Żaden nowoczesny samochód nie może obejść się bez oleju, który oprócz silnika wlewa się również do skrzyni biegów. Na rynku dostępna jest cała gama tego materiału eksploatacyjnego i istnieje cała tabela lepkości olejów silnikowych. Oznaczenie lepkości w nim umożliwia łatwy wybór składu niezbędnego dla Twojego pojazdu. Musisz tylko dobrze rozumieć taki wskaźnik, jak lepkość.
Co to jest? Dlaczego lepkość jest tak ważna? I ogólnie, jaką ważną rolę odgrywa olej w elementach silnika lub skrzyni biegów? Odpowiedzi na te i inne pytania zostaną przedstawione w tym artykule.
Kluczowa rola oleju
Znaczenie obecności oleju w silniku jest trudne do przecenienia, ponieważ powierzono mu najważniejsze zadanie - zmniejszenie tarcia powierzchni części. Niestety nie wszyscy kierowcy przywiązują do tego wagę. Są też tacy, którzy zupełnie zapominają o oleju i wtedy ostatecznie silnik ulega całkowitej awarii z powodu znacznych uszkodzeń.
Jednak olej silnikowy ma inną, równie ważną właściwość, zależną od wskaźnika lepkości. Faktem jest, że dzięki smarowaniu olejem skuteczność płynu niezamarzającego znacznie się poprawia, co zapobiega przegrzaniu silnika.
Podczas pracy silnika stale zachodzą w nim procesy mechaniczne i termiczne, w wyniku których może się on przegrzać. Dzięki cyrkulacji oleju silnikowego, który dociera do wielu części, nadmiar ciepła jest skutecznie usuwany z elektrowni. Jednocześnie jest rozprowadzany po wszystkich powierzchniach, na które dociera.
Ale oprócz odprowadzania ciepła i zmniejszania tarcia olej silnikowy zbiera różne „śmieci”. W wyniku tarcia części powstaje pył metalowy, który w niektórych modelach samochodów wygląda jak wióry. Olej przepływając przez silnik, ze względu na swoją lepkość, zbiera kurz, który następnie osadza się w filtrze.
Zgodnie z tabelą lepkości, wydajność robocza zależy od lepkości kinematycznej. Dlatego warto przestudiować tę cechę bardziej szczegółowo.
Co należy rozumieć pod pojęciem lepkości?
Wszyscy słyszeliśmy, że olej ma lepkość, ale nie każdy dokładnie rozumie, co to jest. Definicję tę można uznać za główny wskaźnik jakości materiału eksploatacyjnego. Innymi słowy, lepkość to zdolność do zachowania swoich właściwości płynu pod wpływem zmian temperatury. Czyli od najniższych wartości zimą do najwyższych latem, przy maksymalnych obciążeniach silnika.
W tym przypadku wartość nie jest stała, ale tymczasowa i zależy od wielu czynników, m.in.:
- konstrukcja silnika;
- Tryb pracy;
- stopień zużycia części;
- temperatura otoczenia.
We wszystkich bez wyjątku krajach świata wprowadzono jeden standard oleju - SAE J300, który można przedstawić w postaci tabeli lepkości olejów silnikowych. Pierwsze trzy litery to oznaczenie Amerykańskiego Stowarzyszenia Inżynierów Motoryzacji. W języku angielskim wygląda to tak: Society of Automotive Engineers.
Według tego systemu umowne jednostki, którymi oznaczona jest dana marka, wskazują stopień lepkości zgodnie z SAE VG (stopień lepkości). Warto przyjrzeć się bliżej temu, jak dokładnie podzielono materiały eksploatacyjne.
Lepkość kinematyczna i dynamiczna
Istnieją dwie koncepcje lepkości oleju silnikowego:
- kinematyczny;
- dynamiczny.
Kinematyczny Lepkość to zdolność oleju do utrzymania swojej płynności w normalnych lub wysokich temperaturach. Jednocześnie 40°C uważa się za normalne, a 100°C za podwyższone. Do pomiaru lepkości kinematycznej oleju silnikowego stosuje się specjalne jednostki - centistokes.
U dynamiczny lub lepkość bezwzględna, nie ma zależności od gęstości samego materiału eksploatacyjnego. Uwzględnia to siłę oporu dwóch warstw oleju znajdujących się w odległości centymetra i poruszających się z prędkością 1 cm/s. Pomiar przeprowadza się za pomocą specjalnego sprzętu - wiskozymetru rotacyjnego. Urządzenie jest w stanie odtworzyć pracę oleju silnikowego w warunkach jak najbardziej zbliżonych do rzeczywistych.
Cechy klasyfikacji olejów silnikowych
W zależności od stopnia wskaźnika płynności istnieje łącznie 12 klas smarów. Ponadto wszystkie płyny należą do odmian zimowych i letnich (odpowiednio 6 klas). Każde oznaczenie posiada oznaczenie cyfrowe lub alfanumeryczne (lub wskaźnik lepkości).
Ogólnie rzecz biorąc, każdy olej może działać w każdych warunkach. Jednak w przypadku wskaźników SAE ważną rolę odgrywa dolna granica temperatury. Oleje z przedrostkiem W do indeksu (od słowa zima) mają najniższy próg temperaturowy pompowalności. Oznacza to, że uruchomienie silnika zimą (w szczególnie mroźnych warunkach) będzie bezpieczne.
Całoroczne oleje silnikowe otrzymują osobną klasyfikację. Według SAE mają one podwójne oznaczenie. Oznacza to, że najpierw podczas pomyślnych testów w najniższej możliwej temperaturze wskazywana jest wartość lepkości kinematycznej. Druga wartość, jak już rozumiesz, jest maksymalna.
Niektórzy producenci do oznaczenia niektórych olejów używają litery W. Dzięki temu od razu można się domyślić, że jest to zimowy olej silnikowy. Wszystkie sześć klas jest oznaczonych w następujący sposób:
Jeśli chcesz dowiedzieć się w jakiej ujemnej temperaturze samochód pomyślnie odpali, od oznaczenia przed literą W należy odjąć 40. Przykładowo interesuje Cię olej o indeksie SAE 10W. Po prostych obliczeniach otrzymujemy żądaną wartość -30°C.
Oznacza to, że nie musisz nawet używać specjalnej tabeli lepkości. Chociaż dla bezpieczeństwa nie zaszkodzi upewnić się, że dokonujesz właściwego wyboru.
Letnie olejki
W klasyfikacji olejów SAE letnie materiały eksploatacyjne nie mają w oznaczeniu żadnej litery, co jest zrozumiałe. A ich klasy w tabeli wyglądają już tak:
Im wyższy wskaźnik, tym wyższy wskaźnik lepkości oleju. Oznacza to, że w gorącym klimacie ma gęstszą konsystencję. Z tego powodu nie wolno stosować takich olejów w temperaturze otoczenia poniżej 0°C. Ze względu na swoją lepkość najlepiej prezentują swoje właściwości jedynie podczas letnich upałów.
Całoroczne oleje silnikowe
Łączą w sobie wszystkie właściwości olejków zimowych i letnich. Dlatego mają również wspólne oznaczenie oddzielone myślnikiem. Np:
- 0w-50;
- 5w-30;
- 15w-40;
- 20w-30.
Niedopuszczalne jest stosowanie innego oznaczenia dla olejów całorocznych (SAE 10w/40 lub SAE 10w/40).
To ten rodzaj materiałów eksploatacyjnych jest najbardziej rozpowszechniony wśród większości kierowców, ze względu na specjalną klasę lepkości oleju silnikowego. Nie ma potrzeby wymiany oleju dwa razy w sezonie. Jednak olej całoroczny jest odpowiedni tylko dla tych, którzy mieszkają w środkowej strefie, gdzie klimat jest bardziej sprzyjający.
Jakie skutki ma wybór złego oleju silnikowego?
Zazwyczaj producenci samochodów wybierają indywidualne wskaźniki płynności oleju dla każdego silnika. Pozwala to zwiększyć wydajność silnika przy minimalnym zużyciu. Z tego powodu należy stosować się do zaleceń producenta samochodu dla każdego konkretnego modelu. I lepiej nie przyjmować za prawdę rad znajomych i przyjaciół, zwłaszcza obcych, np. pracowników stacji paliw.
Jednak ludzka ciekawość nigdy nie będzie ograniczona. Co może się stać, jeśli zastosujesz „niewłaściwy” olej silnikowy? Istnieją tutaj dwa możliwe wyniki:
- Lepkość w niskiej temperaturze. Przy silnych mrozach olej ten ma bardzo gęstą konsystencję, co utrudnia pompie wpompowanie go do silnika. Oleje silnikowe o lepkości w niskich temperaturach nie mają takich problemów (na przykład 5 W). W rezultacie silnik będzie pracował na sucho przez jakiś czas po uruchomieniu. I chociaż smar dotrze do części trących, będą one miały czas na przegrzanie i zużycie.
- W upale sytuacja nie będzie najlepsza. Olej silnikowy staje się zbyt płynny i dlatego nie jest w stanie pozostać na częściach i stworzyć niezbędnej warstwy smarującej. Pierwszą ofiarą takiego głodu oleju jest zwykle wałek rozrządu.
W związku z tym należy wybrać odpowiedni olej do swojego samochodu, aby uniknąć poważnych konsekwencji. Najważniejsze jest to, że lepkość odpowiada warunkom, w których samochód jest eksploatowany.
Typowe błędy
Niestety nie wszyscy kierowcy wolą wybierać smar zgodnie z klasyfikacją oleju SAE. Popularne są wśród nich dwa główne błędy. Fani szybkiej jazdy odrzucają standardowe smary i preferują gatunki sportowe. Jest to jednak niezawodny sposób na doprowadzenie silnika samochodu do łoża śmierci. To jest pierwszy błąd.
Inni są zdania, że jest to druga błędna opinia. Zdaniem właścicieli starych samochodów, nie było wówczas dobrego oleju silnikowego, który w pełni zaspokajałby potrzeby „starszych pań”. Większość z nich jest już przeznaczona do generalnego remontu.
Jest to zasadniczo błędne, ponieważ na każdym etapie doskonalenia technologii produkcji samochodów prowadzono jednocześnie opracowywanie odpowiedniego oleju silnikowego. Te dwa pojęcia (silnik i olej) wydają się stanowić jedną całość i niedopuszczalne jest ich rozdzielanie.
Ponadto wiele preparatów, oprócz składnika naftowego, zawierało różne dodatki pochodzenia syntetycznego. Dlatego długość pojazdu nie ma tutaj znaczenia.
Wreszcie
Tabela została opracowana nie bez powodu, ponieważ to dzięki niej można wybrać niezbędny środek smarny do dłuższej i bardziej wydajnej pracy silnika. Należy pamiętać, że silnik wymaga nie tylko regularnej konserwacji, ale także terminowej wymiany wszystkich materiałów eksploatacyjnych, w tym smarów.
Dość często, szczególnie wśród początkujących właścicieli samochodów, lepkość oleju silnikowego staje się parametrem decydującym przy wyborze tego materiału eksploatacyjnego. Decyzję z reguły podejmuje się na podstawie opinii towarzyszy: „Wlewam 10W-40 (5W-40)” itp.
W rzeczywistości, aby prawidłowo wybrać olej do napełnienia, ważne jest, aby znać nie tylko wymaganą klasę lepkości, ale także jego inne cechy, których nie ma wiele, ale wskazane jest, aby znać je wszystkie, jeśli zdecydujesz samemu podejść do wyboru.
Jaka jest lepkość olejów silnikowych
Głównym zadaniem oleju silnikowego jest smarowanie współpracujących części, zapewnienie maksymalnej szczelności cylindrów silnika i usuwanie produktów zużycia.
Oczywistym jest, że nie jest możliwe stworzenie smaru, który byłby w stanie zachować cały określony zestaw właściwości użytkowych w nieskończenie szerokim zakresie temperatur, który jest bardzo szeroki dla silnika samochodowego. W chłodne dni stanie się grubszy, ale w wysokich temperaturach, wręcz przeciwnie, jego płynność gwałtownie wzrasta.
Nie zakładaj, że temperatura ciepłego silnika jest stabilna. Czujnik temperatury, którego odczyty są wyświetlane na desce rozdzielczej, wyświetla jedynie temperaturę płynu chłodzącego, która w rzeczywistości pozostaje prawie niezmieniona (około 90 stopni) ze względu na prawidłowe działanie układu chłodzenia silnika. Temperatura smaru różni się znacznie w zależności od lokalizacji, prędkości i intensywności cyrkulacji i może osiągnąć 140 - 150 stopni.
Biorąc to pod uwagę, producenci samochodów obliczają optymalne właściwości olejów silnikowych, które powinny zapewnić najwyższą możliwą wydajność jednostki napędowej przy minimalnym zużyciu, w normalnych warunkach pracy danego silnika.
Ponieważ lepkość zmienia się wraz z temperaturą, Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Motoryzacyjnych (SAE) opracowało i przyjęło klasyfikację lepkości.
Lepkość kinematyczna i dynamiczna
Konieczne jest rozróżnienie pojęć takich jak lepkość kinematyczna i dynamiczna. Kinematyka charakteryzuje płynność oleju silnikowego w normalnych i wysokich temperaturach. Według ogólnie przyjętej normy mierzy się ją w temperaturze 40 i 100 stopni Celsjusza.
Lepkość kinematyczna mierzona jest w centistokesach (cST lub cSt) lub w wiskozymetrach kapilarnych – w tym przypadku lepkość kinematyczna odzwierciedla czas, w którym określona ilość oleju wypływa z naczynia z kalibrowanym otworem na dnie (wiskozymetr kapilarny) pod wpływem grawitacji. 
W zależności od gęstości smaru lepkość kinematyczna i dynamiczna różnią się od siebie liczbowo. Jeśli mówimy o olejach parafinowych, to kinematyczny jest o 16 - 22% większy, a dla olejów naftenowych ta różnica jest znacznie mniejsza - od 9 do 15% na korzyść kinematycznego.
Lepkość dynamiczna lub bezwzględna µ to siła działająca na jednostkową powierzchnię płaskiej powierzchni poruszającej się z jednostkową prędkością względem innej płaskiej powierzchni znajdującej się w jednostkowej odległości od pierwszej.
W przeciwieństwie do kinematyki, dynamika nie zależy od gęstości samego smaru. Lepkość dynamiczną wyznacza się za pomocą wiskozymetrów rotacyjnych, które symulują rzeczywiste warunki pracy olejów silnikowych.
Jak wybrać klasę lepkości SAE
Klasyfikacja SAE to międzynarodowa norma określająca wartość lepkości olejów silnikowych. Nie powinniśmy zapominać, że klasa SAE nie odszyfrowuje cech jakościowych oleju, wskaźnik ten nie wskazuje na możliwość jego zastosowania w konkretnym modelu samochodu.
Lepkość zgodnie z normą SAE ma oznaczenie numeryczne lub alfanumeryczne, na podstawie którego można określić sezonowość smaru i temperaturę otoczenia, w której można go stosować.
Na przykład klasa SAE 0W - 20 wskazuje, że olej jest całoroczny:
- litera W (od angielskiej zimy) oznacza, że można jej używać zimą;
- Kolejne 0 oznacza minimalną dopuszczalną temperaturę rozruchu silnika do -40 stopni (40 należy odjąć od liczby przed W);
- liczba 20 określa lepkość oleju w wysokich temperaturach, dość trudno jest ją przetłumaczyć na język zrozumiały dla przeciętnego właściciela samochodu.
Można tylko powiedzieć, że im wyższa wartość wskaźnika, tym wyższa lepkość oleju w wysokich temperaturach. Tylko producent może powiedzieć, na ile te cechy są odpowiednie dla danego samochodu.
Mówiąc najprościej, aby wybrać odpowiednią klasę SAE, trzeba wiedzieć, do jakich wartości spada średnia temperatura zimą na obszarze, na którym maszyna jest eksploatowana. Jeśli średnio nie spada poniżej -25, wówczas odpowiedni jest olej o indeksie SAE 10W - 40, który najczęściej można znaleźć w sklepach. Z tego samego powodu jest również najczęściej używany.
W przypadku olejów sezonowych klasyfikacja SAE jest krótsza:
- zima - SAE 0W, SAE 5W itp.;
- letnie są po prostu oznaczone dwucyfrową liczbą SAE 30, SAE 40, SAE 50.
Bardziej szczegółowe informacje na temat właściwości znajdują się w poniższej tabeli. W artykule przedstawiono zestawienie parametrów lepkościowych olejów silnikowych według klasyfikacji SAE. Pierwsza tabela zawiera informacje o zakresach temperatur roboczych oleju w wygodnej formie graficznej, a druga tabela zawiera dane dotyczące liczbowych charakterystyk lepkości. 
Często początkujący właściciele samochodów z powodu braku doświadczenia popełniają błędy przy planowaniu zakupu oleju do skrzyni biegów. Przybywając do sklepu, giną, ponieważ lepkość oleju przekładniowego ma zupełnie inne oznaczenie, które nie ma nic wspólnego z olejem silnikowym, a przy jego wyborze należy kierować się zupełnie inną wiedzą. 
Inna klasyfikacja olejów silnikowych
Oprócz klasyfikacji SAE istnieje klasyfikacja olejów silnikowych według jakości. Cechy te określane są za pomocą indeksu API lub ACEA. Indeks klasyfikacyjny API dotyczy silników benzynowych SA, SB, ..., SF (przestarzałe klasy olejów silnikowych), a następnie SG, SH, SJ, SL, SM - aktualne klasy. Indeks dla silników Diesla zawiera literę C zamiast litery S. W tej chwili maksymalna aktywna klasa to CI-4 plus. Znalezienie w sklepach kanistrów z indeksem poniżej SG i CF jest prawie niemożliwe.
Indeksy w klasyfikacji ACEA zapisuje się inaczej. Smary do silników benzynowych są oznaczone jako A1, A2 itp. do silników Diesla - B1, B2, ... Wyższe wskaźniki - A5 i B5.
W tym artykule nie zostanie podany podział cech jakościowych olejów według specyfikacji API i ACEA. Temat ten szczegółowo omawiamy w specjalistycznych zasobach Internetu, które dostarczają zarówno danych porównawczych, jak i licznych tabel z pomiarami.
Lepkość (płynność) oleju to parametr wpływający na zdolność mieszanki silnikowej do zachowania określonych właściwości w różnych temperaturach. Wskaźnik ten odgrywa bardzo ważną rolę dla pracy silnika, określa smarowanie części napędowych i ich ochronę przed zużyciem.
Wybierając olej samochodowy, należy pamiętać, że płyny charakteryzują się dwoma parametrami:
1. Lepkość kinematyczna, wskazuje płynność mieszanki pod wpływem grawitacji, wskazuje, jak łatwo będzie przepływać ciecz w różnych elementach silnika i układu smarowania, mierzona w mm 2 / s.
2. Lepkość dynamiczna - parametr obrazujący zmiany wytrzymałości filmu olejowego pod obciążeniem: wraz ze wzrostem prędkości ruchu smarowanych elementów względem siebie lepkość mierzona w Pa*s maleje.
Inżynierowie opracowali klasyfikację mieszanek silnikowych SAE. Zgodnie z tym systemem wszystkie oleje silnikowe dzielą się na trzy klasy w zależności od wskaźnika lepkości (zmiany właściwości oleju w różnych temperaturach). Patrz charakterystyka olejów silnikowych według SAE w tabeli 1.
Tabela 1. Specyfikacja według SAE.
Możesz dowiedzieć się, co oznacza lepkość oleju, 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 ujemną temperaturę, w której ciecz nie krystalizuje i spełnia swoje funkcje, litera w oznacza zimę (od angielskiego zima).
Te oleje silnikowe charakteryzują się wskaźnikiem lepkości kinematycznej w temperaturze 100 0 C oraz dwoma wartościami lepkości dynamicznej w niskich temperaturach:
- rozruch, czyli temperatura, w której ciecz nie gęstnieje i zapewnia uruchomienie napędu bez nagrzewania się;
- pompowanie - wskaźnik wskazujący reżim temperaturowy, w którym mieszanina będzie normalnie przepływać przez układ smarowania i zapewnia utworzenie filmu ochronnego na elementach jednostki napędowej.
Druga klasa - mieszanki letnie. Ich oznaczenie składa się ze skrótu SAE i znajdującej się obok liczby, np. SAE 20, 40, 50. Liczba w oznaczeniu oznacza dodatnią temperaturę, w której mieszanka będzie miała wystarczającą gęstość, aby utworzyć na elementach silnika film, który chronić go przed zużyciem. Im większa liczba w oznaczeniu, tym wyższy wskaźnik lepkości oleju. Wizualnie różnicę w tym parametrze pokazano na rysunku 1, który przedstawia kolby z różnymi olejami silnikowymi używanymi latem i jednocześnie wrzucane do kolb kulki o tej samej masie. Z obrazka widać, że im gęstszy płyn, tym wolniej kulka będzie znajdować się na dnie pojemnika.
Rysunek 1. Oleje o różnej płynności. Klasa trzecia – mieszanki całoroczne. Ich oznaczenie składa się z oznaczenia dwóch poprzednich klas, na przykład 10w - 30. 10w oznacza ujemny wskaźnik temperatury, przy którym mieszanina zapewni uruchomienie jednostki napędowej bez rozgrzewania i pompowania płynu przez układ smarowania. Liczba 30 oznacza dodatni wskaźnik temperatury, przy której olej będzie wystarczająco gęsty, aby chronić silnik przed przegrzaniem. Maksymalną temperaturę poniżej zera możesz wyznaczyć, odejmując liczbę 35 od liczby w oznaczeniu, np. dla 10w - 30 ta operacja matematyczna będzie wyglądać następująco: 35-10 = 20 (co oznacza, że 20 to temperatura ujemna równa - 20 0 C).
Zakres temperatur, w którym mieszaniny nie stracą swoich właściwości ochronnych i przeciwzużyciowych, podano w tabeli 2.
Tabela 2. Dopuszczalna temperatura robocza płynów silnikowych. Płyny całoroczne mają większy zakres temperatur niż płyny zimowe czy letnie. Różnicę tę tłumaczy baza oleju samochodowego, ciecze 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 szybciej upłynniają się. Aby wybrać odpowiedni płyn, należy wziąć pod uwagę wiele czynników.
Dobór oleju silnikowego
Konieczne jest wybranie mieszanki maszynowej biorąc pod uwagę jej strukturę. Jeśli wybierzemy olej o zbyt dużej lepkości, nie będzie on w stanie wytworzyć filmu ochronnego na elementach napędowych i nie wypełni szczelin w jednostkach ciernych. Ponadto bardzo gęsta ciecz spowoduje dodatkowe obciążenie silnika - zmniejszy to jego zasoby. Zbyt płynna mieszanina nie wypełni odpowiednio szczelin w jednostkach ciernych, a utworzony przez nią film ochronny pęknie pod obciążeniem.
Możesz określić wymaganą lepkość oleju samochodowego do swojego samochodu na podstawie zaleceń dealera samochodowego (parametr ten jest wskazany w książce serwisowej samochodu). Jeśli silnik osiągnął połowę swojej żywotności, zaleca się wypełnienie grubszą mieszanką, co tłumaczy się wzrostem szczelin w jednostkach ciernych silnika. Należy również zwrócić uwagę na temperaturę na zewnątrz samochodu – im wyższa, tym potrzebny jest gęstszy olej. Zależność płynności płynu silnikowego od temperatury przedstawiono w tabeli 2 i 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 wybierasz olej samochodowy do nowoczesnego silnika, rozważ opcję płynów energooszczędnych. Mają bardzo niską lepkość, zmniejszają zużycie paliwa, ale nie można ich wlewać do wszystkich typów silników.
Wybierz optymalny parametr lepkości, przy którym mieszanina wytrzyma obciążenie w ekstremalnych warunkach pracy silnika, zabezpieczy jednostkę napędową przed przegrzaniem i nie będzie krystalizować w ujemnych temperaturach na zewnątrz samochodu w Twoim regionie.
Lepkość jest najważniejszą cechą oleju silnikowego. Poniżej opiszemy klasyfikację olejów silnikowych zgodnie z GOST i normami międzynarodowymi.
Rosyjski GOST 17479.1 dzieli oleje, w zależności od wartości lepkości kinematycznej w różnych temperaturach, na następujące klasy lepkości: lato obrazy olejne
- 8*, 10, 12, 14, 16, 20, 24 zima obrazy olejne
- Zz, 4z, 5z, 6z, 6, 8* cały sezon obrazy olejne
- są oznaczone indeksem ułamkowym (na przykład 5з/12, 6з/14 itd.)
Dla wszystkich odmian ujednolicono lepkość kinematyczną w temperaturze 100°C, a dla odmian zimowych i całorocznych dodatkowo normalizowano lepkość kinematyczną w temperaturze –18°C** (tab. 1).
| Stopień lepkości zgodnie z GOST 17479.1 | Lepkość kinematyczna, mm2/s, w temperaturze + 100°C | Lepkość kinematyczna, mm2/s, w temperaturze – 18°C | |
|---|---|---|---|
| nie mniej | już nie | już nie | |
| Zz | 3,8 | – | 1250 |
| 4z | 4,1 | – | 2600 |
| 5z | 5,6 | – | 6000 |
| 6z | 5,6 | – | 10 400 |
| 6 | 5,6 | 7,0 | – |
| 8 | 7,0 | 9,3 | – |
| 10 | 9,3 | 11,5 | – |
| 12 | 11,5 | 12,5 | – |
| 14 | 12,5 | 14,5 | – |
| 16 | 14,5 | 16,3 | – |
| 20 | 16,3 | 21,9 | – |
| 24 | 21,9 | 26,1 | – |
| Zz/8 | 7,0 | 9,5 | 1250 |
| 4z/6 | 5,6 | 7,0 | 2600 |
| 4z/8 | 7,0 | 9,3 | 2600 |
| 4z/10 | 9,3 | 11,5 | 2600 |
| 5z/10 | 9,3 | 11,5 | 6000 |
| 5z/12 | 11,5 | 12,5 | 6000 |
| 5z/14 | 12,5 | 14,5 | 6000 |
| 6z/10 | 9,3 | 11,5 | 10 400 |
| 6z/12 | 11,5 | 12,5 | 10 400 |
| 6z/14 | 12,5 | 14,5 | 10 400 |
| 6z/16 | 14,5 | 16,3 | 10 400 |
W przypadku olejów całorocznych liczba w liczniku charakteryzuje klasę zimową, a w mianowniku – letnią; litera „z” oznacza, że olej jest zagęszczony, tj. zawiera dodatek zagęszczający (lepki). Tym samym olej całoroczny o klasie lepkości 5z/12 pod względem lepkości kinematycznej w temperaturze 100°C odpowiada olejowi letniemu klasy 12, a w temperaturze –18°C – olejowi zimowemu klasy 5z.
Olej klasy 8 jest często stosowany zarówno latem, jak i zimą.
Zgodnie z GOST 51634-2000 dopuszcza się normalizację lepkości pozornej (dynamicznej) w temperaturach ujemnych zamiast lepkości kinematycznej w temperaturze minus 18.
W większości rozwiniętych krajów świata ogólnie przyjęta klasyfikacja olejów silnikowych według lepkości, ustalona przez SAE (Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Motoryzacji) w normie SAE J-300 DEC 99 i wprowadzona w życie od sierpnia 2001 r. (Tabela 2).
Klasyfikacja ta zawiera 11 klas: 6 zima
- 0w, 5w, 10w, 15w, 20w, 25w (w-zima, zima) 5 lato
- 20, 30, 40, 50, 60.
Oleje całoroczne mają podwójne oznaczenie z łącznikiem, przy czym jako pierwsza wskazana jest klasa zimowa (z indeksem w), a na drugim klasa letnia, na przykład SAE 5w-40, SAE 10w-30 itp. Oleje zimowe charakteryzują się dwiema maksymalnymi wartościami lepkości dynamicznej (w przeciwieństwie do kinematycznej dla GOST) i dolną granicą lepkości kinematycznej w temperaturze 100°C. Oleje letnie charakteryzują się granicami lepkości kinematycznej w temperaturze 100°C oraz minimalną wartością lepkości dynamicznej w wysokiej temperaturze (w temperaturze 150°C) przy gradiencie szybkości ścinania 10E6s-1.
W obu klasyfikacjach lepkości (GOST, SAE) im mniejsza liczba w liczniku ze indeksem „z” (GOST) lub przed literą „w” (SAE), tym niższa lepkość oleju w niskich temperaturach i odpowiednio , tym łatwiejszy rozruch zimnego silnika. Im większa liczba w mianowniku (GOST) lub po łączniku (SAE), tym większa lepkość oleju w wysokich temperaturach i bardziej niezawodne smarowanie silnika w letnich upałach.
Tabela 3 pokazuje przybliżoną zgodność klas lepkości olejów silnikowych według GOST 17479.1-85 z klasami lepkości według SAE J-300.
| Stopień lepkości | Lepkość w niskiej temperaturze (dynamiczna). | Lepkość w wysokiej temperaturze | Lepkość w wysokiej temperaturze | Lepkość w wysokiej temperaturze | |
|---|---|---|---|---|---|
| kręcić | pompowalność | kinematyczny przy 100°С | kinematyczny przy 100°С | dynamiczny w 150°C i szybkości ścinania 10E6 s-1 | |
| zgodnie z metodą ASTM D 5293 (wiskozymetr CCS, symulacja zimnego startu), mPa c | zgodnie z metodą ASTM D 4684 (wiskozymetr MRV) kinematyka w 100°С, mPa·s | (wg metody ASTM D 445), mm2/s | zgodnie z metodą ASTM D 4683 lub CEC L-36-A-90, na symulatorze łożyska stożkowego, mPa·s | ||
| maksymalna lepkość w temperaturze | min | maks | min | ||
| 0w | 6200 w temperaturze -35°C | 60 000 w temperaturze -40°C | 3,8 | - | - |
| 5w | 6600 przy -30°С | 60 000 w temperaturze -35°C | 3,8 | - | - |
| 10w | 7000 przy -25°С | 60 000 w temperaturze -30°C | 4,1 | - | - |
| 15w | 7000 przy -20°С | 60 000 przy -25°C | 5,6 | - | - |
| 20w | 9500 w temperaturze -15°C | 60 000 w temperaturze -20°C | 5,6 | - | - |
| 25w | 13 000 przy -10°C | 60 000 przy -15°C | 9,3 | - | - |
| 20 | - | - | 5,6 | 9,3 | 2,6 |
| 30 | - | - | 9,3 | 12,5 | 2,9 |
| 40 | - | - | 12,5 | 16,3 | 2,9* |
| 40 | - | - | 12,5 | 16,3 | 3,7** |
| 50 | - | - | 16,3 | 21,9 | 3,7 |
| 60 | - | - | 21,9 | 26,1 | 3,7 |
* Dla klas SAE 0w-40, 5w-40, 10w-40.
** Dla klas SAE 40, 15w-40, 20w-40, 25w-40.
Przybliżony stosunek klas lepkości olejów silnikowych zgodnie z GOST 17479.1-85, klasy lepkości według SAE J-300
| Klasa lepkości zgodnie z SAE J-300 | Stopień lepkości zgodnie z GOST 17479.1-85 | Klasa lepkości nr SAE J-300 | |
|---|---|---|---|
| Zz | 5w | 24 | 60 |
| 4z | 10w | Zz/8 | 5w-20 |
| 5z | 15w | 4z/6 | 10w-20 |
| 6z | 20w | 4z/8 | |
| 6 | 20 | 4z/10 | 10w-30 |
| 8 | 5z/10 | 15w-30 | |
| 10 | 30 | 5z/12 | |
| 12 | 5z/14 | 15w-40 | |
| 14 | 40 | 6z/12 | 20w-30 |
| 16 | 6z/14 | 20w-40 | |
| 20 | 50 | 6z/16 |
Lepkość oleju silnikowego jest jednym z głównych parametrów decydujących o tym, czy dany pojazd nadaje się do określonego zakresu temperatur. Ale punkty widzenia różnych ludzi w tej kwestii nie zawsze są takie same. O wiele łatwiej jest więc samemu to rozgryźć i zdecydować, jaki płyn uzupełnić i dlaczego.
Olej silnikowy smaruje wszystkie trące części mechanizmu
Jak nazywa się lepkość?
Lepkość oleju silnikowego to jego zdolność do utrzymania płynności, gdy znajduje się pomiędzy wewnętrznymi częściami silnika samochodowego. Olej do silników samochodowych pełni bardzo ważną funkcję - smaruje wewnętrzne części silnika, zapobiegając ich ocieraniu się o siebie „na sucho”, a także zapewnia minimalne tarcie między nimi. Nie da się stworzyć smaru, który nie zmieniałby swoich właściwości wraz ze wzrostem lub spadkiem temperatury silnika. Wartości lepkości będą się znacznie różnić podczas jazdy, ponieważ różnica temperatur pomiędzy wewnętrznymi częściami silnika jest bardzo duża i może sięgać 140–150 stopni Celsjusza.
Producenci samochodów wybierają i określają dla każdego optymalną płynność oleju, przy której wydajność będzie maksymalna, a zużycie silnika, wręcz przeciwnie, minimalne. Dlatego lepiej wybrać smar, który zaleca producent samochodu dla konkretnego modelu, a nie ten, który polecają znajomi czy nawet specjaliści z serwisu samochodowego.
Lepkość dynamiczna i kinematyczna oleju
Lepkość kinematyczna oleju określa właściwości płynu silnikowego w normalnych i podwyższonych temperaturach. Z reguły za normalną temperaturę uważa się 40 stopni Celsjusza, za wysoką temperaturę - 100 stopni. Lepkość kinematyczna jest mierzona w centystoksach. Dodatkowo wartość tę można zmierzyć wiskozymetrami kapilarnymi – w tym przypadku określa się przepływ określonej ilości smaru przez otwór w dnie zbiornika w określonym czasie.
Lepkość dynamiczna (bezwzględna) nie zależy w żaden sposób od gęstości samej substancji i określa opór, jaki pojawia się, gdy znajdujące się na niewielkiej odległości warstwy oleju poruszają się z określoną prędkością. Do pomiaru lepkości dynamicznej wykorzystuje się urządzenia symulujące pracę płynu silnikowego w warunkach rzeczywistych – wiskozymetry rotacyjne.
Jak wybrać odpowiednią lepkość?
Aby w jakiś sposób sklasyfikować smary, a także ułatwić wyszukiwanie płynu silnikowego o wymaganych właściwościach, wprowadzono międzynarodową normę SAE.
SAE to wskaźnik lepkości oleju, który należy podać na etykiecie kanistra. Należy jednak wiedzieć, że lepkość oleju SAE w żaden sposób nie determinuje jakości smaru ani jego kompatybilności z konkretnym silnikiem. Odpowiadają za to inne indeksy, wskazane także na etykiecie kanistra.
SAE może mieć oznaczenie numeryczne lub alfanumeryczne, w zależności od rodzaju klimatu, dla którego odpowiedni jest smar. Wyróżnia się trzy rodzaje sezonowości:
- lato (oznaczone jako SAE 20, SAE 30);
- zima (SAE 20W, SAE 10W);
- całoroczny (tutaj oznaczenie jest już „hybrydowe” - SAE 10W-40, SAE 20W-50).
Wszystkie zimowe płyny silnikowe mają w indeksie SAE literę W, co oznacza zimę. Aby dowiedzieć się, w jakiej minimalnej temperaturze Twój samochód uruchomi się z określonym płynem silnikowym, musisz odjąć 40 od liczby przed literą W. Oznacza to, że jeśli Twój smar ma indeks SAE 10W, możesz łatwo zacząć od temperatura minus trzydzieści stopni Celsjusza.
Liczby w indeksie SAE, które wskazują „letni” składnik lepkości smaru, czyli liczby po W, są dość trudne do przełożenia na język zrozumiały dla przeciętnego człowieka. Możemy tylko powiedzieć, że im większe te liczby, tym bardziej lepka będzie ciecz w wysokich temperaturach. Aby dowiedzieć się, czy olej letni czy całoroczny jest odpowiedni do Twojego silnika pod względem lepkości, musisz skorzystać z tabeli lepkości oleju silnikowego. Nie zapominaj jednak, że najbardziej wiarygodnym źródłem informacji o tym, która lepkość oleju jest lepsza, jest dokumentacja samochodu lub, w skrajnych przypadkach, konsultacja u oficjalnego dealera producenta.
Co jest gorsze - niska czy wysoka lepkość?
Co się stanie, jeśli lepkość oleju będzie wyższa niż normalnie w niskich temperaturach? Siła tarcia wzrośnie. W rezultacie temperatura silnika zacznie rosnąć i zatrzyma się dopiero, gdy lepkość spadnie do wymaganego poziomu (a tym samym zmniejszy się siła tarcia). Z jednej strony nic złego się nie stanie, ale silnik będzie pracował w wyższej, nie obliczonej przez producentów temperaturze. A to może mieć zły wpływ na jego żywotność – części będą się szybciej zużywać. Oznacza to, że zwiększa się prawdopodobieństwo awarii silnika. Ponadto płyn silnikowy będzie musiał być wymieniany częściej, ponieważ ze względu na wysoką temperaturę będzie szybciej się zużywał.
Dużo gorzej i bardziej niebezpiecznie jest, gdy lepkość smaru jest niższa niż wymagana. W rezultacie zużycie smaru znacznie wzrośnie, a także istnieje możliwość, że silnik po prostu zablokuje się przy dużych prędkościach. Dlatego zdecydowanie zaleca się wybieranie płynów silnikowych posiadających aprobatę producenta samochodu.
Woda syntetyczna, półsyntetyczna, mineralna – który olej jest lepszy?
Olej mineralny to płyn silnikowy wytwarzany z produktów naftowych. W rezultacie oleje tego typu dzielimy na oleje naftowe i oleje parafinowe. Mają pewną płynność, a także ścisły reżim temperaturowy, więc parametry te można zmienić jedynie za pomocą dodatków (dzięki temu, nawiasem mówiąc, ciecz szybko staje się bezużyteczna).
Olej syntetyczny jest bardziej uniwersalnym analogiem oleju mineralnego, ponieważ syntetyki są produktem syntezy niektórych pierwiastków chemicznych, a zmieniając jego parametry, można uzyskać prawie każdą lepkość, na którą jest zapotrzebowanie na rynku płynów samochodowych.
Olej półsyntetyczny jest hybrydą syntetyków i wody mineralnej. Posiada wiele zalet zarówno w przypadku smarów syntetycznych, jak i mineralnych, jednak wybór optymalnego dla konkretnego silnika może czasami być bardzo trudny.
Znacząca różnica między trzema rodzajami olejów występuje tylko zimą, kiedy syntetyki przynoszą ogromne korzyści. Dzięki swojej strukturze chemicznej olej syntetyczny charakteryzuje się dobrą płynnością w niskich temperaturach, a także stabilizuje pracę silnika. Poza tym prawie nie boi się utleniania i „zanika” znacznie dłużej.
Klasyfikacja oleju według innych parametrów
Oprócz indeksu SAE istnieją inne wskaźniki klasyfikujące płyny silnikowe według klasy jakości. Na przykład standard API przewiduje dwie litery alfabetu łacińskiego, pierwsza litera to S (dla silnika benzynowego) lub C (dla silnika Diesla). Druga litera to sama klasa jakości. Im dalej w alfabecie, tym później opracowano ten standard, a co za tym idzie, tym wyższa jakość płynu silnikowego. W przypadku silników benzynowych najwyższą klasą jakości jest SM. Do silników Diesla - Cl-4 plus.
W standardzie ACEA klasy jakości są zapisywane inaczej: od A1 do A5 dla silników benzynowych i od B1 do B5 dla silników Diesla. Nawiasem mówiąc, A5 i B5 zgodnie z klasyfikacją ACEA mają bardzo niską lepkość, dlatego nadają się tylko do niektórych typów silników, dlatego należy zachować ostrożność przy ich działaniu.
Wniosek
Najlepszy płyn silnikowy to taki, który będzie w pełni zgodny z instrukcjami producenta samochodu i wymaganiami Twojego pojazdu. Do wyboru płynu silnikowego należy podchodzić kompetentnie i prawidłowo. Zwróć uwagę na producenta, datę ważności, typ i klasyfikację - to ochroni silnik i wydłuży jego żywotność. Ale najlepiej szukać tych olejów, które są wskazane w dokumentacji konkretnego modelu samochodu jako zalecane i nie ma znaczenia, ile ma lat samochód, ile tysięcy kilometrów przejechałeś i jakie „autorytatywne” opinie radzą .
