.

Lepkość oleju jest najważniejszą cechą oleju silnikowego, która określa zdolność oleju do zapewnienia stabilnej pracy silnika, zarówno w niskich temperaturach (zimny rozruch), jak iw czasie upałów (przy maksymalnym obciążeniu).

Wskaźniki temperatury oleju silnikowego zawierają w zasadzie dwie główne wielkości: lepkość kinematyczną (łatwość płynięcia oleju w danej temperaturze pod wpływem grawitacji) oraz lepkość dynamiczną (pokazuje zależność zmiany lepkości oleju od prędkości ruchu smarowanej części względem siebie). Im wyższa prędkość, tym niższa lepkość, im niższa prędkość, tym wyższa lepkość.

Klasy olejów silnikowych

  • zima "W"– Zima-zima (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W). Te oleje silnikowe charakteryzują się niską lepkością, zapewniają bezpieczny rozruch na zimno w temperaturach poniżej zera, ale nie zapewniają wystarczająco dobrego smarowania części latem.
  • lato(SAE 20, 30, 40, 50, 60). Oleje tej klasy charakteryzują się dużą lepkością.
  • cały sezon(SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 0W-50, 0W-60, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 5W-60, 10W-20, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-30, 15W-40, 15W-50, 15W-60, 20W-30, 20W-40, 20W-50, 20W-60). Łączy w sobie cechy letnich i zimowych olejów silnikowych.

Właściwości lepkościowe w określonych niskich temperaturach

korbowatość określony za pomocą symulatora zimnego rozruchu (rozruch na zimno z rozrusznika) CCS (Cold Cranking Simulator). Wskaźnik lepkości dynamicznej oleju i temperatury, w której olej ma wystarczającą płynność, aby zapewnić bezpieczny rozruch silnika.

Pompowalność określa się, odnosząc się do odczytów wiskozymetru minirotacyjnego MRV (mini-rotary viscometer) - 5Co poniżej. Możliwość pompowania oleju przez pompę w silniku przez układ smarowania, eliminując możliwość tarcia suchego części.

Właściwości lepkościowe w określonych wysokich temperaturach

Lepkość kinematyczna w temperaturze 100 stopni Celsjusza. Pokazuje minimalne i maksymalne wartości lepkości oleju silnikowego, gdy silnik jest ciepły.

Lepkość dynamiczna HTHS(High Temperature High Shear) w temperaturze 150 stopni Celsjusza i szybkości ścinania 106 s-1. Określa energooszczędne właściwości oleju silnikowego. Miara stabilności charakterystyki lepkości w ekstremalnych temperaturach.

Ważnym wskaźnikiem właściwości smarnych jest lepkość oleju. Jest to określone przez skład chemiczny i strukturę związków w smarze. W rzeczywistości stopień, w jakim ciecz smaruje powierzchnie trących części zespołu napędowego, zależy od tej właściwości. Na jego właściwości mają wpływ czynniki zewnętrzne, takie jak temperatura, obciążenie i szybkość ścinania. Dlatego obok określonej wartości podane są warunki badania.

Jaka jest lepkość kinematyczna i dynamiczna oleju?

Aby zrozumieć różnicę, spójrzmy na ich cechy.
Lepkość kinematyczna oleju silnikowego, mierzona w mm2 / s (cST), wskazuje na jego płynność w normalnych i wysokich temperaturach. Do pomiaru tego wskaźnika stosuje się szklany wiskozymetr. Zanotuj czas, w którym smar spływa po kapilarze w danej temperaturze. W tym przypadku stosuje się niską szybkość ścinania, a lepkość kinematyczną oleju mierzy się w temperaturze 100°C.

Lepkość dynamiczna jest mierzona za pomocą lepkościomierza obrotowego, który symuluje warunki jak najbardziej zbliżone do rzeczywistych.

Metody określania lepkości oleju silnikowego są wstępnie ustalone w specyfikacji SAE J300 APR97. Zgodnie z tą konkretną certyfikacją wszystkie płyny smarujące są podzielone na 3 typy:
- lato;
- zima;
- cały sezon.

Jeśli w nazwie używane są tylko liczby, na przykład SAE 30, SAE 50 itp., To płyny te odnoszą się do letnich smarów silnikowych. Jeśli używana jest liczba i litera W, na przykład SAE 5W SAE 10W - zimowe smary. Kiedy 2 z tych typów są używane w oznaczeniu klasy, taki płyn nazywa się na każdą pogodę.

Przyjrzyjmy się poniżej, co oznaczają wartości lepkości oleju SAE.
Klasyfikacja SAE (Association of Automotive Engineers) wyróżnia wszystkie oleje według ich zdolności do pozostawania w stanie ciekłym (płynięcia) i dobrego smarowania wszystkich części jednostki napędowej w różnych temperaturach.

Powyższe są odczytami temperatury, w zależności od wartości, która określa lepkość oleju silnikowego. Tabela pokazuje, w jakiej temperaturze płynność danego płynu nie straci swoich właściwości smarnych.

Dlaczego lepkość oleju jest ważna przy wymianie środka smarnego i co oznaczają liczby?

Prosty przykład do zilustrowania. Jak wiadomo niska lepkość oleju silnikowego przyczynia się do ich normalnej pracy zimą (SAE 0W, 5W). Jeśli płynność jest odpowiednio niska, film olejowy pokrywający części jednostki napędowej będzie cienki. Producent w instrukcji technicznej wskazuje dopuszczalne wartości, a także tolerancje dla każdego typu silnika. Jeśli uzupełnisz smar o wysokiej płynności, silnik będzie pracował z obciążeniem w podwyższonej temperaturze. To drastycznie zmniejsza jego zasoby motoryczne.

A teraz odwrotnie. Nalewasz płyn o płynności poniżej wskazanego poziomu. W takim przypadku podczas pracy dochodzi do zerwania filmu smarnego, a silnik może się zaciąć. Lepkość oleju w funkcji temperatury. Nie musisz myśleć, że napełnienie silnika „super smarem”, który jest stosowany w samochodach sportowych, sprawi, że Twój samochód zacznie „latać”. Konieczne jest uzupełnienie płynu zalecanego przez producenta.
Innym nieporozumieniem jest to, że niektórzy kierowcy nie rozróżniają rodzaju smarów od ich płynności. Na przykład lepkość olejów syntetycznych może być taka sama jak lepkość oleju mineralnego lub półsyntetycznego. W tym przypadku różnią się składem, a nie właściwościami fizycznymi.

Jaką lepkość oleju wybrać do silnika samochodu.

Przede wszystkim musisz zajrzeć do instrukcji technicznej. Producent wskazuje w instrukcji, jaka lepkość oleju jest najlepiej dostosowana do silnika, aby zapewnić jego długotrwałą pracę. Jeśli nie można zobaczyć zalecanej lepkości oleju, ważne jest ustalenie kilku punktów:

  • w jakich minimalnych i maksymalnych temperaturach będzie eksploatowany Twój samochód;
  • czy ładunek będzie używany (przyczepa, dodatkowy ładunek lub jazda terenowa);
  • Jaki jest stan silnika (nowy czy używany).

Kierując się tymi wskaźnikami, musisz wybrać lepkość oleju samochodowego, która idealnie smaruje części jednostki napędowej.

Kilka słów o innych rodzajach smarów

płyny transmisyjne

Płyny przekładniowe spełniają wymagania klasyfikacji SAE J306. Lepkość oleju przekładniowego zależy od temperatury roboczej. Oprócz silnika płyny przekładniowe są tradycyjnie podzielone na:

  • zima (SAE 70W, 75W, 80W, 85W);
  • lato (SAE 80, 85, 90, 140, 250);
  • połączone (na przykład SAE 75W-85).

Aby zrozumieć, jakiego rodzaju smaru użyć w skrzyni swojego samochodu, należy zapoznać się z zaleceniami i aprobatami producenta skrzyni biegów.

smary hydrauliczne

Oprócz swojej podstawowej funkcji przenoszenia ciśnienia, płyny hydrauliczne smarują również części pomp hydraulicznych. Na tej podstawie dzielą się na klasy. Lepkość oleju hydraulicznego jest niska, średnia i wysoka. Poniżej znajduje się tabela przedstawiająca możliwe klasy hydraulicznych płynów smarujących.

Zdecydowana większość właścicieli samochodów, którzy zajmują się samodzielnym doborem środków smarnych do swojego samochodu, ma przynajmniej ogólne pojęcie o takiej koncepcji, jak klasyfikacja SAE.

Tabela lepkości oleju silnikowego, dostarczona przez normę SAE J300, dzieli wszystkie smary do silników i skrzyń biegów samochodów, w zależności od stopnia płynności w określonej temperaturze. Co więcej, ten podział określa również ramy temperaturowe stosowania określonego oleju.

Dziś przyjrzymy się bliżej, jaka jest klasyfikacja środków smarnych według tabeli z normy SAE J300, a także przeanalizujemy, jakie znaczenie niosą wskazane w niej wartości.

Co to jest tabela lepkości

Dla zwykłych kierowców, którzy nie są zaangażowani w szczegółowe badanie parametrów olejów silnikowych, tabela lepkości oleju SAE oznacza zakres temperatur, w których można go wlewać do jednostki napędowej.

W ogólnym sensie jest to prawidłowe stwierdzenie. Jednak po bliższym zbadaniu staje się jasne, że dane w tabeli nie do końca odpowiadają ogólnie przyjętej opinii.

Najpierw przyjrzyjmy się, co zawiera tabela lepkości oleju SAE. Posiada separację w dwóch płaszczyznach: pionowej i poziomej.

Klasyczna wersja tabeli podzielona jest poziomą linią na smary zimowe i letnie (w górnej części tabeli znajdują się smary zimowe, w dolnej części - letnie i całoroczne). W pionie istnieje podział na ograniczenia przy stosowaniu smarów w temperaturach powyżej i poniżej zera (sama linia przechodzi przez znak 0°C).

W Internecie i niektórych źródłach drukowanych często można znaleźć dwie różne wersje tej tabeli. Np. dla oleju o lepkości 5W-30 w jednej z wersji projektu graficznego normy SAE J300 jest w stanie pracować w temperaturach od -35 do +35°C.

Inne źródła ograniczają zakres oleju 5W-30 do zakresu od -30 do +40°C.

Dlaczego to się dzieje?

Całkowicie logiczny wniosek nasuwa się sam: w jednym ze źródeł jest błąd. Ale jeśli zagłębisz się w badanie tematu, możesz dojść do nieoczekiwanego wniosku: obie tabele są poprawne, rozwiążmy to.

Szczegółowe rozważenie parametrów wskazanych w tabeli

Faktem jest, że przy projektowaniu tabel i rozważaniu algorytmu tworzenia zależności lepkości oleju od temperatury uwzględniono dostępne wówczas technologie motoryzacyjne.

Oznacza to, że pod koniec XX wieku wszystkie silniki zostały zbudowane przy użyciu mniej więcej tej samej technologii. Temperatura, obciążenie styku, ciśnienie wytwarzane przez pompę olejową, schemat i konstrukcja linii były w przybliżeniu na tym samym poziomie technologicznym.

To właśnie przy ówczesnej technice powstały pierwsze tablice łączące lepkość oleju z temperaturą, w której można go eksploatować. Chociaż w rzeczywistości norma SAE w czystej postaci nie jest związana z temperaturą otoczenia, a jedynie określa lepkość oleju w określonej temperaturze.

Znaczenie liter i cyfr na pojemniku

Klasyfikacja SAE obejmuje dwie wartości: cyfrę i literę „W” – zimowy współczynnik lepkości, liczbę następującą po literze „W” – letnią. A każdy z tych wskaźników jest złożony, to znaczy zawiera nie jeden parametr, ale kilka.

Współczynnik zimowy (z literą „W”) zawiera następujące parametry:

  • lepkość podczas pompowania smaru wzdłuż linii za pomocą pompy olejowej;
  • lepkość podczas obracania wału korbowego (w nowoczesnych silnikach wskaźnik ten jest brany pod uwagę w czopach głównych i korbowodów, a także w czopach wałków rozrządu).

Co mówią liczby na kanistrze - wideo

Współczynnik letni (z łącznikiem po literze „W”) obejmuje dwa główne parametry, jeden drugorzędny i jedną pochodną obliczoną na podstawie poprzednich parametrów:

  • lepkość kinematyczna w temperaturze 100 °C (tj. w średniej temperaturze roboczej w rozgrzanym silniku spalinowym);
  • lepkość dynamiczna w temperaturze 150 °C (wyznaczana jako lepkość oleju w parze ciernej pierścień/cylinder, jednego z kluczowych elementów pracy silnika);
  • lepkość kinematyczna w temperaturze 40°C (pokazuje zachowanie się oleju w czasie letniego rozruchu silnika, a także służy do badania szybkości samoistnego spływania filmu olejowego do miski olejowej pod wpływem czasu);
  • wskaźnik lepkości - wskazuje właściwość smaru, która pozostaje stabilna, gdy zmienia się temperatura robocza.

Często dla zimowego limitu temperatury podaje się kilka wartości. Na przykład dla przykładowego oleju 5W-30 dopuszczalna temperatura otoczenia przy gwarantowanym pompowaniu smaru przez układ nie powinna być niższa niż -35 ° C. I dla gwarantowanego rozruchu wału korbowego za pomocą rozrusznika - nie niższego niż -30 ° C.

klasa SAELepkość w niskiej temperaturzeLepkość wysoka temperatura
kręcenie korbąPompowalnośćLepkość, mm2/s przy t=100°СMinimalna lepkość
HTHS, mPa*s
w t=150°С
i prędkość
przesunięcie 10**6 s**-1
Maksymalna lepkość, mPa*s, w temperaturze, °Cminmaks
0 W6200 przy -35°C60000 przy -40°C3,8 - -
5 W6600 w temperaturze -30°C60000 przy -35 °С3,8 - -
10 W7000 w temperaturze -25°C60000 przy -30°C4,1 - -
15 W7000 przy -20 °С60000 przy -25°C5,6 - -
20 W9500 przy -15°C60000 przy -20°C5,6 - -
25 W13000 przy -10 °С60000 przy -15°C9,2 - -
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

W tym miejscu pojawiają się sprzeczne odczyty w tabelach lepkości oleju zamieszczonych na różnych zasobach. Drugim istotnym powodem różnych wartości w tabelach lepkości jest zmiana technologii produkcji silników oraz wymagań co do parametrów lepkościowych. Ale o tym poniżej.

Metody oznaczania i związane z tym znaczenie fizyczne

Obecnie w przypadku olejów samochodowych opracowano kilka metod określania wszystkich wskaźników lepkości przewidzianych w normie. Wszystkie pomiary przeprowadzane są na specjalnych urządzeniach - wiskozymetrach.

W zależności od badanej wielkości można stosować lepkościomierze o różnej konstrukcji. Rozważmy kilka metod określania lepkości i praktyczne znaczenie tych wartości.

Lepkość podczas rozruchu

Smar w szyjkach wału korbowego i wałka rozrządu, a także w przegubie obrotowym tłoka i korbowodu silnie gęstnieje wraz ze spadkiem temperatury. Gęsty olej ma duży opór wewnętrzny na przemieszczanie się warstw względem siebie.

Podczas próby uruchomienia silnika zimą rozrusznik zauważalnie się napina. Smar jest odporny na obrót wału korbowego i nie może tworzyć tzw. klina olejowego w głównych czopach.

Wiskozymetr obrotowy typu CCS służy do symulacji warunków rozruchu. Wartość lepkości uzyskana poprzez pomiar dla każdego parametru z tabeli SAE jest ograniczona iw praktyce oznacza, ile olej jest w stanie zapewnić zimny rozruch wału korbowego w określonej temperaturze otoczenia.

Lepkość pompowania

Mierzona w wiskozymetrze rotacyjnym typu MRV. Pompa olejowa jest w stanie rozpocząć pompowanie smaru do układu do pewnego progu zagęszczenia. Po przekroczeniu tego progu skuteczne pompowanie smaru i jego przepychanie przez kanały jest utrudnione lub całkowicie sparaliżowane.

Tutaj ogólnie przyjęta maksymalna wartość lepkości wynosi 60 000 mPa·s. Dzięki temu wskaźnikowi gwarantowane jest swobodne pompowanie smaru przez układ i jego dostarczanie kanałami do wszystkich węzłów trących.

Lepkość kinematyczna

W temperaturze 100°C decyduje o właściwościach oleju w wielu jednostkach, ponieważ ta temperatura jest istotna dla większości par ciernych podczas stabilnej pracy silnika.

Na przykład w temperaturze 100°C wpływa na tworzenie klina olejowego, właściwości smarne i ochronne w parach ciernych sworzeń/łożysko korbowodu, czop/łożysko wału korbowego, wałek rozrządu/łożyska i pokrywy itp.

Zautomatyzowany wiskozymetr kapilarny i lepkościomierz kinematyczny AKV-202

Właśnie temu parametrowi lepkości kinematycznej w temperaturze 100°C poświęca się najwięcej uwagi. Obecnie mierzy się go głównie za pomocą automatycznych wiskozymetrów o różnej konstrukcji i przy użyciu różnych technik.

Lepkość kinematyczna w temp. 40°C. Określa gęstość oleju w temperaturze 40°C (tj. mniej więcej w czasie letniego rozruchu) i jego zdolność do niezawodnej ochrony części silnika. Mierzy się go w taki sam sposób, jak w poprzednim akapicie.

Lepkość dynamiczna w 150 °C

Głównym celem tego parametru jest zrozumienie zachowania oleju w parze ciernej pierścień/cylinder. W tym węźle, w normalnych warunkach, przy w pełni sprawnym silniku, w przybliżeniu taka temperatura jest utrzymywana. Mierzy się go na wiskozymetrach kapilarnych różnych konstrukcji.

Oznacza to, że z powyższego wynika, że ​​parametry w tabeli lepkości oleju SAE są złożone i nie ma jednoznacznej interpretacji (w tym dotyczącej granicznych temperatur użytkowania). Granice wskazane w tabelach są warunkowe i zależą od wielu czynników.

Wskaźnik lepkości

Ważnym parametrem, który wskazuje na właściwości użytkowe oleju i określa jego właściwości użytkowe, jest wskaźnik lepkości. Aby określić ten parametr, stosuje się tabelę wskaźników lepkości oleju i wzór.

Stosowany wzór na wskaźnik lepkości

Pokazuje, z jaką dynamiką olej będzie gęstniał lub rozrzedzał się wraz ze zmianą temperatury. Im wyższy ten współczynnik, tym mniej podatny na zmiany termiczne rozważany środek smarny.

Czyli w prostych słowach: olej jest bardziej stabilny we wszystkich zakresach temperatur. Uważa się, że im wyższy ten wskaźnik, tym lepszy i lepszy smar.

Wszystkie wartości przedstawione w tabeli do obliczania wskaźnika lepkości uzyskuje się empirycznie. Nie wchodząc w szczegóły techniczne, możemy powiedzieć tak: były dwa oleje referencyjne, których lepkość została określona w specjalnych warunkach w temperaturze 40 i 100 ° C.

Na podstawie tych danych uzyskano współczynniki, które same w sobie nie niosą obciążenia semantycznego, ale służą jedynie do obliczenia wskaźnika lepkości badanego oleju.

Wniosek

Podsumowując, możemy powiedzieć, że tabela lepkości oleju SAE i jej powiązanie z dopuszczalnymi temperaturami roboczymi odgrywają obecnie bardzo warunkową rolę.

Stosunkowo poprawnym krokiem byłoby wykorzystanie zaczerpniętych z niego danych do doboru oleju do samochodów, które mają co najmniej 10 lat. W przypadku nowych samochodów lepiej nie używać tego stołu.

Dziś na przykład olej 0W-20, a nawet 0W-16 wlewa się do nowych japońskich samochodów. Na podstawie tabeli stosowanie tych smarów jest dopuszczalne latem tylko do +25 ° C (według innych źródeł, które przeszły lokalną korektę - do +35 ° C).

To znaczy, logicznie rzecz biorąc, okazuje się, że japońskie samochody prawie nie mogą jeździć w samej Japonii, gdzie latem temperatura może osiągnąć +40 ° C. To oczywiście nie jest prawdą.

notatka

Teraz znaczenie zastosowania tej tabeli spada. Można go używać tylko w samochodach europejskich starszych niż 10 lat. Wybór oleju do samochodu powinien opierać się na zaleceniach producenta.

W końcu tylko on dokładnie wie, jakie szczeliny w interfejsach części silnika są wybierane, jaki projekt i moc ma zainstalowana pompa olejowa oraz jaką pojemność mają przewody olejowe.

Lepkość (płynność) oleju to parametr, który wpływa na zdolność mieszanki silnikowej do zachowania określonych właściwości w różnych temperaturach. Wskaźnik ten odgrywa bardzo ważną rolę w działaniu silnika, od niego zależy smarowanie części napędowych i ich ochrona przed zużyciem.

Wybierając olej samochodowy należy pamiętać, że płyny charakteryzują się dwoma parametrami:

1. Lepkość kinematyczna, która odnosi się do płynności mieszaniny pod działaniem grawitacji, wskazuje, jak łatwo płyn będzie przepływał w różnych częściach silnika i układu smarowania, mierzony w mm 2 / s.

2. Lepkość dynamiczna - parametr pokazujący zmiany wytrzymałości filmu olejowego pod obciążeniem: wraz ze wzrostem prędkości ruchu smarowanych elementów względem siebie lepkość maleje, mierzona w Pa*s.

Inżynierowie opracowali klasyfikację mieszanek silnikowych SAE. Zgodnie z tym systemem wszystkie oleje silnikowe są podzielone na trzy klasy w zależności od wskaźnika lepkości (zmiany właściwości oleju w różnych temperaturach). Patrz tabela 1, aby zapoznać się z właściwościami olejów silnikowych według SAE.

Tabela 1. Specyfikacja SAE.

Co oznacza lepkość olejów, możesz dowiedzieć się, oglądając wideo:

Olejki na różne pory roku

Pierwsza klasa to płyny zimowe, ich oznaczenie składa się z cyfry i znajdującej się obok niej litery w, np. 5w, 20w. Liczba wskazuje wskaźnik temperatury poniżej zera, w której ciecz nie krystalizuje, spełnia swoje funkcje, litera w oznacza zimę (od angielskiej zimy).

Te oleje silnikowe charakteryzują się wskaźnikiem lepkości kinematycznej w temperaturze 100 0 C oraz dwoma wartościami lepkości dynamicznej w niskich temperaturach:

  • obracanie, czyli temperatura, w której płyn nie gęstnieje, zapewni rozpoczęcie jazdy bez rozgrzewania;
  • pompowanie - wskaźnik wskazujący reżim temperaturowy, w którym mieszanina normalnie przepływa przez układ smarowania i zapewnia tworzenie filmu ochronnego na elementach jednostki napędowej.

Druga klasa to mieszanki letnie. Ich oznaczenie składa się ze skrótu SAE i znajdującej się obok liczby, np. SAE 20, 40, 50. Liczba w oznaczeniu oznacza wskaźnik dodatniej temperatury, przy której mieszanina będzie miała wystarczającą gęstość, aby utworzyć film na silniku elementy chroniące przed zużyciem. Im większa liczba w oznaczeniu, tym wyższy wskaźnik lepkości oleju. Wizualnie różnicę w tym parametrze przedstawia rysunek 1, na którym widać kolby z różnymi olejami silnikowymi używanymi latem oraz kulki o tej samej masie, jednocześnie wrzucane do kolb. Rysunek pokazuje, że im gęstsza ciecz, tym wolniej kulka będzie się znajdować na dnie pojemnika.

Rysunek 1. Oleje o różnej płynności.

Trzecia klasa to mieszanki na każdą pogodę. Ich oznaczenie składa się z oznaczenia dwóch poprzednich klas, na przykład 10w - 30. 10w oznacza ujemny wskaźnik temperatury, przy którym mieszanina uruchomi jednostkę napędową bez rozgrzewania i przepompuje płyn przez układ smarowania. Liczba 30 oznacza dodatni wskaźnik temperatury, przy której olej samochodowy będzie wystarczająco gęsty, aby chronić silnik przed przegrzaniem. Możesz określić maksymalną temperaturę ujemną, odejmując liczbę 35 od liczby w oznaczeniu, na przykład dla 10w - 30 to działanie matematyczne będzie wyglądać następująco: 35-10 \u003d 20 (co oznacza, że ​​​​20 to temperatura ujemna równa -20 0 C).

Zakres temperatur, w których mieszanki nie utracą swoich właściwości ochronnych i przeciwzużyciowych przedstawiono w tabeli 2.


Tabela 2. Granice temperatur pracy płynów silnikowych.

Płyny na każdą pogodę mają szerszy zakres temperatur niż odmiany zimowe lub letnie. Tę różnicę tłumaczy podstawa oleju samochodowego, płyny na bazie syntetycznej mają w swojej strukturze cząsteczki o tej samej wielkości, dlatego pod wpływem temperatury ich lepkość praktycznie się nie zmienia. Mieszanki mineralne nie mają jednorodności w strukturze cząsteczek, w wysokich temperaturach upłynniają się szybciej. Przy wyborze odpowiedniego płynu należy wziąć pod uwagę wiele czynników.

Wybór oleju samochodowego

Konieczne jest dobranie mieszanki maszynowej z uwzględnieniem jej budowy. Jeśli wybierzesz olej, który jest zbyt lepki, to nie będzie on w stanie utworzyć filmu ochronnego na elementach napędowych, nie wypełni szczelin w jednostkach ciernych. Ponadto bardzo gęsta ciecz spowoduje dodatkowe obciążenie silnika - zmniejszy to jego zasoby. Zbyt płynna mieszanka nie wypełni odpowiednio szczelin w jednostkach ciernych, a utworzony przez nią film ochronny pęknie pod obciążeniem.

Możesz określić pożądaną lepkość oleju samochodowego dla swojego samochodu na podstawie zaleceń dealera samochodowego (ten parametr jest wskazany w książce serwisowej samochodu). Jeśli silnik przekroczył połowę swoich zasobów, zaleca się wypełnienie grubszą mieszanką, jest to spowodowane zwiększeniem szczelin w jednostkach ciernych silnika. Należy również zwrócić uwagę na temperaturę panującą na zewnątrz maszyny, im jest ona wyższa, tym gęstszy olej jest potrzebny. Zależność płynności płynu silnikowego od temperatury przedstawiono w tabeli 2 oraz przedstawiono na rysunku 2.


Rysunek 2. Zakres temperatur pracy mieszanek silnikowych.

Możesz określić najbardziej odpowiedni olej, biorąc pod uwagę przebieg samochodu, parametry techniczne silnika, zakres temperatur pracy i zalecenia producenta samochodu.

Jeśli szukasz oleju samochodowego do nowoczesnego silnika, rozważ płyny energooszczędne. Mają bardzo niską lepkość, zmniejszają zużycie paliwa, ale nie wszystkie typy silników nadają się do zalewania.

Wybierz optymalny parametr lepkości, przy którym mieszanka wytrzyma obciążenia w ekstremalnych warunkach pracy silnika, ochroni jednostkę napędową przed przegrzaniem i nie krystalizuje w ujemnych temperaturach na zewnątrz samochodu w Twojej okolicy.

© 2023 globusks.ru - Naprawa i konserwacja samochodów dla początkujących