Motorolie viskositet - det vigtigste kendetegn, hvorved et smøremiddel vælges. Det kan være kinematisk, dynamisk, betinget og specifikt. Men for at vælge en eller anden olie bruger de ofte indikatorer for kinematisk og dynamisk viskositet. Deres tilladte værdier er tydeligt angivet af bilmotorproducenten (ofte er to eller tre værdier tilladt). Korrekt viskositetsvalg sikrer normal motordrift med minimale mekaniske tab, pålidelig beskyttelse af dele og normalt brændstofforbrug. For at finde det optimale smøremiddel er det nødvendigt at forstå spørgsmålet om motorolieviskositet nøje.
Indhold
- Hvad er viskositeterne
- Hvad er viskositetsindeks
- Kan jeg blande forskellige viskositeter
- Viskositet og type olie
- Sådan finder du den rigtige viskositet
- Hvad sker der, hvis du vælger forkert
Viskositetsklassificering af motorolier
Viskositet (et andet navn er intern friktion), i overensstemmelse med den officielle definition, er væskelegemers egenskab til at modstå bevægelsen af en del af dem i forhold til en anden. I dette tilfælde udføres arbejde, der spredes i form af varme til miljøet.
Viskositet er en variabel værdi, og den ændrer sig afhængigt af temperaturen på olien, urenhederne i dens sammensætning, værdien af ressourcen (motorens kilometertal på et givet volumen). Denne egenskab bestemmer imidlertid placeringen af smørefluidet på et bestemt tidspunkt. Og når du vælger et eller andet smøremiddel til en motor, er det nødvendigt at blive styret af to nøglekoncepter - dynamisk og kinetisk viskositet. De kaldes også henholdsvis lav temperatur og høj temperatur viskositet.
Historisk definerer bilister over hele verden viskositet i henhold til den såkaldte SAE J300-standard. SAE er en forkortelse for organisationen af Society of Automotive Engineers, som standardiserer og forener forskellige systemer og koncepter, der anvendes i bilindustrien. Og J300-standarden karakteriserer de dynamiske og kinematiske komponenter i viskositet.
Ifølge denne standard er der 17 klasser af olier, 8 af dem er vinter og 9 er sommer. De fleste af de olier, der anvendes i SNG-landene, betegnes XXW-YY. Hvor XX er betegnelsen for den dynamiske (lave temperatur) viskositet, og YY er indikatoren for den kinematiske (høj temperatur) viskositet. Bogstavet W betyder det engelske ord Winter - winter. I øjeblikket er de fleste olier multigrade, hvilket afspejles i denne betegnelse. Otte vinterenheder er 0W, 2,5W, 5W, 7,5W, 10W, 15W, 20W, 25W, ni sommerenheder - 2, 5, 7,10, 20, 30, 40, 50, 60).
I overensstemmelse med SAE J300 skal motorolie opfylde følgende krav:
- Pumpbarhed. Dette gælder især for motordrift ved lave temperaturer. Pumpen skal pumpe olie gennem systemet uden problemer, og kanalerne bør ikke tilstoppes med det fortykkede smørevæske.
- Arbejd ved høje temperaturer. Her er situationen det modsatte, når smørevæsken ikke bør fordampe, udbrænde og pålideligt beskytte delvæggene på grund af dannelsen af en pålidelig beskyttende oliefilm på dem.
- Motorbeskyttelse mod slid og overophedning. Dette gælder for arbejde i alle temperaturområder. Olien skal beskytte mod overophedning af motoren og mekanisk slid på overfladen på delene under hele driftsperioden.
- Fjernelse af forbrændingsprodukter fra cylinderblokken.
- Sikring af den mindste friktionskraft mellem individuelle par i motoren.
- Forsegling af hullerne mellem delene af cylinder-stempelgruppen.
- Fjernelse af varme fra gnidningsfladerne på motordelene.
De angivne egenskaber ved motorolie er påvirket af dynamiske og kinematiske viskositeter på deres egen måde.
Dynamisk viskositet
I overensstemmelse med den officielle definition karakteriserer dynamisk viskositet (det er også absolut) modstandskraften for en olieagtig væske, der opstår under bevægelsen af to lag olie, der ligger i en centimeter afstand og bevæger sig med en hastighed på 1 cm / s. Dens måleenhed er Pa • s (mPa • s). Har en betegnelse i den engelske forkortelse CCS. Individuelle prøver testes ved hjælp af specielt udstyr - et viskosimeter.
I henhold til SAE J300-standarden bestemmes den dynamiske viskositet af multigrade (og vinter) motorolier som følger (faktisk starttemperaturen):
- 0W - anvendes ved temperaturer op til -35 ° С;
- 5W - anvendes ved temperaturer op til -30 ° С;
- 10W - bruges ved temperaturer op til -25 ° С;
- 15W - bruges ved temperaturer op til -20 ° С;
- 20W - bruges ved temperaturer op til -15 ° С.
Også værd skelne mellem flydepunkt og pumpetemperatur... Ved betegnelsen af viskositet taler vi specifikt om pumpbarheden, dvs. staten. når olien frit kan spredes gennem oliesystemet inden for det tilladte temperaturområde. Og temperaturen på dens komplette størkning er normalt flere grader lavere (med 5 ... 10 grader).
Som du kan se, for de fleste regioner i Den Russiske Føderation olier med en værdi på 10W og derover kan IKKE anbefales til brug som vejrudsigt... Dette afspejles direkte i godkendelser fra forskellige bilproducenter for biler, der sælges på det russiske marked. Optimalt for SNG-landene er olier med en lav temperaturkarakteristik på 0W eller 5W.
Kinematisk viskositet
Dets andet navn er høj temperatur, det er meget mere interessant at håndtere det. Her er der desværre ikke en så klar binding som den dynamiske, og betydningerne har en anden karakter. Faktisk viser denne værdi den tid, i hvilken en vis mængde væske hældes ud gennem et hul med en bestemt diameter. Viskositeten ved høj temperatur måles i mm² / s (en anden alternativ måleenhed for cSt er cSt, der er følgende forhold - 1 cSt = 1 mm² / s = 0,000001 m2 / s).
De mest populære SAE-viskositetsforhold med høj temperatur er 20, 30, 40, 50 og 60 (de lavere værdier, der er anført ovenfor, bruges sjældent, for eksempel kan de findes på nogle japanske maskiner, der anvendes på hjemmemarkedet i dette land) . I en nøddeskal, jo lavere denne koefficient, jo tyndere er olien, og omvendt, jo højere - jo tykkere er det... Laboratorietest udføres ved tre temperaturer - + 40 ° C, + 100 ° C og + 150 ° C. Enheden, som eksperimenterne udføres med, er et roterende viskosimeter.
Disse tre temperaturer blev ikke valgt tilfældigt. De giver dig mulighed for at se dynamikken i viskositetsændring under forskellige forhold - normal (+ 40 ° C og + 100 ° C) og kritisk (+ 150 ° C). Test udføres ved andre temperaturer (og de tilsvarende grafer er afbildet baseret på deres resultater), men disse temperaturværdier tages som hovedpunkterne.
Både dynamiske og kinematiske viskositeter er direkte relateret til densitet. Forholdet mellem dem er som følger: dynamisk viskositet er produktet af den kinematiske viskositet og densiteten af olien ved en temperatur på +150 grader Celsius... Dette er helt i overensstemmelse med lovene om termodynamik, fordi det er kendt, at med stigende temperatur falder et stofs tæthed. Og det betyder, at den kinematiske viskositet ved en konstant dynamisk viskositet vil falde i dette tilfælde (såvel som dens lave koefficienter). Omvendt stiger de kinematiske koefficienter med faldende temperatur.
Før vi går videre til beskrivelsen af korrespondancerne for de beskrevne koefficienter, lad os dvæle ved et sådant koncept som høj temperatur / høj forskydningsviskositet (forkortet HT / HS).Det er forholdet mellem motorens driftstemperatur og viskositeten ved høj temperatur. Det karakteriserer fluidets fluiditet ved en testtemperatur på + 150 ° C. Denne værdi blev introduceret af API-organisationen i slutningen af 1980'erne for at forbedre fremstillingen af producerede olier.
Høj temperatur viskositets tabel
| SAE J300 Viskositet ved høj temperatur | Viskositet, mm² / s (cSt) ved + 100 ° C | Minimum viskositet i forhold til HT / HS, mPa • s ved en temperatur på + 150 ° C og en forskydningshastighed på 1 million / s |
|---|---|---|
| 20 | 5,6…9,3 | 2,6 |
| 30 | 9,3…12,5 | 2,9 |
| 40 | 12,5…16,3 | 3,5 (til olier 0W-40; 5W-40; 10W-40) |
| 40 | 12,5…16,3 | 3,7 (for olier 15W-40; 20W-40; 25W-40) |
| 50 | 16,3…21,9 | 3,7 |
| 60 | 21,9…26,1 | 3,7 |
Bemærk, at i nyere versioner af J300 har SAE 20-olien en nedre grænse på 6,9 cSt. De samme smørevæsker, for hvilke denne værdi er lavere (SAE 8, 12, 16), er adskilt i en separat gruppe kaldet energibesparende olier... I henhold til klassificeringen af ACEA-standarden betegnes de A1 / B1 (forældet efter 2016) og A5 / B5.
| Minimumstemperatur for koldstart af motoren, ° С | SAE J300 viskositetsklasse | Maksimal omgivelsestemperatur, ° С |
|---|---|---|
| Under -35 | 0W-30 | 25 |
| Under -35 | 0W-40 | 30 |
| -30 | 5W-30 | 25 |
| -30 | 5W-40 | 35 |
| -25 | 10W-30 | 25 |
| -25 | 10W-40 | 35 |
| -20 | 15W-40 | 45 |
| -15 | 20W-40 | 45 |
Viskositetsindeks
Der er en anden interessant indikator - viskositetsindeks... Det karakteriserer et fald i kinematisk viskositet med en stigning i driftstemperaturen for olien. Dette er en relativ værdi, hvorved man kan bedømme en smørefluids egnethed til at arbejde ved forskellige temperaturer. Det beregnes empirisk ved at sammenligne egenskaber ved forskellige temperaturforhold. I en god olie skal dette indeks være højt, da dets ydeevneegenskaber afhænger lidt af eksterne faktorer. Omvendt, hvis viskositetsindekset for en bestemt olie er lavt, er en sådan sammensætning stærkt afhængig af temperatur og andre driftsbetingelser.
Med andre ord kan det siges, at olien hurtigt vil flydende med et lavt forhold. Og på grund af dette bliver beskyttelsesfilmens tykkelse meget lille, hvilket fører til betydelig slitage på motordelens overflader. Men olier med et højt indeks er i stand til at operere i et bredt temperaturområde og fuldt ud klare deres opgaver.
Direkte viskositetsindeks afhænger af den kemiske sammensætning af olien... Især med hensyn til mængden af kulbrinter i den og letheden af de anvendte fraktioner. Følgelig vil mineralsammensætninger have det værste viskositetsindeks, normalt er det i området 120 ... 140, for halvsyntetiske smørevæsker vil den samme værdi være 130 ... 150, og "syntetiske stoffer" kan prale af de bedste indikatorer - 140 ... 170 (nogle gange endda op til 180).
Det høje viskositetsindeks for syntetiske olier (i modsætning til mineralolier med samme SAE-viskositet) gør det muligt at anvende sådanne formuleringer over et bredt temperaturinterval.Er det muligt at blande olier med forskellige viskositeter
En situation er ret almindelig, når en bilejer uanset årsag har brug for at tilføje en anden olie til krumtaphuset, end den der allerede er der, især hvis de har forskellige viskositeter. Kan du gøre det her? Vi svarer med det samme - ja, det kan du, men med visse forbehold.
Det vigtigste, der skal siges med det samme, er alle moderne motorolier kan blandes med hinanden (forskellige viskositeter, syntetiske stoffer, semisyntetiske stoffer og mineralvand). Dette vil ikke forårsage negative kemiske reaktioner i motorens krumtaphus, vil ikke føre til dannelse af slam, skumdannelse eller andre negative konsekvenser.
Fald i densitet og viskositet med stigende temperatur
Det er meget let at bevise dette. Som du ved, har alle olier en vis standardisering i henhold til API (amerikansk standard) og ACEA (europæisk standard). I nogle og andre dokumenter er der klart angivet sikkerhedskrav, hvorefter enhver blanding af olier er tilladt på en sådan måde, at det ikke medfører nogen destruktive konsekvenser for maskinens motor.Og da smørevæsker overholder disse standarder (i dette tilfælde betyder det ikke noget, hvilken klasse), så er dette krav opfyldt.
Et andet spørgsmål - er det værd at blande olier, især med forskellige viskositeter? En sådan procedure er kun tilladt som en sidste udvej, for eksempel hvis du i øjeblikket (i garagen eller på motorvejen) ikke har en passende (identisk med hvad der i øjeblikket er i krumtaphuset). I denne nødsituation kan smøremidlet fyldes op til det korrekte niveau. Yderligere drift afhænger dog af forskellen mellem den gamle og den nye olie.
Så hvis viskositeten er meget tæt, for eksempel 5W-30 og 5W-40 (og endnu mere så er producenten og deres klasse de samme), så med en sådan blanding er det meget muligt at fortsætte kørslen indtil næste olie ændring i henhold til reglerne. På samme måde er det tilladt at blande og tilstødende dynamisk viskositet (for eksempel 5W-40 og 10W-40. Som et resultat får du en bestemt gennemsnitsværdi, der afhænger af andelen af begge sammensætninger (i sidstnævnte tilfælde vil du får en bestemt sammensætning med en betinget dynamisk viskositet på 7,5 W -40, forudsat at de blandes i lige store volumener).
En blanding af olier med lignende viskositetsværdier, som imidlertid tilhører naboklasser, er også tilladt til langvarig drift. Især er det tilladt at blande semisyntetiske og syntetiske stoffer eller mineralvand og semisyntetiske stoffer. Sådanne tog kan køres i lang tid (selvom det er uønsket). Men at blande mineralolie og syntetisk, selvom det er muligt, men det er bedre at køre det kun til nærmeste bilservice, og der er det allerede muligt at udføre en komplet olieskift.
Hvad angår producenterne, er situationen ens. Når du har olier med forskellige viskositeter, men fra samme producent, skal du blande det dristigt. Men til en god og gennemprøvet olie (hvor du er sikker på, at det ikke er en falsk) fra en velkendt global producent (for eksempel såsom SHELL eller MOBIL), tilføjer du en lignende både i viskositet og kvalitet (inklusive API og ACEA-standarder), så i dette tilfælde kan bilen også køres i lang tid.
Vær også opmærksom på bilproducenternes tolerancer. For nogle maskinmodeller angiver deres producent eksplicit, at den anvendte olie nødvendigvis skal overholde tolerancen. Hvis den tilsatte smøreolie ikke har en sådan tolerance, er det umuligt at køre på en sådan blanding i lang tid. Det er nødvendigt at udskifte det så hurtigt som muligt og udfylde fedtet med den krævede tolerance.
Nogle gange opstår der situationer, hvor du skal udfylde smøremidlet på vejen, og du kører op til nærmeste bilforhandler. Men i dets sortiment er der ikke sådan smørevæske som i din bils krumtaphus. Hvad skal jeg gøre i dette tilfælde? Svaret er simpelt - udfyld det samme eller bedre. For eksempel bruger du 5W-40 semi-syntetiske stoffer. I dette tilfælde anbefales det at afhente 5W-30. Her skal du dog blive styret af de samme overvejelser, som blev givet ovenfor. Det vil sige, olier bør ikke være meget forskellige fra hinanden med hensyn til egenskaber. Ellers skal den resulterende blanding udskiftes hurtigst muligt med et nyt smøremiddel, der passer til den givne motor.
Viskositet og baseolie
Mange bilister er interesserede i spørgsmålet om, hvilken viskositet en syntetisk, halvsyntetisk og fuldstændig mineralolie har. Det opstår, fordi der er en udbredt misforståelse om, at et syntetisk middel angiveligt har en bedre viskositet, og derfor er "syntetiske stoffer" bedre egnet til en bilmotor. Omvendt siges mineralolier at have dårlig viskositet.
Faktisk er dette ikke sandt... Faktum er, at mineralolie i sig selv normalt er meget tykkere, derfor findes der sådan en smørefluid i butikshylder ofte med viskositetsmålinger såsom 10W-40, 15W-40 osv. Der er praktisk talt ingen mineralolier med lav viskositet. Syntetik og semisyntetik er en anden sag.Anvendelsen af moderne kemiske tilsætningsstoffer i deres sammensætninger gør det muligt at opnå et fald i viskositet, hvorfor olier for eksempel med den populære viskositet på 5W-30 kan være både syntetiske og halvsyntetiske. Derfor skal du ikke kun være opmærksom på viskositetsværdien, men også på typen af olie, når du vælger en olie.
Basisolie
Kvaliteten af det endelige produkt afhænger stort set af basen. Motorolier er ingen undtagelse. Ved produktion af olier til en bilmotor anvendes 5 grupper baseolier. Hver af dem adskiller sig med hensyn til opnåelse, kvalitet og egenskaber.
Flere detaljer
Forskellige producenter tilbyder en bred vifte af smøremidler i forskellige klasser, men med samme viskositet. Derfor, når du køber en bestemt smøreolie, er valget af dens type et separat problem, der skal overvejes baseret på motorens tilstand, maskinens mærke og klasse, prisen på selve olien osv. Ovenstående værdier for dynamiske og kinematiske viskositeter har samme betegnelse i henhold til SAE-standarden. Men beskyttelsesfilmens stabilitet og holdbarhed vil være forskellig for forskellige typer olier.
Valg af olie
Valget af et smøremiddel til en bestemt motor i en maskine er en ret besværlig proces, da der skal analyseres meget information for at træffe den rigtige beslutning. Især ud over selve viskositeten er det tilrådeligt at forhøre sig om de fysiske egenskaber ved motorolie, dens klasser i henhold til API- og ACEA-standarder, type (syntetisk, halvsyntetisk, mineralvand), motordesign og meget mere.
Hvilken olie er bedre at udfylde motoren
Valget af motorolie skal baseres på viskositet, API-specifikation, ACEA, tolerancer og de vigtige parametre, som du aldrig er opmærksom på. Du skal vælge i henhold til 4 hovedparametre.
Flere detaljer
Hvad angår det første trin - valg af viskositeten af den nye motorolie, er det værd at bemærke, at du oprindeligt skal gå ud fra kravene fra motorfabrikanten. Ikke olie, men motor! Som regel er der i manualen (teknisk dokumentation) specifik information om, hvilke smørevæsker med hvilken viskositet der må anvendes i kraftenheden. Ofte er to eller tre viskositeter acceptable (f.eks. 5W-30 og 5W-40).
Bemærk, at tykkelsen af den dannede beskyttende oliefilm er uafhængig af dens styrke. Således kan en mineralfilm modstå en belastning på ca. 900 kg pr. Kvadratcentimeter, og den samme film dannet af moderne syntetiske olier baseret på estere kan allerede modstå en belastning på 2200 kg pr. Kvadratcentimeter. Og dette er med den samme viskositet af olier.
Hvad sker der, hvis du vælger den forkerte viskositet
I forlængelse af det forrige emne vil vi liste de mulige problemer, der kan opstå, hvis en olie vælges i en uegnet viskositet for en given. Så hvis det er for tykt:
- Motorens driftstemperatur vil stige, da varmeenergien spredes mindre effektivt. Når man kører ved lave omdrejninger og / eller i koldt vejr, betragtes dette muligvis ikke som et kritisk fænomen.
- Ved kørsel ved højt omdrejningstal og / eller med høj motorbelastning kan temperaturen stige betydeligt, hvilket vil medføre betydelig slitage på både de enkelte dele og motoren som helhed.
- Høj motortemperatur fører til accelereret oxidation af olien, som den slides hurtigere og mister sine egenskaber.
Men hvis der tømmes meget tynd olie i motoren, kan der også opstå problemer. Blandt dem:
- Den oliebeskyttende film på overfladen af delene vil være meget tynd. Dette betyder, at delene ikke får tilstrækkelig beskyttelse mod mekanisk slitage og høje temperaturer. På grund af dette slides dele hurtigere.
- En stor mængde smøremiddel går normalt i affald. Der vil være et stort olieforbrug.
- Der er en risiko for udseendet af den såkaldte motorkile, det vil sige dens svigt. Og dette er meget farligt, da det truer med komplekse og dyre reparationer.
For at undgå sådanne problemer skal du prøve at vælge en olie med den viskositet, som producenten af maskinens motor tillader. Dette forlænger ikke kun dets levetid, men sikrer også normal drift i forskellige tilstande.
Konklusion
Følg altid producentens anbefalinger og udfyld smøremidlet med værdierne for de dynamiske og kinematiske viskositeter, der er direkte angivet for dem. Mindre afvigelser er kun tilladt i sjældne tilfælde og / eller i nødsituationer. Valget af denne eller den anden olie skal udføres ved flere parametre, ikke kun viskositet.
