Кінематична і динамічна в'язкості масел

в'язкість (Viscosity).В'язкість - це внутрішнє тертя або опір течією рідини. В'язкість масла, по-перше, є показником його змащувальних властивостей, так як від в'язкості масла залежить якість змазування, розподіл масла на поверхнях тертя і, тим самим, знос деталей. По-друге, від в'язкості залежать втрати енергії при роботі двигуна і інших агрегатів. В'язкість - основна характеристика масла, по величині якої частково робиться вибір масла для застосування в конкретному випадку.

В'язкість масла залежить від хімічного складу і структури з'єднань, що складають масло, і є характеристикою масла як речовини. Крім цього, в'язкість масла також залежить і від зовнішніх факторів - температури, тиску (навантаження) і швидкості зсуву, тому поруч з числовим значенням в'язкості завжди повинні вказуватися умови визначення в'язкості.

Умови роботи двигуна визначають два основні чинники, що впливають на визначення в'язкості - температура і швидкість зсуву.

В'язкість масел визначається при температурах і швидкостях зсуву, близьких до реальних при експлуатації. Якщо масло має працювати при низькій температурі (навіть протягом короткого часу), то при цій же температурі повинні бути визначені i його в'язкісні властивості. Наприклад, на всі автомобільні масла, призначені для застосування взимку, повинні приводитися низькотемпературні характеристики.

В'язкість масла визначається за допомогою двох основних типів віскозиметрів (Viscometers):

• віскозиметри закінчення, В яких вимірюється кінематична в'язкість по швидкості вільного перебігу (часу витікання). Для цієї мети застосовується капілярний віскозиметр (capillary viscometer)або судини з каліброваним отвором на дні - віскозиметри Енглера (Engler), Сейболта (Saybolt), Редвуд (Redwood). В даний час для стандартних визначень застосовується скляний капілярний віскозиметр; він відрізняється простотою і точністю визначення. Швидкість зсуву в такому вискозиметре незначна.
• ротаційні віскозиметри (Rotational viscometers),в яких визначається динамічна в'язкість по крутний момент з встановленою швидкістю ротора або за швидкістю обертання ротора при заданому моменті.

В'язкість характеризується двома показниками - кінематичної (kinematic viscosity)і динамічною в'язкістю (dynamic viscosity).Одиниці виміру динамічної в'язкості: P - пуаз (Р -poise)або сантипуазсР (сР \u003d mPa-s). Динамічна в'язкість зазвичай визначається ротаційним віскозиметром. Кінематична в'язкість, п-відношення динамічної в'язкості до щільності (h / r). Одиниці виміру кінематичної в'язкості - стоці (St— stoke)або сантістокс (cSt - centistoke,I cSt \u003d 1 мм 2 / с). Чисельні значення кінематичної і динамічної в'язкості не однакові, в залежності від щільності масел. Для парафінових масел кінематична в'язкість при температурі 20 - 100 ° С перевищує динамічну приблизно на 15 - 23%, а для нафтенових масел ця різниця становить 8 - 15%.

Кінематична в'язкість характеризує плинність масел при нормальній і високій температурах. Методи визначення цієї в'язкості відносно прості і точні. Стандартним приладом в даний час вважається скляний капілярний віскозиметр, в якому вимірюється час закінчення масла при фіксованій температурі. Стандартними температурами є 40 і 100 ° С.

відносна в'язкість визначається на віскозиметрах Сейболта, Редвуд і Енглера. Це судини з каліброваним отвором на дні, через яке випливає точно встановлену кількість масла. При вимірі часу витікання задана температура масла в вискозиметре повинна підтримуватися з необхідною точністю. Універсальна в'язкість Сейболта, що визначається за стандартом ASTM D 88, виражається в універсальних секундах Сейболта SUS (Saybolt Universal Seconds).Цей спрощений метод визначення кінематичної в'язкості більш широко застосовується в США. В Європі частіше користуються секундами Редвуд(Редвуд одиниці - Redwood units)і градусами Енглера (Е °, Engler units).Градус Енглера - це число, яке показує у скільки разів в'язкість масла перевищує в'язкість води при 20 ° С, тому віскозиметром Енглера необхідно виміряти час витікання води при 20 ° С.

динамічна в'язкість зазвичай визначається ротаційними вискозиметрами. Віскозиметри різної конструкції імітують реальні умови роботи масла. Зазвичай виділяються крайні значення температури і швидкості зсуву. Основні методи визначення в'язкості моторних масел передбачені специфікацією SAE J300 APR97. Ця специфікація встановлює значення ступенів в'язкості SAE для моторних масел і визначає порядок вимірювання необхідних параметрів в'язкості. Стандартні методи визначення динамічної в'язкості можна розділити на дві групи - низькотемпературна в'язкість і високотемпературна в'язкість, що визначаються в умовах близьких до реальних умов експлуатації двигуна.

Характеристики низькотемпературної в'язкості :

• забезпечує запуск холодного двигуна (Maximumlow-temperature cranking viscosity),визначається за допомогою імітатора запуску холодного двигуна CCS (ColdCranking Simulator)(ASTM D 5293);
• максимальна низькотемпературна в'язкість, забезпечує прокачиваемость маслав двигуні (Maximumlow-temperature pumping),визначається за допомогою міні-ротаційного віскозиметра MRV (Mini-RotaryViscometer)згідно з ASTM D 4684;
• в якості додаткової інформації про низькотемпературної в'язкості, можуть бути визначені гранична (гранична) температура прокачування по ASTM 3829 (Borderline pumping temperature) і в'язкість при низькій температурі і низькій швидкості зсуву(Low temperature, low shear rate viscosity),так звана тенденція до желеобразования або індекс желирования (Gelation index).Визначається на скануючому вискозиметре Брукфільда \u200b\u200bза методикою ASTM D 51: (Scanning Brookfield method);
• фільтрованість (Filterability)моторних масел при низькій температурі показує тенденцію утворення твердих парафінів або інших неоднорідностей, що призводять до закупорювання масляного фільтра. Деякий вплив на фільтрованість може надати наявність води в холодному маслі. Фільтрованість моторних масла визначається за стандартом «General Motors» GM 9099P «Тест на визначення фільтрованості моторного масла» (Engine Oil Filterability Test-EOFT)і оцінюється як зниження потоку в%.

Характеристики високотемпературної в'язкості:

• Кінематична в'язкість, Яка визначається на скляному капілярному віскозиметрі при 100 ° С і низькій швидкості зсуву (ASTM D 445).
• В'язкість при високій температурі і високій швидкості зсуву HTHS , Що визначається при температурі 150 ° С і швидкості зсуву 10 6 с -1 Визначається: в Америці - за допомогою імітатора конічного підшипника TBS (TaperedBearing Simulator)(Рис. 2.36) за методикою ASTM D 4683, а в Європі - на вискозиметре Равенфільдаабо конічної пробці ТВР,аналогічної конструкції (Ravenfield Viscometer, Tapered-Plug Viscometer),за методиками СЕС L-36-A-90 або ASTM D 4741;
• Стабільність до зрушення (Shear stability)- це здатність масла зберігати стабільну в'язкість при тривалому впливі високої деформації зсуву. Визначається: в Європі за допомогою насос-форсунки Бош (Bosch injector),через яку 30 разів пропускається нагріте до 100 ° С масло і вимірюється зниження в'язкості (СЕС L-14-A-88), в Америці - також (ASTM D 6278) або в стендовій бензиновому двигуні CRC L-38 після 10 годинної роботи (ASTM D 5119).

Розглянемо деякі особливості методів визначення в'язкості. Вискозиметр Брукфільда \u200b\u200b- це прилад для визначення низькотемпературної в'язкості при низькій швидкості зсуву. Він забезпечений комплектом роторів різної величини і форми. Швидкість можна змінювати поступово в широких межах. Під час зміни швидкість підтримується постійною. Крутний момент є мірою уявної в'язкості. Відстань між статором і ротором порівняно велика, тому вважається, що швидкість зсуву низька і стінки судини віскозиметра не впливають на величину в'язкості, яка в цьому випадку розраховується за силою внутрішнього тертя масла і називається в'язкістю по Брукфільду (Brookfield viscosity)(В Па-с), або удаваній в'язкістю (apparent viscosity).Цим методом визначається здається в'язкість автомобільних трансмісійних масел при низькій температурі (за стандартами ASTM D 2983, SAEJ 306, DIN 51398).

Низькотемпературна в'язкість запуску двигуна (low-temperature cranking viscosity)є показником здатності масла текти і змащувати вузли тертя в холодному двигуні. Вона визначається за допомогою імітатора запуску холодного двигуна CCS (Cold Cranking Simulator)(DIN 51 377, ASTM D 2602). Імітатор CCS є ротаційним віскозиметром з малою відстанню між профільованим (не циліндровий) ротором і прилеглим до нього статором. Таким чином, імітуються зазори в підшипниках двигуна. спеціальним двигуном підтримується постійний крутний момент при заданих температурах, а швидкість обертання є мірою в'язкості. Вискозиметр калибруется із застосуванням еталонного масла. Застосовується для визначення в'язкості запуску (cranking viscosity)в сантіпуаз (сп) при різних заданих температурах, відповідно з передбачуваної ступенем в'язкості SAE для моторного масла (-5 ° для SAE 25W; -10 ° для SAE 20W; -15 ° для SAE 15W; -20 ° для SAE 10W; -25 ° для SAE 5W і -30 ° С для SAE 0W).

в'язкість прокачування (Pumping viscosity)є мірою здатності масла текти і створювати необхідний тиск в системі мастила в початковій стадії роботи холодного двигуна. В'язкість прокачування вимірюється в сантіпуаз (сп \u003d мПа с) і визначається відповідно до ASTM D 4684 на міні-ротаційному віскозиметрі MRV. Цей показник важливий для масел, здатних желіровать при повільному охолодженні. Таким властивістю найчастіше мають всесезонні мінеральні моторні масла (SAE 5W-30, SAE 10W-30 і SAE 10W-40). При випробуванні визначається або напруга зсуву, необхідне для руйнування желе, або в'язкість при відсутності напруги зсуву. В'язкість прокачування визначається при різних заданих температурах (від -15 ° для SAE 25W до -40 ° С для SAE 0W). Прокачування забезпечується тільки для масел з в'язкістю більш 60 000 mPa s. Найменша температура, при якій масло може прокачуватися, називається нижньою температурою прокачування, її значення близьке до найменшої температурі експлуатації.

Температурна залежність в'язкості при низькій температурі і ним напрузі зсуву (low temperature, low shearrate, viscosity / temperature dependentвизначається за методикою ASTM D 5133 при допомогою скануючого вискозиметр Брукфільда (Scanning Brookfield method).Цей показник необхідний для оцінки здатності масла надходити в систему змащення і до вузлів тертя в холодному двигуні після егодлітельного перебування при низькій температурі. Перед вимірюванням масло має пpoйті певний цикл охолодження, як і при визначенні рівноважної температурі застигання (stable pour point).Таке випробування займає багато часу і застосовується в основному при розробці нових рецептур масел.

Оцінка фільтрованості масел по методу GM P9099 введена в категорії SH, SJ і ILSAC GF-1, GF-2 для масел SAE 5W-30 і SAE 10W-30. Цей метод розроблений фірмою «General Motors» і застосовується нею з 1980 р Він імітує закупорювання масляного фільтра осадом, що утворюється в присутності води і конденсату прориваються газів картерів при короткостроковій роботі після тривалої стоянки. Оцінку проводять за відносного зниження швидкості потоку через фільтр при послідовному випробуванні масла і суміші масла з водою. Суміш готують повільним перемішуванням в течем 30 з в закритій мешалке 49,7 г масла, 0,3 г деионизированной води і сухого льоду. Після перемішування суміш у відкритому посуді витримують в печі при температурі 70 ° С протягом 30 хв. Потім її охолоджують до 20 - 24 ° С і витримують при цій температурі 48 - 50 год. Зниження швидкості потоку не повинно бути більше ніж на 50%.

Стабільність до зрушення це здатність масла зберігати постійну величину в'язкості під впливом високої деформації зсуву при експлуатації. При швидкому ковзанні поверхонь тертя досягається висока швидкість течії масла в вузьких зазорах і проявляється висока деформація зсуву, яка викликає деструкцію молекул полімерів (загусники) входять до складу масла. Стійкість до деформації зсуву є важливим показником для масел, що застосовуються в сучасних високошвидкісних, високонавантажених, потужних і малогабаритних двигунах. Здатність масла зберігати стабільну в'язкість визначається часом, протягом якого в'язкість змінюється до певної величини. Іноді користуються показником індексу стабільності до зрушення SSI (shearstability index).Він визначається співвідношенням втрати в'язкості ефекту загущення полімерним загустителем, виражене в%. SSI визначається різними методами: в Європі використовують дизельну насос-форсунку конструкції Бош (Bosch injector)(CEC L-14-A-88). В Америці цей показник визначається двома методами - як в Eвpone (ASTM D 6278) або в стендовій бензиновому двигуні CRC L-; після 10-годинної роботи (ASTM D 5119).

При порівняно невеликій деформації зсуву, полімерні молекули тільки розкручуються, а після зняття напруги, з часом, можуть відновити свою конфігурацію і в'язкість. таке зниження в'язкостіназивається тимчасовим (temporary viscosity loss - TVL)і іноді спостерігається при визначенні HTHS в'язкості на ротаційному віскозиметрі - імітаторі конічного підшипника.

Залежність в'язкості від тиску

При підвищенні тиску, зменшується оббьем і посилюється взаємне притягання молекул і збільшується опір течією, в'язкість масла збільшується. При підвищенні температури має місце протилежний процес і в'язкість масла зменшується.

При низькій температурі і високому тиску в'язкість масла в зачепленні шестерень, Може збільшитися настільки, що масло стане твердою пластичною масою. Це явище має певний позитивний дію, так як масло в пластичному стані не випливає із зазору сполучених поверхонь і зменшує вплив ударних навантажень на деталі.

Вязкостно-температурні характеристики

З підвищенням температури в'язкість масла знижується. Характер зміни в'язкості виражається параболою. Така залежність незручна для екстраполяції для розрахунків в'язкості. Тому криву залежності в'язкості від температури будують полулогарифмических координатах, в яких ця залежність набуває практично прямий характер.

Індекс в'язкості VI (Viscosity index) -це емпіричний, безрозмірний показник для оцінки залежності в'язкості масла від температури. Чим вище чисельне значення індексу в'язкості, тим менше в'язкість масла залежить від температури і тим менше нахил кривої.

Масло з більш високим індексом в'язкості має кращу плинність при низькій температурі (запуск холодного двигуна) і більш високу в'язкість при робочій температурі двигуна. Високий індекс в'язкості необхідний для всесезонних масел і деяких гідравлічних масел (рідин). Індекс в'язкості визначається (за стандартами ASTM D 2270, DIN ISO 2909) за допомогою двох еталонних масел. В'язкість одного з них сильно залежить від температури (індекс в'язкості приймається рівним нулю, VI \u003d 0), а в'язкість іншого - мало залежить від температури (індекс в'язкості приймається рівним 100 одиниць, VI \u003d 100) .. При температурі 100 ° С в'язкість обох еталонних масел і досліджуваного масла повинна бути однаковою. Шкала індексу в'язкості виходить розподілом різниці вязкостей еталонних масел при температурі 40 ° С на 100 рівних частин. Індекс в'язкості досліджуваного масла знаходять по шкалі після визначення його в'язкості при температурі 40 ° С, а якщо індекс в'язкості перевищує 100, його знаходять розрахунковим шляхом.

Індекс в'язкості сильно залежить від молекулярної структури з'єднань, що складають базові мінеральні масла. Найвищий індекс в'язкості буває у парафінових базових масел (близько 100), у нафтенових масел - значно менший (30 - 60), уароматичних масел - навіть нижче нуля. При очищенні масел їх індекс в'язкості, як правило, підвищується, що в основному пов'язано з видаленням з масла ароматичних сполук. Високим індексом в'язкості мають масла гідрокрекінгу. Гідрокрекінг є одним з основних методів отримання масел з високим індексом в'язкості. Високий індекс в'язкості у синтетичних базових масел: у поліальфаолефінів - до 130, у поліетіленгліколей - до 150, у складних поліефірів - близько 150. Індекс в'язкості масел можна підвищити введенням спеціальних присадок - полімерних загусники.

Досить часто, особливо серед початківців автовласників, в'язкість моторного масла стає визначальним параметром при виборі даного витратного матеріалу. Рішення, як правило, приймається на основі думки товаришів: «Я ллю 10W-40 (5W-40)», і т.п.

Насправді, щоб правильно вибрати, яке масло заливати, важливо знати не тільки необхідний клас в'язкості, а й інші його характеристики, яких не так багато, але всі їхні бажано знати, якщо до вибору ви вирішили підійти самостійно.

Що таке в'язкість моторних масел

Основне завдання моторного масла - змазування сполучених деталей, забезпечення максимальної герметичності циліндрів двигуна і видалення продуктів зносу.

Очевидно, що неможливо створити мастило, здатну зберігати весь заданий набір експлуатаційних властивостей в невизначено широкому діапазоні температур, який у двигуна автомобіля дуже широкий. У мороз воно буде ставати більш густим, при високих же температурах навпаки, плинність його різко збільшується.

Не слід вважати, що температура прогрітого мотора стабільна. Датчик температури, показання з якого виведені на приладову панель, Відображає лише температуру охолоджуючої рідини, яка, справді, залишається практично незмінною (близько 90 градусів), завдяки правильній роботі системи охолодження двигуна. Температура мастила при цьому значно змінюється в залежності від місця, швидкості та інтенсивності циркуляції і може досягати 140 - 150 градусів.

З огляду на це, автовиробники обчислюють оптимальні характеристики моторних масел, які повинні забезпечити максимально можливий ККД силового агрегату при його мінімальному зносі, в нормальних для даного двигуна умовах експлуатації.

Оскільки зі зміною температури в'язкість змінюється, асоціацією автомобільних інженерів США (SAE) розроблена і прийнята класифікація за в'язкістю.

Кінематична і динамічна в'язкість

Слід розрізняти такі поняття, як кінематична і динамічна в'язкість. Кінематична характеризує плинність моторного масла в умовах нормальних і високих температурах. За загальноприйнятою стандарту її вимірюють при 40 і 100 градусах за Цельсієм.

Вимірюється кінематична в'язкість в сантистоксах (cST або сСт), або в капіляр-візкозіметрах - в цьому випадку кінематична в'язкість відображає час витікання певної кількості масла з посудини з каліброваним отвором на дні (капілярний віскозиметр) під дією сили тяжіння.


Залежно від щільності мастильного матеріалу кінематична і динамічна в'язкість чисельно відрізняються один від одного. Якщо мова йде про парафінових маслах, то кінематична більше на 16 - 22%, а у нафтенових масел ця різниця куди як менше - від 9 до 15% на користь кинематической.

Динамічна або абсолютна в'язкість μ - це сила, яка діє на одиничну площу плоскої поверхні, що переміщається з одиничною швидкістю відносно іншої плоскої поверхні, що знаходиться на одиничному відстані від першої.

На відміну від кінематичної, динамічна не залежить від щільності самої мастила. Визначається динамічна в'язкість за допомогою ротаційних віскозиметрів, які імітують реальні умови роботи моторних масел.

Як вибрати клас в'язкості по SAE

Класифікація SAE є міжнародним стандартом, що визначає значення в'язкості моторних масел. Не слід забувати, що клас SAE НЕ розшифровує якісні характеристики масла, даний індекс не говорить про можливість його застосування для конкретної моделі автомобіля.

В'язкість по стандарту SAE має цифрове або цифро-буквене позначення, з якого можна визначити сезонність мастильного матеріалу і температуру довкілля, При якій його можна використовувати.

Наприклад, клас SAE 0W - 20 говорить про те, що масло всесезонне:

1. буква W (від англійського winter) вказує на те, що його можна застосовувати взимку;
2. 0, що йде слідом, вказує на мінімально допустиму температуру запуску мотора до -40 градусів (від цифри перед W потрібно відняти 40);
3. цифра 20 визначає високотемпературну в'язкість масла, її досить важко перевести на зрозумілу пересічному автовласнику мову.

Можна сказати лише, що чим вище значення індексу, тим вище в'язкість масла при високих температурах. Про те, наскільки ці характеристики підходять для даного авто, Може сказати тільки виробник.

Простіше кажучи, щоб правильно вибрати клас SAE, потрібно знати, до яких значень в середньому опускається температура взимку в місцевості, де експлуатується машина. Якщо вона в середньому не падає нижче -25, то цілком підійде масло, Що має індекс SAE 10W - 40, найбільш часто зустрічається в магазинах. З тієї ж самої причини, воно і саме використовується.

Для сезонних масел класифікація SAE має більш короткий вигляд:

• зимові - SAE 0W, SAE 5W і т.д .;
• літні позначаються просто двозначним числом SAE 30, SAE 40, SAE 50.

Більш детальну інформацію про властивості містить таблиця, яка приведена нижче. Представлена \u200b\u200bрозшифровка параметрів в'язкості моторних масел по класифікації SAE. Перша таблиця містить інформацію про температурні діапазонах роботи масла, в зручному, графічному форматі, а друга містить дані про численних характеристиках в'язкості.




Нерідко починаючі автовласники через недосвідченість помиляються, збираючись придбати масло для коробки передач. Прийшовши в магазин, вони губляться, оскільки в'язкість трансмісійного масла має зовсім інше позначення, що не має нічого спільного з моторним, і вибираючи його, необхідно керуватися зовсім іншими знаннями.

Інша класифікація моторних масел

Крім класифікації по SAE існує класифікація моторних масел за якістю. Дані характеристики визначає індекс API або ACEA. індекс по класифікації API має вигляд для бензинових моторів SA, SB, ..., SF (застарілі класи моторних масел), і далі SG, SH, SJ, SL, SM - діючі класи. Індекс для дизелів замість букви S має в своєму складі літеру C. На даний момент максимальним чинним класом є CI-4 plus. У магазинах каністри з індексом нижче SG і CF знайти практично неможливо.

Індекси в класифікації ACEA записуються по-іншому. Мастильні матеріали для бензинових моторів позначаються A1, A2, і т.д. для дизелів - B1, B2, ... вищі індекси - A5 і B5.

Розшифровка якісних характеристик масел по специфікаціям API і ACEA в рамках даної статті приводиться не буде. Ця тема детально висвітлюється на спеціалізованих ресурсах в інтернеті, де наводяться як порівняльні дані, так і численні таблиці з вимірами.

важливим показником мастильних властивостей є в'язкість масла. Вона визначається хімічним складом і структурою сполук в мастилі. По суті, від даної характеристики залежить, якою мірою рідина змащує поверхні деталей, що труться силового агрегату. На її властивості впливають зовнішні фактори, такі як, температура, навантаження і швидкість зсуву. Саме тому, поруч з конкретним значенням вказані умови випробування.

Що таке кінематична і динамічна в'язкість масла?

Для того щоб розуміти різницю, давайте розглянемо їх характеристики.
Кінематична в'язкість моторного масла, одиниці виміру якої мм2 / с (сСт), показує його плинність при нормальній і високій температурі. Для виміру цього показника використовують скляний вискозиметр. Засікають час, за яке мастило стікає по капіляри при заданій температурі. В даному випадку використовується низька швидкість зсуву, і кінематична в'язкість масла заміряється при 100 0С.

Динамічна в'язкість вимірюється ротаційним віскозиметром, який імітує умови, максимально близькі до реальних.

Методи, які визначають в'язкість моторного масла встановлені в специфікації SAE J300 APR97. Дотримуючись саме цієї сертифікації, все мастильні рідини поділяють на 3 типи:
- літні;
- зимові;
- всесезонні.

Якщо в назві використовується тільки цифри, наприклад, SAE 30, SAE 50 і т.д., то дані рідини відносяться до літніх моторним змащенням. Якщо використовується цифра і буква W, наприклад, SAE 5W SAE 10W - зимові мастила. Коли в позначенні класу використовується 2 цих виду, така рідина називається всесезонна.

Давайте нижче розберемо, що означає в'язкості масла по SAE.
Класифікація SAE (Асоціація автомобільних інженерів) розділяє всі масла за своєю здатністю залишатися в рідкому стані (текти), і добре змащувати всі деталі силового агрегату при різних температурних показниках.

Вище наведені показники температур, в залежності від значення, яке визначає в'язкість моторного масла. Таблиця показує, за яких температурних показниках плинність конкретної рідини не буде втрачати своїх мастильних властивостей.

Чому при заміні мастильної рідини потрібно враховувати в'язкість масла і що означають цифри?

Простий приклад для наочності. Як відомо, низька в'язкість масла для двигунів сприяє їх нормальної роботи взимку (SAE 0W, 5W). Якщо плинність низька, відповідно масляна плівка, що покриває деталі силового агрегату, буде тонкою. Виробник в технічному керівництві вказує допустимі значення, а також допуски для кожного типу двигуна. Якщо залити мастило з високою плинністю, мотор буде працювати з навантаженням при підвищеній температурі. Це різко знижує його моторесурс.

А тепер навпаки. Ви заливаєте рідину з плинністю нижче визначеного рівня. В цьому випадку при експлуатації трапляються розриви мастильної плівки, і мотор може заклинити. В'язкість масла в залежності від температури. Не потрібно думати, що затоку в двигун «супер мастило», яке використовується на спортивних автомобілях, Ваше авто почне «літати». Потрібно заливати ту рідину, яку рекомендує виробник.
Ще одним помилкою є те, що деякі автолюбителі не відрізняють тип мастильних матеріалів від їх плинності. Так, наприклад, в'язкість синтетичних масел може бути така ж, як мінеральних, або напівсинтетичних. В даному випадку вони відрізняються складом, а не фізичними властивостями.

Яку в'язкість масла вибрати для двигуна свого автомобіля.

В першу чергу необхідно подивитися в технічне керівництво. Виробник вказує в мануалі, яка в'язкість масла краще підійде для двигуна, щоб забезпечити його довговічну роботу. Якщо немає можливості подивитися рекомендовану в'язкість масла, то тоді важливо визначити кілька моментів:

• при якій мінімальній і максимальній температурі буде експлуатуватися ваш автомобіль;
• чи буде використовуватися навантаження (причіп, додатковий вантаж або позашляхова їзда);
• який стан двигуна (новий або був в експлуатації).

Слідуючи цим показникам, ви повинні підібрати ту в'язкість автомобільного масла, Яка ідеально буде змащувати деталі силового агрегату.

Кілька слів про інших видах мастильних матеріалів

трансмісійні рідини

Трансмісійні рідини, відповідають класифікації SAE J306. В'язкість трансмісійного масла залежить від температурних умов експлуатації. Також, як моторні, трансмісійні рідини умовно ділять на:

• зимові (SAE 70W, 75W, 80W, 85W);
• літні (SAE 80, 85, 90, 140, 250);
• комбіновані (наприклад, SAE 75W-85).

Щоб зрозуміти, яку мастило використовувати в коробці вашого авто, необхідно дивитися рекомендації та допуски виробника КПП.

гідравлічні мастила

Крім своєї основної функції - передача тиску, гідравлічні рідини виконують мастило деталей гідравлічних насосів. Виходячи з цього, їх ділять на класи. в'язкість гідравлічного масла буває низькою, середньою і високою. Нижче наведена таблиця, в якій показані можливі класи гідравлічних мастильних рідин.

В'язкість моторного масла - один з головних параметрів, за яким визначають, чи підходить конкретному автомобілю в умовах певного діапазону температур. Але аж ніяк не завжди точки зору різних людей на цей рахунок є однаковими. Так що набагато простіше розібратися в усьому самому і вирішити, яку рідину заливати і чому.

Моторне масло змащує всі деталі, що труться механізму

Що називають в'язкістю?

В'язкість моторного масла - це його здатність зберігати свою текучість, перебуваючи між внутрішніми деталями движка автомобіля. автомобільна моторна мастило виконує дуже важливу функцію - вона змащує внутрішні деталі мотора, не даючи їм тертися один об одного «на суху», а також забезпечує мінімальну силу тертя між ними. Неможливо створити таку мастило, яка б не змінювала свої характеристики при підвищенні або зниженні температури двигуна. Показники в'язкості будуть істотно варіюватися при їзді, так як розкид температур між внутрішніми деталями двигуна дуже високий і може досягати 140-150 градусів Цельсія.

Автовиробники підбирають і визначають для кожної оптимальну плинність масла, при якій коефіцієнт корисної дії буде максимальним, а знос движка, навпаки, мінімальним. Саме тому краще вибрати ту мастило, яка рекомендована фірмою-виробником автомобіля для конкретної моделі, а не ту, що радять друзі або навіть фахівці з автосервісу.

Динамічна та кінематична в'язкість масла

Кінематична в'язкість масла визначає характеристики моторної рідини при нормальній і підвищеній температурах. Як правило, нормальною температурою вважається 40 градусів Цельсія, високою - 100 градусів. Вимірюється кінематична в'язкість в сантистоксах. Крім цього, цю величину можна виміряти в капіляр-віскозиметрах - в цьому випадку визначають витікання деякої кількості мастила через отвір на дні резервуара за певний проміжок часу.

Динамічна (абсолютна) в'язкість ніяк не залежить від щільності самого речовини і визначає опір, що виникає при переміщенні з певною швидкістю шарів масла, які перебувають на невеликій відстані. Вимірюється динамічна в'язкість за допомогою апаратури, що імітує роботу моторної рідини в реальних умовах - ротаційних віскозиметрів.

Як правильно вибрати в'язкість?

Для того щоб якось класифікувати мастила, а також полегшити пошук моторної рідини з потрібними характеристиками, був введений міжнародний стандарт SAE.
SAE є індексом в'язкості масла, він повинен вказуватися на етикетці каністри. Але важливо знати, що в'язкість масла по SAE ніяким чином не визначає якість мастила або її сумісність з конкретно вашим двигуном. За це відповідають інші індекси, також зазначені на етикетці каністри.

SAE може мати цифрове або цифробуквене позначення, це залежить від того, для якого типу клімату підходить мастило. Всього існують три види сезонності:

• літні (позначаються як SAE 20, SAE 30);
• зимові (SAE 20W, SAE 10W);
• всесезонні (тут маркування вже «гібридна» - SAE 10W-40, SAE 20W-50).

Всі зимові моторні рідини мають в індексі SAE букву W, яка означає winter (зима). Щоб дізнатися, на якій мінімальній температурі ваше авто заведеться з певною моторної рідиною, потрібно відняти 40 від цифри, що йде перед буквою W. Тобто якщо ваша мастило має індекс SAE 10W, то ви спокійно заведе при температурі в мінус тридцять за Цельсієм.

Цифри в індексі SAE, які вказують «літню» складову в'язкості мастила, тобто цифри після W, досить-таки складно перевести на зрозумілу обивателю мовою. Можна лише сказати, що чим більше ці цифри, тим більш вузький буде рідина при високих значеннях температури. Щоб дізнатися, чи підходить літній або всесезонне масло для вашого мотора по в'язкості, необхідно скористатися таблицею в'язкості моторних масел. Однак не забудьте, що найвірніший джерело інформації про те, яка в'язкість масла краще - це ваша автомобільна документація або на крайній випадок консультація в офіційному дилерському центрі від виробника.

Що гірше - занижена або завищена в'язкість?

Що буде відбуватися, якщо на низькій температурі в'язкість масла буде вищою за норму? Збільшиться сила тертя. Температура двигуна внаслідок цього стане збільшуватися і зупиниться тільки тоді, коли в'язкість впаде до необхідної норми (і, отже, зменшиться сила тертя). З одного боку, нічого поганого не трапиться, але двигун буде працювати при більш високій температурі, що не розрахованої виробниками. А це може погано позначитися на його ресурсі - деталі стануть швидше зношуватися. Тобто, збільшується ймовірність поломки двигуна. А крім цього, моторну рідина доведеться міняти частіше, так як через високу температуру вона швидше витратиться.

Набагато гірше і небезпечніше, коли в'язкість мастила нижче, ніж потрібно. Внаслідок цього значно зросте витрата мастила, а також є ймовірність, що мотор просто заклинить на високих оборотах. Саме тому настійно рекомендується вибирати моторні рідини, що мають допуск автовиробника.

Синтетика, напівсинтетика, мінералка - яке масло краще?

Мінеральне масло - це моторна рідина, створена з нафтопродуктів. Внаслідок цього цей тип масел підрозділяється на нафтові і парафінові. Вони мають певну плинність, а також строгий температурний режим, так що змінювати ці параметри можна тільки за допомогою присадок (через які, до речі, рідина швидко приходить в непридатність).

Синтетичне масло є більш універсальним аналогом мінеральної, так як синтетика - продукт синтезу певних хімічних елементів, і змінюючи його параметри, можна домогтися практично будь-якої в'язкості, яка затребувана на ринку автомобільних рідин.

Полу синтетичне масло - гібрид синтетики і мінералки. Воно володіє багатьма плюсами як синтетичної, так і мінеральної мастила, але підібрати оптимальний для конкретного двигуна часом буває дуже складно.

Істотна різниця між трьома типами масел виникає тільки взимку, коли сильно виграє саме синтетика. За рахунок своєї хімічної структури синтетичне масло має гарну плинність при низькій температурі, а також стабілізує роботу движка. І крім цього, воно майже не боїться окислення і набагато довше «видихається».

Класифікація масла за іншими параметрами

Крім індексу SAE існують інші індекси, що класифікують моторні рідини за класами якості. наприклад, стандарт API передбачає дві букви латинського алфавіту, перша буква - або S (для бензинового двигуна), Або С (для дизеля). Друга літера - це безпосередньо сам клас якості. Чим вона далі перебуває в алфавіті, тим пізніше розроблявся цей стандарт, і як наслідок, тим вище якість моторної рідини. Для бензинових двигунів вищим класом якості є SM. Для дизельних - Cl-4 plus.

У стандарті ACEA класи якості записуються по-іншому: з А1 по А5 для бензинових моторів і з B1 по B5 для дизельних. До речі, A5 і B5 за класифікацією ACEA мають дуже низьку в'язкість, тому підходять тільки для певних типів двигунів, так що будьте обережні з їх експлуатацією.

висновок

Краща моторна рідина - це та, яка буде повністю відповідати інструкціям автовиробника і вимогам вашого автомобіля. До підбору моторної рідини потрібно підійти грамотно і правильно. Звертайте увагу на виробника, термін придатності, тип і класифікацію - це вбереже двигун, продовжить термін його служби. Але найкраще шукати ті масла, які вказані в документації на конкретну модель автомобіля як рекомендовані, і неважливо при цьому, наскільки старий автомобіль, скільки тисяч кілометрів ви проїздили і що радять «авторитетні» думки.

Класи моторного масла

• зимовий «W»
• літнє
• всесезонное

проворачиваємості

прокачиваемость

Кінематична в'язкість

Динамічна в'язкість HTHS

вас зацікавлять

Ваше питання було успішно відправлено. Дякую!

Закрити

Специфікація моторних масел по SAE (за показником в'язкості)

SAE (Society of Automotive Engineers - Суспільство Автомобільних інженерів). Специфікація SAE J300 є міжнародним стандартом класифікації моторних масел.

В'язкість масла - найважливіша характеристика моторного масла, що визначає здатність масла забезпечувати стабільну роботу двигуна, як в морози (холодний пуск), так і в жарку погоду (при максимальному навантаженні).

Температурні показники моторного масла в своїй основі містять два головних значення: кінематична в'язкість (легкість плинності масла при заданій температурі під впливом сили тяжіння) і динамічна в'язкість (показує залежність зміни в'язкості масла від швидкості переміщення змащуваних деталей відносно один одного). Чим вище швидкість, тим нижче в'язкість, чим нижче швидкість, тим вище в'язкість.

Класи моторного масла

• зимовий «W» - Winter-Зима (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W). Дані моторні масла характеризуються малою в'язкістю, забезпечують безпечний холодний пуск при температурах нижче нуля, але, не забезпечують досить хороше змазування деталей влітку.
• літнє (SAE 20, 30, 40, 50, 60). Масла даного класу відрізняються високою в'язкістю.
• всесезонное (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). Поєднує в собі одночасно характеристики літнього та зимового моторного масла.

Властивості в'язкості при заданих низьких температурах

проворачиваємостівизначають за допомогою імітатора холодного пуску двигуна (холодна прокрутка від стартера) CCS (Cold Cranking Simulator). Показник динамічної в'язкості масла і температури, при яких масло володіє достатньою плинністю, здатної забезпечити безпечний пуск двигуна.

прокачиваемостьвизначають, посилаючись на свідчення міні-ротаційного віскозиметра MRV (Mini-Rotary Viscometer) - на 5Со нижче. Здатність прокачуваності масла насосом в двигуні по системі змащення, що виключає можливість сухого тертя деталей.

Властивості в'язкості при заданих високих температурах

Кінематична в'язкість при температурі 100 градусів Цельсія. Показує мінімальні і максимальні значення в'язкості моторного масла за умови прогрітого двигуна.

Динамічна в'язкість HTHS (High Temperature High Shear) при 150 градусах Цельсія, і швидкості зсуву 106 с-1. Визначає властивості моторного масла з енергозбереження. Показник стабільності характеристик в'язкості при екстремальних температурах.