Vâscozitatea uleiului

Vâscozitatea uleiului este unul dintre cei mai importanți parametri ai uleiului de motor auto. Majoritatea proprietarilor de mașini au auzit despre acest parametru, au văzut desemnarea vâscozității de pe etichetele uleiului, dar puțini oameni știu ce înseamnă aceste litere și numere și ce afectează acestea. În acest articol, vom vorbi despre vâscozitatea uleiului, sistemele de desemnare a vâscozității și cum să alegeți vâscozitatea uleiului pentru motorul mașinii dvs.

La ce se foloseste uleiul?

Uleiul auto garantează funcționarea corectă a diferitelor sisteme. Este utilizat pentru reducerea frecării, răcirea, lubrifierea, transferul presiunii către piesele și componentele mașinii, îndepărtarea produselor de combustie. Cele mai dificile condiții de lucru pentru uleiurile de motor. Nu ar trebui să-și piardă proprietățile cu modificări instantanee ale sarcinilor termice și mecanice, sub influența oxigenului atmosferic și a substanțelor agresive formate în timpul arderii incomplete a combustibilului.

Uleiul creează o peliculă de ulei pe suprafața pieselor care se freacă și reduce uzura, protejează împotriva ruginii și reduce impactul componentelor active chimic formate în timpul funcționării motorului. Circulând în carter, uleiul elimină căldura, îndepărtează produsele de uzură (așchii de metal) din zona de contact a pieselor de frecare, etanșează golurile dintre pereții cilindrului și piesele grupului de piston.

Ce este vâscozitatea uleiului

Vâscozitatea este cea mai importantă caracteristică a uleiului de motor, care depinde de temperatură. Uleiul nu trebuie să fie prea vâscos pe vreme rece, astfel încât demarorul să poată roti arborele cotit, iar pompa de ulei să poată pompa ulei în sistemul de lubrifiere. La temperaturi ridicate, uleiul nu trebuie să aibă o vâscozitate redusă pentru a crea o peliculă de ulei între piesele de frecare și pentru a asigura presiunea necesară în sistem.

Denumirile uleiurilor de motor conform clasificării SAE

Clasificarea SAE (American Society of Automotive Engineers) caracterizează vâscozitatea și determină în ce sezon poate fi folosit uleiul. În pașaportul vehiculului, producătorul reglementează marcajele corespunzătoare.

Uleiurile conform clasificării SAE sunt împărțite în:

• Iarnă: există o literă pe ștampilă: W (iarna) 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
• Vara — 20, 30, 40, 50, 60;
• Tot sezonul: 0W-30, 5W-40 etc.

Numărul de dinaintea literei W din denumirea uleiului de motor indică vâscozitatea sa la temperatură scăzută, adică pragul de temperatură la care un motor de mașină umplut cu acest ulei poate porni „la rece”, iar pompa de ulei va pompa ulei fără amenințarea frecării uscate. din piesele motorului. De exemplu, pentru uleiul 10W40, temperatura minimă este de -10 grade (scădeți 40 din numărul de dinaintea lui W), iar temperatura critică la care demarorul poate porni motorul este de -25 de grade (scădeți 35 din numărul din fața lui). W). Prin urmare, cu cât este mai mic numărul înainte de W în denumirea uleiului, cu atât temperatura aerului pentru care este proiectat este mai mică.

Numărul de după litera W din denumirea uleiului de motor indică vâscozitatea sa la temperatură ridicată, adică vâscozitatea minimă și maximă a uleiului la temperaturile sale de funcționare (de la 100 la 150 de grade). Cu cât este mai mare numărul după W, cu atât este mai mare vâscozitatea uleiului de motor respectiv la temperaturi de funcționare.

Vâscozitatea la temperatură ridicată pe care trebuie să o aibă uleiul de motor al mașinii tale este cunoscută doar de producătorul acestuia, așa că este recomandat să respectați cu strictețe cerințele producătorului auto pentru uleiurile de motor, care sunt indicate în instrucțiunile pentru mașina dumneavoastră.

Uleiurile cu diferite grade de vâscozitate sunt recomandate pentru utilizare în diferite condiții de temperatură:

SAE 0W-30 — de la -30° la +20°C;

SAE 0W-40 — de la -30° la +35°C;

SAE 5W-30 — de la -25° la +20°C;

SAE 5W-40 — de la -25° la +35°C;

SAE 10W-30 — de la -20° la +30°C;

SAE 10W-40 — de la -20° la +35°C;

SAE 15W-40 — de la -15° la +45°C;

SAE 20W-40 — de la -10° la +45°C.

Desemnarea uleiurilor de motor conform standardului API

Standardul API (American Petroleum Institute) specifică unde trebuie utilizat uleiul. Este format din două litere latine. Prima literă S înseamnă benzină, C pentru motorină. A doua literă este data la care a fost dezvoltată mașina.

Motoare pe benzină:

• SC - mașini care au fost produse înainte de 1964;
• SD: mașini produse între 1964 și 1968;
• SE - exemplare care au fost produse în 1969-1972;
• SF - mașini care au fost produse în perioada 1973-1988;
• SG - mașini dezvoltate în 1989-1994 pentru funcționarea în condiții dificile;
• Sh - mașini dezvoltate în 1995-1996 pentru condiții severe de funcționare;
• SJ - copii, cu data de lansare 1997-2000, cu cea mai buna economie de energie;
• SL - autoturisme, cu începutul producției în 2001-2003, și cu o durată de viață lungă;
• SM - mașini produse din 2004;
• SL+ a îmbunătățit rezistența la oxidare.

Pentru motoarele diesel:

• SV - mașini produse înainte de 1961, cu conținut ridicat de sulf în combustibil;
• SS - mașini produse înainte de 1983, care lucrează în condiții grele;
• CD - mașini fabricate înainte de 1990, care trebuiau să funcționeze în condiții dificile și cu o cantitate mare de sulf în combustibil;
• CE - mașini fabricate înainte de 1990 și având motor cu turbină;
• CF - mașini produse din 1990, cu turbină;
• CG-4 - exemplare produse din 1994, cu turbină;
• CH-4 - mașini din 1998, conform standardelor de toxicitate adoptate în Statele Unite;
• KI-4 - mașini turbo cu supapă EGR;
• CI-4 plus - similar cu cel precedent, conform standardelor ridicate de toxicitate din SUA.

Vâscozitatea uleiului cinematică și dinamică

Pentru a determina calitatea uleiului, se determină vâscozitatea lui cinematică și dinamică.

Vâscozitatea cinematică este un indicator al fluidității la temperaturi normale (+40°C) și ridicate (+100°C). Determinat cu un vâscozimetru capilar. Pentru a-l determina, se ia în considerare timpul pentru care uleiul curge la temperaturi date. Măsurat în mm2/sec.

Vâscozitatea dinamică este un indicator care determină reacția unui lubrifiant într-un simulator de sarcină real - un vâscozimetru rotativ. Dispozitivul simulează sarcini reale asupra motorului, ținând cont de presiunea din conducte și de o temperatură de +150 ° C și controlează modul în care se comportă fluidul de lubrifiere, cum se modifică vâscozitatea acestuia exact în momentele de încărcare.

Caracteristicile uleiurilor auto

• Punct de aprindere;
• punct de curgere;
• indicele de vâscozitate;
• număr alcalin;
• numărul de acid.

Punctul de aprindere este o valoare care caracterizează prezența fracțiilor ușoare în ulei, care se evaporă și ard foarte repede, deteriorând calitatea uleiului. Punctul minim de aprindere nu trebuie să fie sub 220°C.

Punctul de curgere este valoarea la care uleiul își pierde fluiditatea. Temperatura indică momentul cristalizării parafinei și solidificării complete a uleiului.

indicele de vâscozitate - caracterizează dependența vâscozității uleiului de schimbările de temperatură. Cu cât această cifră este mai mare, cu atât intervalul de temperatură de funcționare al uleiului este mai mare. Produsele cu un indice de vâscozitate scăzut permit motorului să funcționeze doar într-un interval îngust de temperatură. Deoarece atunci când sunt încălzite, devin prea lichide și încetează să mai lubrifieze, iar când sunt răcite, se îngroașă rapid.

Numărul de bază (TBN) indică cantitatea de substanțe alcaline (hidroxid de potasiu) dintr-un gram de ulei de motor. Unitate de măsură mgKOH/g. Este prezent în fluidul motorului sub formă de aditivi dispersanți detergenti. Prezența sa ajută la neutralizarea acizilor nocivi și la combaterea depunerilor care apar în timpul funcționării motorului. În timp, TBN scade. O scădere mare a numărului de bază provoacă coroziune și murdărie în carter. Cel mai mare contributor la reducerea BN este prezența sulfului în combustibil. Prin urmare, uleiurile de motor diesel, unde sulful este prezent în cantități mai mari, ar trebui să aibă un TBN mai mare.

Cifra de aciditate (ACN) caracterizează prezența produselor de oxidare ca urmare a funcționării pe termen lung și a supraîncălzirii fluidului motorului. Creșterea acestuia indică o scădere a duratei de viață a uleiului.

Baza de ulei si aditivi

Uleiurile de automobile sunt compuse din ulei de bază și aditivi. Aditivii sunt substanțe speciale care se adaugă uleiului pentru a-i îmbunătăți proprietățile.

Uleiuri de bază:

• mineral;
• hidrocracare;
• semisintetice (un amestec de apă minerală și sintetice);
• sintetice (sinteză vizată).

În uleiurile moderne, ponderea aditivilor este de 15-20%.

În funcție de scopul aditivilor, se împart în:

• detergenți și dispersanți: nu permit lipirea unor mici reziduuri (rășini, bitum etc.) și, având în compoziție alcalii, neutralizează acizii și împiedică compactarea depunerilor de nămol;
• anti-uzură - creează un strat protector pe piesele metalice și reduce uzura suprafețelor de frecare prin reducerea frecării;
• indice - crește vâscozitatea uleiului la temperaturi ridicate, iar la temperaturi scăzute crește fluiditatea acestuia;
• antispumante - reduc formarea de spumă (un amestec de aer și ulei), care afectează disiparea căldurii și calitatea lubrifiantului;
• modificatori de frecare: reduc coeficientul de frecare dintre piesele metalice.

Uleiuri de motor minerale, sintetice și semisintetice

Uleiul este un amestec de hidrocarburi cu o structură specifică de carbon. Se pot uni în lanțuri lungi sau se pot ramifica. Cu cât lanțurile de carbon sunt mai lungi și mai drepte, cu atât uleiul este mai bun.

Uleiurile minerale sunt obținute din petrol în mai multe moduri:

• cea mai simplă modalitate este distilarea uleiului cu extragerea solvenților din produsele petroliere;
• o metodă mai complexă - hidrocracarea;
• și mai complexă este hidrocracarea catalitică.

Uleiul sintetic este obținut din gaze naturale prin creșterea lungimii lanțurilor de hidrocarburi. În acest fel, este mai ușor să obțineți șiruri mai lungi. „Sintetice” - mult mai bune decât uleiurile minerale, de trei până la cinci ori. Singurul său dezavantaj este prețul foarte mare.

„Semi-sintetice” - un amestec de uleiuri minerale și sintetice.

Ce vâscozitate a uleiului este cea mai bună pentru motorul mașinii tale

Doar vâscozitatea indicată în cartea de service este potrivită pentru mașina dumneavoastră. Toți parametrii motorului sunt testați de producător, uleiul de motor este selectat luând în considerare toți parametrii și modurile de funcționare.

Încălzirea motorului și vâscozitatea uleiului de motor

Când mașina pornește, uleiul de motor este rece și vâscos. Prin urmare, grosimea peliculei de ulei în goluri este mare, iar coeficientul de frecare în acest punct este mare. Când motorul se încălzește, uleiul se încălzește rapid și intră în funcțiune. De aceea, producătorii nu recomandă încărcarea imediată a motorului (începând cu mișcarea fără încălzire de înaltă calitate) în înghețuri severe.

Vâscozitatea uleiului de motor la temperaturi de funcționare

În condiții de încărcare ridicată, coeficientul de frecare crește și temperatura crește. Datorită temperaturii ridicate, uleiul se subțiază și grosimea peliculei scade. Coeficientul de frecare scade și uleiul se răcește. Adică, temperatura și grosimea peliculei variază în limitele strict definite de producător. Acest mod va permite uleiului să-și servească bine scopul.

Ce se întâmplă când vâscozitatea uleiului este peste normal

Dacă vâscozitatea este mai mare decât în ​​mod normal, chiar și după ce motorul s-a încălzit, vâscozitatea uleiului nu va scădea la valoarea calculată de inginer. În condiții normale de încărcare, temperatura motorului va crește până când vâscozitatea revine la normal. De aici rezultă concluzia: temperatura de funcționare în timpul funcționării uleiului de motor selectat prost va crește constant, ceea ce crește uzura pieselor și ansamblurilor motorului.

Sub sarcină mare: în timpul unei accelerații de urgență sau pe o pantă lungă și abruptă, temperatura motorului va crește și mai mult și poate depăși temperatura la care uleiul își menține proprietățile de funcționare. Se va oxida și lăcui, se vor forma funingine și acizi.

Un alt dezavantaj al unui ulei care este prea vâscos este că o parte din puterea motorului se va pierde din cauza forțelor mari de pompare din sistem.

Ce se întâmplă când vâscozitatea uleiului este sub normal

Vâscozitatea uleiului sub normă nu va aduce nimic bun motorului, pelicula de ulei din goluri va fi sub normă și pur și simplu nu va avea timp să elimine căldura din zona de frecare. Prin urmare, în aceste puncte sub sarcină, uleiul va arde. Resturile și așchii de metal dintre piston și cilindru pot cauza blocarea motorului.

Uleiul care este prea subțire într-un motor nou, când golurile nu sunt prea largi, va funcționa, dar atunci când motorul nu mai este nou și golurile cresc de la sine, procesul de ardere a uleiului se va accelera.

O peliculă subțire de ulei în goluri nu va putea asigura o compresie normală, iar o parte din produsele de ardere a benzinei vor intra în ulei. Puterea scade, temperatura de funcționare crește, procesul de abraziune și arderea uleiului se accelerează.

Astfel de uleiuri sunt utilizate în echipamente speciale, ale căror moduri sunt concepute pentru a funcționa cu aceste uleiuri.

Rezultatele

Uleiurile de același grad de vâscozitate, având aceleași caracteristici, produse de o companie inclusă în „Big Five”, și având aceeași bază de ulei, de regulă, nu intră într-o interacțiune agresivă. Dar dacă nu doriți probleme mari, este mai bine să adăugați nu mai mult de 10-15% din volumul total. În viitorul apropiat, după umplerea uleiului, este mai bine să schimbați uleiul complet.

Înainte de a alege un ulei, ar trebui să aflați:

• data fabricației mașinii;
• prezența sau absența forței;
• prezența unei turbine;
• condițiile de funcționare a motorului (oraș, off-road, competiții sportive, transport de marfă);
• temperatura ambientala minima;
• gradul de uzură a motorului;
• gradul de compatibilitate a motorului și uleiului din mașina dvs.

Pentru a înțelege când să schimbați uleiul, trebuie să vă concentrați pe documentația pentru mașină. Pentru unele mașini, perioadele sunt lungi (30-000 km). Pentru Rusia, ținând cont de calitatea combustibilului, condițiile de funcționare și condițiile meteorologice severe, înlocuirea ar trebui să fie efectuată după 50 - 000 km.

Este necesar să se controleze periodic calitatea și cantitatea uleiului. Acordați atenție aspectului lor. Este posibil ca kilometrajul vehiculului și orele motorului (timp de funcționare) să nu se potrivească. În timp ce se află într-un ambuteiaj, motorul funcționează într-un mod termic încărcat, dar odometrul nu se rotește (mașina nu conduce). Drept urmare, mașina a mers puțin, iar motorul a funcționat foarte bine. În acest caz, este mai bine să schimbați uleiul mai devreme, fără a aștepta kilometrajul necesar pe contorul de parcurs.