16Окт

Значения моторного масла: как расшифровать обозначение API, SAE, ACEA и другую маркировку на этикетке с маслом

Содержание

Значение маркировки моторных масел

Покупка качественного масла для мотора вашего автомобиля гарантирует безопасную работу транспорта на протяжении длительного периода времени. Стоит соблюдать интервал замены технических жидкостей и не заливать в двигатель масла, которые не соответствуют сезону или типу двигателя.

Чтобы научиться различать нужные вам масла, стоит разобраться в таком вопросе, как маркировка моторных масел. Часто в значениях данных цифр, индексов и букв водителю не понятно абсолютно ничего. Нужно застраховать себя и свой автомобиль от использования некачественного или неподходящего моторного масла.

Что может сказать водителю маркировка масла?

По маркировке на канистре с моторным маслом можно узнать сезонную принадлежность продукта, его температурные показатели, индекс вязкости и прочие характеристики, которые помогут подобрать идеальное масло для своего авто.

Самым важным фактором маркировки является тип масла – для бензинового или дизельного двигателя. Зачастую эта информация указывается без маркировки на английском или русском языке. Но в американских маслах возможно применение букв S (масла для бензиновых силовых агрегатов), C (для дизельных двигателей грузовых авто) и S/C (универсальные масла).

Также по маркировке можно быстро различить следующие свойства сезонной принадлежности:

  • масла с цифрой в конце индекса и без буквы W в обозначении – летние варианты;
  • все масла с буквой W на конце маркировки – зимние;
  • масла всесезонные обозначены маркировкой с буквой W в середине и цифрой в конце.

Эта классификация по международному стандарту SAE. Она позволяет очень просто понять, как расшифровывается маркировка масла. Буквы в начале маркировки обозначают тип классификации. В нашем случае это SAE. Далее следует цифра, обозначающая вязкость, либо буква W с обозначением сезонной принадлежности.

Вязкость масла увеличивается с увеличением числового значения в маркировке. Если продукт SAE 15W40 является стандартным при использовании во многих импортных бензиновых двигателях, то 15W50 льют в изношенные силовые агрегаты с большим пробегом.

Выбор температурного режима и вязкости масла

Важно не только знать, что обозначают цифры в маркировке масел, но и понимать правильный выбор нужного масла для вашего автомобиля. В нашей стране наибольшей популярностью пользуются всесезонные масла, ведь далеко не каждый автомобиль проезжает за время одного сезона километраж межсервисного интервала.

Но зимние масла применимы в северной части страны, где без использования масла с пониженным температурным индексом невозможно завести даже самых надежный автомобиль в зимнее время. Индекс температурного режима обозначается цифрой в середине маркировки перед буквой W. Индексы обозначают следующие значения:

  • нулевой показатель говорит о максимальной стойкости масла к морозам;
  • цифры 5 и 10 позволяют легко запустить двигатель при температуре окружающей среды до -25 градусов;
  • цифра 15 говорит о том, что такое масло отлично подходит для средней полосы России с ее зимним температурным режимом;
  • индекс 20 позволяет без проблем заводить авто до температуры воздуха -10 градусов.

Вязкость масла выбирается по иным параметрам. Маркировка современного синтетического моторного масла по данному критерию описана выше. Подобрать нужную вязкость масла можно по пробегу автомобиля. После прохождения отметки в 200 тысяч километров можно прекратить выполнять требования производителя и воспользоваться более вязким маслом для создания нужного давления внутри системы смазки. Это поможет значительно продлить жизнь двигателя и обеспечить его нормальное функционирование.

По выбору вязкости нельзя дать конкретных советов. Определить оптимальную вязкость моторного масла может только специалист при профессиональном осмотре авто на СТО. Самостоятельно принятые решения часто оказываются опрометчивыми и могут нанести вред вашему автомобилю.

Подводим итоги

Маркировка моторного масла для бензиновых двигателей ничем не отличается от иных типов смазочного материала. Этот факт вызывает значительные споры среди водителей, которые считают, что чуть не стали жертвой обмана в автомобильном магазине.

Теперь вам известны основные критерии маркировки моторного масла по системе SAE. Также вы можете встретить на этикетках маркировку масла по API. Это американская система оценки качества материала, о которой мы также говорили выше. Каким моторным маслом пользуетесь вы?

Вязкость моторного масла

Вязкость – важнейшее свойство моторных масел. Она очень сильно зависит от температуры масла. В рабочем диапазоне – от температуры холодного пуска двигателя зимой до максимального его нагрева летом при работе с полной нагрузкой – вязкость моторного масла изменяется в сотни раз, а нередко и более. В меньшей степени вязкость моторного масла зависит от давления: с его увеличением она растет.

Вязкость – это мера трения между слоями жидкости. Различают динамическую (абсолютную) вязкость и кинематическую вязкость, равную отношению динамической вязкости к плотности масла. Единицами измерения для динамической и кинематической вязкости в системе СИ служат соответственно Па.с (паскаль-секунда) и м

2/с. До сих пор довольно часто в документации используют устаревшие единицы вязкости пуаз (П) и стокс (Ст). Их соотношение с единицами в системе СИ таково: 1 Па.с = 10 П или 1 мПа.с = 1 сП; 1 Ст = 10–4 м2/с = 1 см2/с или 1 сСт = 1 мм2/с.

Большое значение имеет вязкостно-температурная характеристика моторного масла, называемая индексом вязкости. Чем больше его величина, тем более полога зависимость вязкости от температуры. Величину индекса вязкости моторного масла рассчитывают по значениям кинематической вязкости при 40 и 100°С согласно ГОСТ 25371-82.

Индекс вязкости хорошо очищенных минеральных масел из благоприятного сырья равен 90 – 105. Поэтому без присадок, повышающих индекс вязкости (загущающих), минеральные моторные масла не могут быть всесезонными. Синтетические моторные масла имеют индекс вязкости от 120 до 150. В тех же пределах находится индекс вязкости базовых масел, получаемых гидрокрекингом. Всесезонные моторные масла имеют индекс вязкости от 120 до 200 и более. Синтетические всесезонные масла могут быть загущенными и незагущенными.

Сегодня наибольшее распространение во всем мире получила классификация моторных масел по вязкости, стандартизованная SАЕ (Американское общество автомобильных инженеров). В таблице представлена последняя редакция стандарта SАЕ J300. Он подразделяет моторные масла на 11 классов, шесть из которых относятся к зимним (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W) и пять – к летним (SАЕ 20, 30, 40, 50, 60).

Всесезонные моторные масла, предназначенные для применения круглый год, обозначаются двумя классами: один зимний, второй – летний. Например SАЕ 0W-30, SAE 15W-40, SAE 20W-50 и т.п.

Для зимних классов установлены два максимальных значения низкотемпературной динамической вязкости масла и нижний предел кинематической вязкости при 100°С. Динамическая вязкость зимних масел в левой колонке таблицы характеризует проворачиваемость двигателя стартером, а приведенная в правой колонке – прокачиваемость масла насосом при соответствующей температуре. Для моторных масел летних классов установлены пределы кинематической вязкости при 100°С, а также минимальные значения динамической вязкости при 150°С и градиенте скорости сдвига 106 с

-1. Дело в том, что вязкость загущенных всесезонных масел зависит не только от температуры и давления, но и от скорости перемещения слоев масла, находящегося в зазоре между смазываемыми деталями. Градиент скорости сдвига – это отношение скорости движения одной поверхности трения относительно другой к величине зазора между ними, заполненного моторного маслом. С увеличением градиента скорости сдвига временно снижается вязкость загущенного моторного масла, но она снова возрастает, когда скорость сдвига уменьшается.

Чем меньше цифра, стоящая перед буквой W, тем меньше вязкость моторного масла при низкой температуре, легче холодный пуск двигателя стартером и лучше прокачиваемость масла по смазочной системе. Чем больше цифра, стоящая после буквы W, тем больше вязкость моторного масла при высокой температуре и надежнее смазывание двигателя при жаркой погоде.

В России моторные масла классифицированы согласно ГОСТ 17479.1-85. Примерное соответствие классов вязкости по ГОСТ классам вязкости SАЕ мы приводим во второй таблице.

Всесезонные масла согласно ГОСТ 17479.1-85 обозначают двумя цифрами, например, М-5з/16, М-6з/14 и т.п. Вторая цифра указывает номинальную кинематическую вязкость моторного масла при 100°С.

В заключение следует отметить, что для масел одного и того же вязкостного класса разные автопроизводители устанавливают различные интервалы температуры окружающего воздуха, в пределах которых данное масло применимо в двигателях автомобилей их производства. При выборе вязкостного класса моторного масла нужно строго выполнять требования инструкции по эксплуатации автомобиля.

Классификация моторных масел SAE J300 JUN 2001
Класс Низкотемпературная вязкость Высокотемпературная вязкость
Проворачивание1 Прокачиваемость2 Вязкость3 при 100°С, мм2 Вязкость4 при 150°С и скорости сдвига 106 с-1, мПа.с
Максимальная, мПа.с (при температуре) Min Max
0W

6 200 (–35°С)

60 000 (–40°С)

3,8

   
5W

6 600 (–30°С)

60 000 (–35°С)

3,8

   
10W

7 000 (–25°С)

60 000 (–30°С)

4,1

   
15W

7 000 (–20°С)

60 000 (–25°С)

5,6

   
20W

9 500 (–15°С)

60 000 (–20°С)

5,6

   
25W

13 000 (–10°С)

60 000 (–15°С)

9,3

   
20  

5,6

9,3

2,6

30  

9,3

12,5

2,9

40  

12,5

16,3

2,95

40  

12,5

16,3

3,76

50  

16,3

<21,9

3,7

60
 

21,9

26,1

3,7

Примечания. 1 – измеряется по методу ASTM D5293 на вискозиметре CCS. 2 – измеряется по методу ASTM D4684 на вискозиметре MRV. Напряжение сдвига не допускается при любом значении вязкости. 3 – измеряется по методу ASTM D445 на капиллярном вискозиметре. 4 – измеряется по методам ASTM D4683 или CEC L-36-A-90 на коническом имитаторе подшипника. 5 – значение для классов SAE 0W-40, 5W-40, 10W-40. 6 – значение для классов SAE 40, 15W-40, 20W-40, 25W-40.
Примерное соотвествие классов вязкости моторных масел по ГОСТ 17479.1-85 классам вязкости по SAE J300
Класс вязкости Класс вязкости
По ГОСТ 17479.1-85 По SAE По ГОСТ 17479.1-85 По SAE

5W

24

60

10W

3з/8

5W-20

15W

4з/6

10W-20

20W

4з/8

10W-20

6

20

4з/10

10W-30

8

20

5з/10

15W-30

10

30

5з/12

15W-30

12

30

6з/10

20W-30

14

40

6з/14

20W-40

16

40

6з/16

20W-40

20

50

5з/16

15W-40

Физико-химические и эксплуатационные показатели моторных масел

Вязкость является одной из важнейших характеристик смазочных масел, определяющих силу сопротивления масляной пленки разрыву. Чем прочнее масляная пленка на поверхности трения, тем лучше уплотнение колец в цилиндрах, в частности для моторных масел, меньше расход масла на угар.
Вязкость масла – величина переменная, существенно зависящая от температуры в обратной пропорции. Например, у стандартного масла 5W-40, при прогреве двигателя, скажем от 40 до 100°С, реальная вязкость падает с примерно 90 до 14 мм2/с, т.е. более, чем в 6 раз! И падает вязкость не одномоментно, а постепенно, по кривой. И кривая эта у каждого масла своя. Соответственно, если температура масла ниже 40 – вязкость будет еще больше, если выше 100 – еще меньше. Очевидно, что вместе со значением вязкости изменяется и толщина пленки на парах трения.

 

Вязкостно-температурные свойства (вязкость при 1000С и индекс вязкости) являются основными при выборе моторного масла для конкретного типа двигателя и условии его эксплуатации. Нужно, чтобы при самых высоких рабочих температурах в двигателе вязкость была достаточной для надежной смазки и минимального износа деталей, эффективного уплотнения сопряжении и небольшого расхода масла на угар. При отрицательных температурах вязкость должна обеспечивать эффективный пуск двигателя, своевременную подачу масла к парам трения.

Эффективность работы двигателя зависит не от абсолютного значения вязкости при определенной температуре, а от динамики ее изменения при работе в определенном диапазоне рабочих температур и соответствия этой динамики конструкции конкретного мотора.
Индекс вязкости — безразмерная величина, характеризующая способность масла работать в широком диапазоне температур. Чем больше его величина, тем меньше меняется значение вязкости масла при изменении температуры. Индекс вязкости рассчитывают по значениям кинематической вязкости при 40 и 100 °С.
Масло с более высоким индексом вязкости имеет лучшую текучесть при низкой температуре (запуск холодного двигателя) и более высокую вязкость при рабочей температуре двигателя. Высокий индекс вязкости необходим для всесезонных масел и некоторых гидравлических масел (жидкостей).
Высоким индексом вязкости обладают масла гидрокрекинга. Гидрокрекинг является одним из основных методов получения масел с высоким индексом вязкости (более 170). Высокий индекс вязкости у синтетических базовых масел: у полиальфаолефинов — до 130-140, у полиалкиленгликолей — до 150, у сложных полиэфиров — около 150. Индекс вязкости масел можно повысить введением специальных присадок — полимерных загустителей.
На  пусковые характеристики моторного масла помимо вязкости, индекса вязкости  влияют температура застывания и условная температура проворачиваемости (чем ниже, тем лучше), мощность механических потерь в пусковых режимах (при низких оборотах – от 300 до 1000 об/мин).
Температура застывания – это предельная температура, при которой масло теряет подвижность. Масла, имеющие температуру застывания –15 °С и выше, относятся к летним. Если же температура застывания –20 °С и ниже, то масла относятся к зимним. Температура застывания в какой-то мере характеризует предельную температуру, при которой возможен запуск охлажденного двигателя. Однако температура запуска двигателя на холоде зависят не столько от температуры застывания масла, сколько от величины его вязкости при данной температуре.

 

Динамическая вязкость определяется в ротационных вискозиметрах.  От значения данного параметра зависят проворачиваемость коленчатого вала двигателя при отрицательных температурах и качество циркуляции масла в системе смазки сразу после пуска «холодного» двигателя.
Противоизносные и противозадирные свойства характеризуют способность масла уменьшать интенсивность изнашивания трущихся деталей, снижать затраты энергии на преодоление трения. Эти свойства зависят от смазывающей способности. Испытания
смазывающих свойств (трибологических)  проводят на четырехшариковой машине трения. Критическая нагрузка  характеризует стойкость масляной пленки, показатель износа – способность масла противодействовать износу.

Моюще-диспергирующие свойства подразделяются на моющие и диспергирующие свойства. Моющие свойства характеризуют способность масла обеспечивать необходимую чистоту деталей двигателя и противостоять лакообразованию на горячих поверхностях, а также препятствовать прилипанию углеродистых соединений. Диспергирующие свойства характеризуют способность масла препятствовать слипанию углеродистых частиц, удерживать их в состоянии устойчивой суспензии и разрушать крупные частицы продуктов окисления при их появлении. Моюще-диспергирующие свойства обусловлены наличием в составе масла соответствующих присадок. Их количество определяется по щелочному числу и массовой доле кальция.
Противоокислительные свойства определяют стабильность масла, от которой зависит срок работы масел в двигателях, характеризуют их способность сохранять первоначальные свойства и противостоять внешнему воздействию при нормальных температурах. Стойкость моторных масел к окислению повышается при введении антиокислительных присадок.

Коррозионная активность всех масел зависит, прежде всего, от содержания в них сернистых соединений, органических и неорганических кислот и других продуктов окисления. В лабораторных условиях антикоррозионные свойства моторных масел оценивают по потере массы свинцовых пластин (в расчете на 1 м2 их поверхности) за время испытания при температуре 140 °С.

Коррозионный износ деталей определяется также исходным значением щелочности и скоростью ее изменения. Чем больше проработало масло, тем ниже становится показатель щелочности. Поэтому показатель щелочности вводится в число показателей качества масла. Зольность масла позволяет судить о количестве несгораемых примесей в маслах без присадки, а в маслах с присадками – о количестве введенных зольных присадок. Зольность определяют в лабораторных условиях и выражают процентным отношением образовавшейся золы к массе пробы масла, взятой для анализа. Зольность масел, не содержащих присадок, не превышает 0,02-0,025 % по массе. У масел с присадками зольность не должна быть менее 0,4%, а у высококачественных марок масел не менее 0,8-1,50 % по массе.

Содержание механических примесей и воды. Механических примесей в маслах без присадок не должно быть, а в маслах с присадками их значение не должно превышать 0,015% по массе, причем механические примеси не должны оказывать абразивного действия на трущиеся поверхности. Вода в моторных маслах должна отсутствовать. Даже небольшое количество воды вызывает деструкцию присадок, происходит процесс шламообразования.

Присадки применяются для придания маслам новых свойств или изменения существующих. Присадки подразделяют: на антиокислительные – повышают антиокислительную устойчивость масел; противокоррозионные – защищают металлические поверхности от коррозионного воздействия кислото- и серосодержащих продуктов; моюще-диспергирующие – способствуют снижению отложений продуктов окисления на металлических поверхностях; противоизносные, противозадирные и антифрикционные – улучшают смазочные свойства масел; депрессорные – понижают температуру застывания масел; антипенные – предотвращают вспенивание масел.

Вязкость моторного масла — все, что нужно знать


Любой автовладелец должен обязательно знать, что самым значимым параметром, оказывающим существенное влияние на выбор масла для машины, является его показатель вязкости. Все необходимые сведения о масле, то есть его основные характеристики, написаны на этикетке. Однако многие автовладельцы понятия не имеют, что обозначают цифры, указанные на канистрах.

Вязкость моторного масла

Любой автовладелец должен обязательно знать, что самым значимым параметром, оказывающим существенное влияние на выбор масла для машины, является его показатель вязкости. Все необходимые сведения о масле, то есть его основные характеристики, написаны на этикетке. Однако многие автовладельцы понятия не имеют, что обозначают цифры, указанные на канистрах.

При выборе масла также следует знать, что его вязкость может быть, как динамической, так и кинетической. Эти два разных типа отличаются между собой плотностью. Так, например, кинематическая вязкость определяется текучестью, которая имеется при оптимальном и максимальном температурном давлении окружающего воздуха. При проведении испытаний допустимый диапазон температур был 40-100 градусов. В результате проведённых расчётов стало известно, что индекс вязкости хорошего масло всегда превышает значение 200.

Динамическая вязкость отражает показатели силы сопротивления, образующейся в результате перемещения отдельных жидкостей. Такая вязкость никак не связана с плотностью. Измерение данного вида вязкости осуществляется в сантипуазах.

Разновидность моторных масел по температуре

В соответствии с международным стандартом можно выделить следующие виды масел:
  • Летние масла. Масла подобного рода обладают показателями SAE 20-60;
  • Всесезонные масла. Такая группа масел является наиболее распространённой. Она включает в себя: SAE 0W-30; 0W-40; 5W-30; 5W-40; 10W-30; 10W-40.
  • Зимние масла. Сюда можно отнести моторные масла с показателями SAE 0W; 5W; 10W; 15W.

Параметр вязкости

К одному из самых главных параметров можно отнести низкотемпературные показатели. Здесь можно выделить проворачиваемость и прокачиваемость.

С помощью проворачиваемости происходит определение диапазона текучести, который отмечается при воздействии низких температурных давлений. С его помощью определяется максимально возможный показатель динамической вязкости.

Прокачиваемость обладает определённым значением, которое, как правило, на пять градусов меньше привычного. Это позволяет устранить возможность закачивания воздуха масляным насосом воздуха, который появляется из-за сильного загустевания смазки.

Чтобы автомобилист смог лучше разбираться в характеристиках моторного масла, ему нужно ознакомиться со спецификацией SAE. Это специально принятый стандарт, который на данный момент действует во многих государствах Европы. С его помощью можно без особых проблем определить уровень вязкости, необходимый при определённом температурном режиме.

Установленный стандарт вязкости

На данный момент имеется специальная классификация, которая позволяет точно определить к какому классу вязкости относится то или иное масла. В этой классификации сейчас можно выделить 11 основных классов, каждый из которых имеет своё название.

Помимо это также можно выделить и другие виды масел: летние и зимние масла. Летние не обозначаются буквами, они обладают довольно высоким уровнем вязкости. Масла данного рода способны обеспечивать отличный уровень смазки при высокой температуре, которая наблюдаются в летний сезон. Зимой же такие смазки становятся плотными, что является серьёзной проблемой при запуске двигателя.

Зимнее масло имеет меньшую вязкость, поэтому проблем с заведением двигателя в прохладное время не появляется. А вот при высоком температурном давлении они становятся слишком жидкими и неспособными к защите двигателя.

Существуют также и всесезонные моторные масла, которые были получены в результате добавления специальных присадок. Такие масла сочетают в себе функциональные возможности не только летних масел, но и зимних.

Выбирать масло необходимо с опорой на два основных параметра. Первый параметр – это климат, в котором будет эксплуатироваться транспортное средство. Так, например, для регионов, в которых в большей степени преобладает высокая температура, лучше использовать летнее масло, а для более прохладного климата отлично подойдёт зимнее. Не стоит использовать зимнее моторное масло в декабре, если температура среды не достигла необходимых температур.

Вторым параметром является примерный срок постоянного использования транспорта. Так, для машины с новым двигателем необходимо использовать моторное масло с меньшим уровнем вязкости, а для устаревшей модели с большим.

При выборе масла с тем или иным уровнем вязкости, нужно обязательно обращать внимание на рекомендации компании-производителя, имеющегося у автолюбителя транспортного средства. Использовать рекомендуется только оригинальные масла, которые были проверены специалистами на тех или иных видах транспорта. Производитель всегда точно знает, какое масло подходит для автомобиля, который он изготавливает.

5w40 расшифровка масло что означает, маркировка, характеристики


Любой автомобилист заинтересован, чтобы его, ласково называемая «малышка», не подвела на дороге и как можно дольше бегала по шоссе без вынужденного ремонта. Не маловажную роль для беспроблемной езды на автомобиле играет правильный подбор моторного масла.

Современные производители транспортных средств для обеспечения качественных условий эксплуатации автомобиля рекомендуют тот или иной смазочный материал. Иногда сразу два или три — например, sae 5w40 и sae 5w30. Перед владельцем авто встаёт вопрос: какое из предложенных лучше выбрать?

Также интересует возможность взаимозаменяемости или смешивания масел 5w40 и 5w30, отличия эксплуатационных свойств и др. Возникает проблема выбора смазки и у владельцев не самых новых авто – у тех, у кого по разным причинам нет рекомендаций производителя.

Поэтому, не зависимо от того, какая у автолюбителя машина — новая или старая, придётся определяться с выбором ГСМ.

Как не ошибиться в вопросе подбора автомасла? Как не запутаться среди обширного ассортимента смазочных жидкостей многочисленных отечественных и зарубежных производителей? Как понять какая смазка станет оптимальной для конкретного ДВС?

Ответ на вопросы кроется в умении читать маркировку, указанную на упаковочной таре. Давайте попробуем охарактеризовать, часто используемое современными автомобилистами масло sae 5w 40.

Все современные ГСМ обязательно подогнаны под соответствие определённым стандартам: параметрам вязкости масла и классификации по химической основе. Разберём, что может рассказать маркировка под моторное масло 5w40: расшифровка цифровых обозначений, какому стандарту соответствует, к какому классу относится, какие имеет характеристики.

Что закодировано в SAE?

Стандарт sae 5w40 – это аббревиатура общества авто-инженеров США. Этот стандарт был разработан американскими инженерами и отвечает параметрам международной классификации масел по вязкости в зависимости от эксплуатационного температурного режима.

Под вязкостью понимается понятие обусловленной кинематической вязкости — способности смазывающей жидкости сохранять текучесть внутри агрегата автомобиля, обеспечивая при этом достаточную толщину плёнки на трущихся деталях мотора при высоких температурных режимах.

Чем больше вязкость, тем меньше текучесть жидкости. Одновременно смазка должна отвечать устойчивым характеристикам масла в обширном диапазоне «скачков» температур: от нагревания порядка 150 градусов Цельсия при интенсивных оборотах, до холодного запуска движка в условиях морозов.

По SAE все масла имеют три категории:

  • Летние – обладают высокой вязкостью, гарантирующей достаточную толщину смазывающей плёнки на контактирующих деталях, но не позволяющую пуск мотора при минусовых показаниях термометра. В обозначении данного класса идёт только цифровой индекс 30, 40, 50 и т. д.
  • Зимние – имеют свойственные характеристики для безопасного запуска двигателя в морозную погоду, но не отвечают качественному смазыванию трущихся поверхностей при высоких сезонных температурах в летнее время. Обозначаются одним цифровым значением и литерой «w» 10w, 5w, 0w и т.д.
  • Всесезонные – универсальные масла, подходят для эксплуатации зимой и летом, способны «подстраиваться» под определённые сезонные условия и обеспечивать требуемые эксплуатационные характеристики. Практически вся продукция на рынке автомасел – это всесезонные смазки. Они не требуют замены смазывающей жидкости со сменой сезона года, более практичны, к тому же носят энергосберегающий характер. Обозначение состоит из двух цифровых значений и литеры «w» по середине — sae 5w 40, 20w 50, 5w-30 и т.д.

О чём говорит литера «W»

В маркировке 5w40 расшифровка английской буквы «W» (от американского «winter» — зима) показывает принадлежность смазывающего вещества к маслам, приспособленным к зимним эксплуатационным условиям.

Зимнее обозначение «w» присутствует как в зимнем сезонном масле, так и в универсальном, разница только в количестве цифр. Поскольку моторное масло 5w40 имеет два индекса вязкости – летний и зимний, следовательно, относится к категории круглогодичных масел.

Какая роль отведена цифрам

Прежде чем разбираться, что означают цифры, следует оговориться – все эти значения относительны. Маркировка цифровых значений моторного масла 5w40 расшифровывается следующим образом:

Первая цифра (слева от «w») – зимний индекс вязкости, в нашем случае «5» помогает в расчётах минимальной температуры (застывания) при которой масляный насос при запуске холодного двигателя беспрепятственно прокачает масло по каналам, тем самым оградит комплектующие от сухого трения.

Для этого проводится обычное арифметическое действие: от указанного индекса 5 отнимается число 35. Часто среди автолюбителей оговаривается цифра 40 (а не 35), но в таком случае получится уже граница «критической» температуры.

Полученный результат будет значением той самой холодной отметки термометра, когда мотор при холодном пуске будет справляться со своей работой как следует. В нашем случае 5-35= -30 – также это температура минимальной проворачиваемости самого двигателя, т.к. на морозе масло становится гуще и стартёру труднее прокрутить мотор.

Вторая цифра (справа от «w») – летний индекс вязкости. В варианте рассматриваемого нами масла 5w40 цифра 40 обозначает, что при проведении тестирования моторных масел при температурах 100-150 градусов по Цельсию, кинематическая вязкость должна находиться в пределах 12,5-16,3 сСт (сантисток) и обеспечивать надёжную защиту работы мотора от износа, за счёт толщины масляной плёнки при высокотемпературном режиме.

Проводимые тесты замеров скорости сдвига и параметра вязкости результат должны отвечать значению свыше 2,9 мПА/с. Не стоит этот индекс напрямую связывать с температурой внешней среды.

Классификация по химической основе.

Любое моторное масло 5w 40 по базовой основе может производиться как минеральное, синтетика или полусинтетика. Минеральное масло имеет относительно меньшую стоимость, чем синтетическое моторное масло 5w40 и используется чаще в силовых агрегатах старого автомобильного парка.

И всё же, есть моменты, когда «минералка» выручает:

  • Используется для заливки в роторно-поршневые моторы;
  • Для мягкого очищения внутренних поверхностей деталей, комплектующих силовой агрегат;
  • Для обкатки после капремонта;
  • В процессе обкатки мотора для более быстрого «полезного износа».

Залив синтетических моторных масел 5w40 рекомендован в дорогие авто премиум-класса или в гоночных машинах. За счёт синтетических моторных масел, благодаря высокой стабильности технических характеристик, можно значительно увеличить интервал замены, однако уточнения лучше узнавать в рекомендациях производителя.

К тому же синтетика обладает отличными моющими свойствами, вынося продукты износа из зоны контакта и перенаправляя их на фильтр.

Что касается полусинтетических масел, то это самый распространённый смазочный материал. За счёт присадок, которые добавляются в базовую основу полусинтетики, обеспечиваются высокие эксплуатационные характеристики, при этом смазочный материал имеет демократичную цену.

Заключение.

Мы рассмотрели: расшифровку маркировки, что масло 5w40 является универсальной смазкой, способной надёжно защитить двигатель от износа и нагара, обеспечить беспроблемный запуск при большой амплитуде температур, что обозначение моторных масел соответствует их техническим характеристикам.

Хочется добавить, что при выборе масла в первую очередь стоит ориентироваться на рекомендации производителя, поскольку в этом случае расчёт базируется на длительных испытаниях, при которых учитываются все параметры конкретного силового агрегата и конечно на полученные после прочтения статьи знания.

Удачи в выборе оптимального масла.

Маркировка моторных масел для автомобиля

На чтение 4 мин Просмотров 231 Опубликовано Обновлено

Моторное масло – важнейшая жидкость в системе современного автомобиля, без которого транспортное средство просто не может функционировать. К сожалению, но некоторые автовладельцы совершенно не понимают разницу между тем или иным вариантом моторного масла, поэтому приобретают ту продукцию, которая первая попалась на глаза, ее посоветовали друзья или она характеризуется более выгодной стоимостью. Результат от подобного выбора этой нужной для автомобиля жидкости может быть не очень положительным. Как минимум, можно нарваться на снижение эффективности работы двигателя, а при особо неблагоприятных условиях мотор просто выйдет из строя.

Чтобы правильно подобрать моторное масло для своего автотранспорта следует понимать его свойства и другие особенности. Для этого необходимо уметь читать маркировку моторных масел.

Маркировка автомобильных масел позволяет подобрать наиболее эффективную жидкость для работы двигателя авто, в зависимости от типа, класса, свойств и присвоенных стандартов изделия.

Классы, о которых можно узнать по данным на упаковке

Пожалуй, самый простой вариант подбора этой жидкости посредством маркировки. Как известно, транспортные средства современности работают на бензиновых, дизельных и некоторых других вариантах моторов. Естественно, что маркировка моторных масел позволяет подобрать вариант, наиболее подходящий, прежде всего для бензинного силового агрегата или дизеля.

Конечно, существуют универсальные жидкости, которые подходят одновременно к любому типу двигателя машины.

Также маркировка масел по классам позволяет подобрать изделие, в зависимости от времени года. То есть, существует жидкость, которую можно эксплуатировать в жаркую или холодную погоду, а также, так называемые внесезонные варианты. Эта характеристика еще обозначается значением вязкости в маркировке продукта:

  1. Низкий показатель вязкости – для холодного времени года.
  2. Высокие значения вязкости – для применения в жарких погодных условиях.

На маркировке моторных масел внесезонного класса, характеристика вязкости не имеет четкого значения. Все дело в том, что в этой вариации жидкости числовые значения вязкости меняются, в зависимости от температуры окружающей среды.

Выбор продукции по составу и его свойствам

Маркировка масел легко позволяет узнать точный состав приобретаемого изделия, которые бывают минеральные, синтетические или полусинтетические. Считается, что синтетика и полусинтетика более эффективные для двигателей современных транспортных средств. Но и продаются они по более высокой цене. Как уже писалось выше – одним из особенностей этой продукции является вязкость. При малых значениях вязкости повышается износ механизмов двигателя внутреннего сгорания. При повышенной вязкости труднее провернуть мотор. Поэтому к выбору этой характеристики следует относиться с особым вниманием.

Но вязкость – не единственное свойство, о котором можно узнать по маркировке моторных масел.

Маркировка масел позволяет подобрать такие варианты:

  • Моющие.
  • Предотвращающие износ механизмов.
  • Препятствующие возникновению различных отложений.
  • Снижающие вредную активность коррозии.

Кроме того, маркировка моторных масел позволяет узнать стандарт, по которому был изготовлен продукт. Сегодня эталоном качества считается продукция, если она обладает сертификатами SAE, IlSAC, ACEA или API.

Согласно стандарту SAE, зимний аналог имеет маркировку с буквой «W». Летний тип обозначается просто числами на упаковке. Естественно, что внесезонка маркируется их сочетанием.

Стандарт API дает возможность получить еще больше информации о приобретаемой продукции:

  • Если в названии присутствует сочетание букв EC, то это говорит о энергосберегающем свойстве продукта.
  • По римским числам можно получить информацию о эффекте экономии топлива.
  • Если присутствует буква «C», то это оптимальный вариант для дизельных силовых агрегатов.
  • Эксплуатационные свойства обозначаются буквами от A до L.

Остальные сертификаты также имеют свою градацию типов и эксплуатационных качеств одного из важнейших компонентов для автомобильных движков.

Жидкости для трансмиссии

Еще один немаловажный компонент современного транспортного средства, без которого его работоспособность просто невозможна. Основное призвание этого продукта – предохраняет внутренние поверхности всех элементов трансмиссии, которые вынуждены находиться в постоянном контакте с другими деталями.

Существует несколько типов трансмиссионных жидкостей:

  1. Предназначенные для борьбы с износом.
  2. Противозадирные.
  3. Противопиттинговые.
  4. Повышающие сопротивление окислению и действию воды.
  5. Улучшающие физическую стабильность.
  6. Предназначенные для борьбы с коррозией.

Все эти вариации должны, в обязательном порядке, отвечать ГОСТу 17479.2-85. Существует четыре основных стандарта, которые отличаются между собой различием в вязкости вещества.

Все важные эксплуатационные обозначения обоих продуктов очень трудно держать в уме, поэтому всегда рекомендуется не сразу бросаться на товар, а изначально тщательно изучить его. Если что – попросить помощи у продавца или получить нужную информацию с помощью интернета.

Что означает вязкость (и как она влияет на ваш двигатель)? — Блог AMSOIL

Вязкость моторного масла является мерой его сопротивления течению. Масло с низкой вязкостью (например, 0W-20) течет быстрее, чем масло с высокой вязкостью (например, 20W-50).

Для иллюстрации представьте себе воду и мед. При наливании из емкости вода течет гораздо быстрее, чем мед.

Это связано с тем, что когда на жидкость действуют внешние силы (например, гравитация), молекулы внутри жидкости движутся друг против друга, что приводит к молекулярному трению, препятствующему потоку.

Вязкость является мерой этого внутреннего трения или его сопротивления потоку.

Полезно думать об этом в следующих терминах:

  • Тонкие и легкие  описывают жидкости с низкой вязкостью
  • Густые и тяжелые  описывают жидкости с высокой вязкостью

Таблица вязкости моторных масел

Вязкость моторного масла часто указывается с помощью таблицы J-300 Общества автомобильных инженеров (SAE).На диаграмме показаны минимальные и максимальные допустимые пороговые значения, которым должно соответствовать моторное масло, чтобы оно соответствовало указанной вязкости.

Зимний класс масла, или «W», определяется на основе его характеристик при холодном пуске, что имитирует вращение двигателя при постепенно более низких температурах. Также измеряется способность масла течь при постепенно более низких температурах. Чем ниже рейтинг «W» (например, 0W), тем быстрее течет масло в холодном состоянии и тем легче ваш двигатель заводится.

Вторая цифра (например, «20» в 5W-20) определяется на основе вязкости масла, когда двигатель достигает рабочей температуры или 100ºC (212ºF).

Что означает вязкость для защиты двигателя?

Итак, что все это означает для защиты вашего двигателя?

Проще говоря, вязкость является наиболее важным свойством смазочного материала. То, как оно реагирует на изменения температуры, давления или скорости, определяет, насколько хорошо масло защищает ваш автомобиль.

Смазочные материалы со слишком низкой вязкостью для вашего двигателя могут вызвать…

  • Повышенный контакт металла с металлом и износ
  • Повышенный расход масла, что приводит к вредным отложениям и частым доливкам
  • Негерметичные уплотнения

Смазочные материалы со слишком высокой вязкостью также могут повредить двигатель, вызывая…

  • Повышенное трение жидкости, снижение экономии топлива
  • Повышение рабочих температур, ускорение выхода масла из строя
  • Плохой запуск при низких температурах

Масло загустевает при низких температурах…

Когда температура зимой падает, моторное масло густеет, течет медленнее и требует больше энергии для циркуляции.

Вот почему холодным зимним утром завести машину может быть сложнее — коленчатый вал должен пройти через холодное густое масло, прежде чем он будет вращаться достаточно быстро, чтобы двигатель запустился.

Посмотрите видео, чтобы увидеть разницу в текучести на холоде между синтетическим моторным маслом AMSOIL и обычным моторным маслом.

Если ваше масло течет медленнее, компоненты двигателя могут подвергаться износу до тех пор, пока масло не нагреется настолько, чтобы течь по всему двигателю.

Как видно из видео, синтетика в этом плане превосходит обычное масло.

Вот почему зимой лучше использовать масло с меньшей вязкостью, если это разрешено производителем вашего автомобиля.

…и разжижается в горячем состоянии

При резком повышении температуры происходит обратное.

Допустим, вы буксируете кемпер по межштатной автомагистрали в разгар лета.

Интенсивный нагрев двигателя приводит к разжижению масла.Если он станет слишком тонким, он не сможет должным образом отделить металлические компоненты во время работы, что приведет к износу.

Чем больше вязкость смазочного материала, тем большее давление или нагрузку он может выдержать и тем лучше он поддерживает разделение между движущимися частями.

Но у этих отношений есть пределы. Если вязкость слишком высока, масло не будет течь так быстро, и ваш двигатель будет работать интенсивнее и сжигать больше топлива.

Для разных автомобилей требуется разная вязкость

Ключевым моментом является использование смазочного материала с правильной вязкостью для конкретного применения.

Кроме того, вы хотите использовать смазку, которая не загустевает в холодном состоянии, но сохраняет свою способность защищать от износа в горячем состоянии.

Синтетические смазочные материалы, такие как синтетические смазочные материалы AMSOIL, обеспечивают лучшую текучесть при низких температурах при понижении температуры и улучшенную защиту, когда двигатель достигает рабочей температуры.

Производители автомобилей указывают в руководстве по эксплуатации моторное масло какой вязкости следует использовать.

Вы также всегда можете найти эту информацию в Руководстве по продукту AMSOIL.Но имейте в виду, что требования к вязкости вашего автомобиля могут измениться, если вы модифицировали двигатель.

Первоначально опубликовано 2 сентября 2016 г.

(PDF) Низкотемпературное поведение моторного масла

Низкотемпературное поведение моторного масла 1767

построено, поскольку жидкость (согласно литературным данным и собственным измерениям) считалась

ньютоновской. В связи с этим не требовалось никакой специальной предварительной обработки образцов, например, предварительной сдвиговой

.

Масла моторные охлажденные до отрицательных температур и при регулируемом температурном регулировании,

Кинематическая вязкость (м2.с-1) измерена в диапазоне температур -15 °С и +15 °С.

В соответствии с ожидаемым поведением кинематическая вязкость всех масел уменьшалась с повышением

температуры. Вязкость масла сильно зависит от температуры, и чтобы значение кинематической вязкости

имело смысл, эталонная температура была выбрана равной 15 °C.Значение кинематической вязкости при этой эталонной температуре

изменилось с 0,305 м2.с-1 до 0,584 м2.с-1. Кинематическая вязкость

не зависит от плотности нефти. Несколько математических моделей были использованы для моделирования

температурной зависимости масел. Были достигнуты следующие совпадения между экспериментальными расчетными значениями:

: R2 = 0,98 и R2 = 0,99 для полиномиальной аппроксимации. Математические модели зависимого от температуры

поведения кинематической вязкости жидких смазочных материалов достигают очень высокой точности, что

демонстрирует высокий коэффициент детерминации значений R2 (0,0003

).98–0,99).

Эти модели можно использовать для прогнозирования поведения вязкости жидких смазочных материалов (масел), используемых

в автомобильной технике. Описание поведения вязкости моторного масла в зависимости от его температуры имеет большое значение, особенно при рассмотрении экономичности и производительности двигателей внутреннего сгорания. Предложенные модели могут быть использованы для описания и прогнозирования реологического поведения моторных масел.

Благодарность

Исследование было поддержано проектами IP 22/2012 и проектом CZ.1.07/2.3.00/20.0005.

ССЫЛКИ

QUINCHIA, L. A., DELGADO, M. A., FRANCO,

J. M., SPIKES, H. A., GALLEGOS, C., 2012:

Низкотемпературная текучесть смазочных материалов на основе растительных масел

23. Технические культуры и продукты, 37, 1: 383–

388. ISSN 0926-6690.

КУМБАР, В., ПОЛКАР, А., 2012: Текучесть

бензина, биоэтанола и их смесей. Акта унив.

С/х. и Сильвик. Мендель. Брун., 60, 6: 211–216.ISSN

1211-8516.

КУМБАР, В., ПОЛКАР, А., ЧУПЕРА, Й., 2013:

Реологические профили смесей новых и отработанных моторных масел

. Акта унив. Агр. и Сильвик. Мендель. Брун., 61,

1: 115–122. ISSN 1211-8516.

LEUGNER, L., 2003: Смазка двигателей, работающих на природном газе

и анализ масла. Практика анализа масла, 2, 6: 30–35.

ISSN 1536-3937.

МАНГ, Т., ДРЕСЕЛЬ, В., 2001: Смазочные материалы и

Смазка.1. выд. Вайнхайм: Wiley, 759 стр. ISBN

978-3-527-31497-3.

СЕВЕРА, Л., ХАВЛИЧЕК, М., КУМБАР, В., 2009:

Зависящая от температуры кинематическая вязкость

различных типов моторных масел. Акта унив. Агр. и

Сильвик. Мендель. Брун., 57, 4: 95–102. ISSN 1211-8516.

SPEAROT, J. A, 1989: High-Temperature, High-Sheer.ISBN 0–8031–1280–7.

СТЮАРТ, Р. М., 1977: Взаимосвязь между вязкостью масла

и рабочими характеристиками двигателя – A

Поиск литературы. Совместный симпозиум SAE-ASTM

о зависимости вязкости моторного масла от характеристик двигателя

, Детройт, 28 февраля — 4 марта, Детройт:

Общество автомобильных инженеров, 5–24. Без

ISBN.

TROYER, DD, 2002: Понимание абсолютной и

кинематической вязкости.Практический анализ масла, 1, 2:

8–10. ISSN 1536-3937.

Адрес

Инж. Войтех Кумбар, Факультет машиностроения и автомобильного транспорта, Университет Менделя в Брно,

Земедельска 1, 613 00 Брно, Чехия, доц. Проф. д-р Артурас Сабаляускас, кафедра механики

Машиностроение, Шяуляйский университет, Литовская Республика, e-mail: [email protected]

Окисление масел для газовых двигателей

Долгое время инфракрасная спектроскопия была единственным методом измерения окисления масла.В случае минеральных масел, которые в основном использовались около 25 лет назад, спектр настолько отчетливо показывал окисление, что значения, определенные с помощью IR в соответствии с DIN 51453, были указаны производителями газовых двигателей. При этом используется тот факт, что при старении масла кислород накапливается на молекулярных цепях масел, состоящих из углеводородов, и образуются новые молекулярные цепи. Когда они освещаются инфракрасным светом, они поглощают его иначе, чем свежее масло. В ИК-спектре окисленного минерального масла виден четкий пик при волновом числе около 1710 см -1 .После вычитания спектра свежего масла из спектра отработанного масла в этой области окисление определяется как поглощение ИК-излучения относительно толщины слоя масла в один сантиметр (А/см).

Однако эта логическая процедура не работает с некоторыми современными маслами для газовых двигателей. В области волнового числа 1710 см -1 в ИК-спектре также обнаруживаются двойные связи, характерные для синтетических масел, содержащих сложные эфиры или некоторые масляные присадки. Продукты окисления и сложные эфиры вызывают пики в одной и той же области с отчетливым перекрытием пиков сложных эфиров и пика окисления.

Для масел для газовых двигателей на нефтяной основе ИК-спектроскопия по-прежнему дает надежную информацию о старении масла, и ограничения, установленные стандартом DIN, по-прежнему действительны. Но так как многие современные масла для газовых двигателей содержат синтетические базовые масла группы I или группы II и большинство из них также содержат малозольные присадки, ИК-спектроскопия в соответствии со стандартом DIN не может дать какие-либо полезные значения окисления масла для этих масел. Базовые масла и присадки могут содержать термостабильные синтетические масла на основе сложных эфиров, которые отчетливо перекрывают пик окисления при указанном волновом числе 1710 см -1 .Если такой пик уже присутствует в свежем масле, вычитание часто не дает достоверного значения степени окисления. Даже сильно окисленные масла дадут значение 1 А/см. Значение 90 245 -1 90 246 при 1710 см часто лежит на плече пика, что приводит к сильно различающимся значениям степени окисления. Например, значение 1 А/см, 18 А/см или даже 27 А/см может быть рассчитано для масел с одинаковой степенью окисления с использованием стандартного метода.

Серия

VM, часть 2 Влияние модификаторов вязкости на характеристики моторного масла

В части 1 этой серии статей «Понимание основных принципов модификаторов вязкости автомобильных моторных масел» объясняется, как первоначальной целью модификации вязкости было преодоление влияния изменений температуры на рабочие характеристики моторного масла.С введением модификаторов вязкости (VM) в 1960-х годах стало возможным разрабатывать моторные масла, которые меньше разжижаются при высоких температурах и меньше загустевают при низких температурах, чем обычные моносезонные масла. В результате вязкость масла могла поддерживаться в допустимых пределах как в жарком, так и в холодном климате. Это привело к появлению всесезонных масел для удобства покупателя, которому больше не приходилось менять моторные масла по сезонам.

Продолжая исследования полимеров, модифицирующих вязкость, химики и инженеры обнаружили много дополнительных преимуществ, положительно влияющих на характеристики моторного масла.Часть 2 этой серии статей посвящена некоторым из них и объясняет, как химики и инженеры измеряют улучшение вязкости. Кроме того, мы изучаем, как Lubrizol использует полимеры с высокими эксплуатационными характеристиками для улучшения работы современных двигателей легковых автомобилей, которые меньше, чем в прошлом, но, как ожидается, будут работать лучше и дольше, чем их предшественники. Наконец, мы рассмотрим, как VM улучшают производительность парка большегрузных дизельных (HD) грузовиков и повышают ценность трансмиссионных и редукторных масел.

Основные функции

Модификаторы вязкости

выполняют пять основных функций в моторных маслах.

  1. Уменьшение изменений вязкости в зависимости от температуры.
  2. Позволяет двигателю запускаться (проворачиваться) при низких температурах, что измеряется с помощью симулятора вязкости холодного пуска (CCS).
  3. Обеспечивает долговечность двигателя в режимах смазки пограничным слоем клапанных механизмов и колец/вкладышей, что измеряется вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига (HTHS).
  4. Обеспечивают важные преимущества невязкостных характеристик, такие как повышенная чистота поршней и контроль над отложениями, снижение повышения вязкости и/или износа из-за образования сажи, а также долговечность уплотнений и фрикционных материалов.
  5. Обеспечивает защиту и лучшую работу вторичного использования моторного масла, гидравлики. В современных двигателях с регулируемой фазой газораспределения, деактивацией цилиндров и фазировкой кулачков для повышения топливной экономичности и снижения выбросов моторное масло служит еще и гидравлической жидкостью.

Существуют дополнительные второстепенные функции, которые обеспечивают модификаторы вязкости, некоторые из которых будут подробно описаны далее в этой серии статей.

Как виртуальные машины контролируют вязкость при изменении температуры

Есть два способа объяснить, как полимеры VM контролируют вязкость масла. Во-первых, важно понимать, что полимеры VM представляют собой цепные молекулы, которые легко растворяются в минеральных и синтетических базовых маслах. Эти молекулы представляют собой свернутые цепочки, напоминающие крошечные сферы, рассеянные в масле.Когда смазочное масло прокачивается по всему двигателю, полимерные змеевики создают сопротивление потоку и, таким образом, повышают вязкость. Величина увеличения вязкости зависит от размера рулона и концентрации полимера.

Теория термического механизма объясняет, как полимеры текут, когда они нагреваются. Полимерная спираль расширяется при высокой температуре, что увеличивает вязкость. При низких температурах катушки сжимаются, занимая меньше места в масле, что снижает вязкость.

Теория растворимости утверждает, что полимеры сжимаются и становятся более плотными, когда растворяются в маслах с меньшей растворимостью.Следовательно, для определенной концентрации полимера ВМ вязкость смазки, составленной из масла с хорошей растворимостью, будет выше, чем смазка, изготовленная из менее растворимого масла. Некоторые говорят, что растворимость полимера становится легче при более высоких температурах, и это объясняет, почему полимерные клубки расширяются в горячем масле и, таким образом, повышаются вязкость.

Как термический анализ, так и анализ растворимости приводят к одному и тому же результату: полимеры VM загущают масло при более высоких температурах и позволяют смазочному материалу более свободно течь при низких температурах по сравнению с одним только базовым маслом.

Свойства присадки для улучшения вязкости

Как измерить улучшение вязкости базовых масел? Каковы свойства модификаторов вязкости и как мы можем продемонстрировать их OEM-производителям и продавцам масел?

Индекс вязкости

Существует эмпирический метод измерения изменения вязкости в зависимости от температуры, который называется, как вы уже догадались, индексом вязкости (VI). Этот индекс был первоначально разработан в 1929 году Дином и Дэвисом для классификации базовых масел. С введением модификаторов вязкости в моторные масла в 1960-х годах индекс вязкости стал ценным инструментом для оценки эффективности VM для преодоления изменений вязкости моторного масла из-за колебаний температуры.Индекс, рассчитанный по ASTM D2270, измеряет зависимость между вязкостью масла при температурах 40° и 100°C. Чем меньше разница в вязкости при низких и высоких температурах, тем выше полученное число VI или индекс вязкости.

Типичные масла на парафиновой основе группы API I или II могут иметь от 95 до 105 баллов по шкале индекса вязкости. VI всесезонного масла, содержащего полимеры VM, такого как SAE 15W-40, составляет около 140, а VI SAE 5W-30 составляет около 170.VM с высокими баллами смягчают естественную тенденцию жидкостей к разжижению при более высоких температурах и к загустению при более низких температурах.

Устойчивость к сдвигу

В двигателе существует много возможностей для разрыва полимерных цепей VM на более мелкие фрагменты. Линейные полимеры имеют тенденцию разрываться примерно на полпути вниз по цепи, как показано на рисунке 2. Например, когда смазанное поршневое кольцо движется вверх и вниз по стенке цилиндра, высокие температуры цилиндра и давление зажигания могут срезать полимерные цепи VM, снижая его молекулярную массу. размер.Способность полимера VM сопротивляться сдвигу называется устойчивостью к сдвигу. По существу, устойчивость к сдвигу — это способность полимера сохранять свою эффективность в масле в течение длительного периода эксплуатации. Для этого также существует измерение, называемое индексом устойчивости к сдвигу (SSI).

Давняя озабоченность и проблема, которая снова привлекла внимание автомобильной промышленности, заключается в том, что некоторые моторные масла выходят за пределы исходного класса вязкости SAE, что может увеличить количество случаев задира поршней и гильз и/или износа подшипников.Например, многие продавцы масел требуют более устойчивых к сдвигу полимеров с показателями постоянной устойчивости к сдвигу в диапазоне 25% (SSI 25), что измеряется 90-проходной процедурой Курта Орбана (ASTM D7109). Нефть в этом диапазоне сохраняет по крайней мере 75% своего вклада в вязкость VM, измеренного этим методом.

Вязкость при высоких температурах и высокой скорости сдвига (HTHS)

Вязкость моторного масла

HTHS является критически важным свойством, связанным с экономией топлива и долговечностью двигателя. Факторы снижения вязкости HTHS связаны с государственными постановлениями, направленными на повышение экономии топлива и снижение выбросов парниковых газов (ПГ).Более низкая вязкость HTHS имеет тенденцию улучшать экономию топлива и снижать выбросы парниковых газов в новых автомобилях, предназначенных для работы на моторных маслах с низким HTHS, но слишком сильное снижение вязкости HTHS может привести к увеличению трения и износа, что приводит к задирам гильзы цилиндра, как показано на рисунке 3. как правило, высокая вязкость HTHS обеспечивает лучшую защиту от износа. При разработке моторных масел необходимо соблюдать тщательный баланс, и выбор правильного полимера VM является важным фактором.

Рис. 3.Слева: высокоэффективное моторное масло защищает двигатель от истирания. На изображении справа показана поврежденная гильза цилиндра из-за истирания.

 

Низкотемпературная прокачиваемость масла

Важно контролировать вязкость моторного масла при низких температурах, поскольку это положительно влияет на работу двигателя и его долговечность. Когда двигатель запускается, очень важно, чтобы моторное масло прокачивалось по всему двигателю и вплоть до клапанного механизма как можно быстрее, чтобы свести к минимуму контакт металла с металлом и максимально защитить от износа.Правильный полимер VM в сочетании с подходящей депрессорной присадкой гарантирует, что масло будет доставлено ко всем движущимся частям двигателя. Мини-ротационный вискозиметр (MRV) используется для измерения прокачиваемости масла при низких температурах в соответствии со стандартом ASTM D4684.

Низкотемпературный пуск

На пусковые качества двигателя влияет низкотемпературная вязкость моторного масла. Вязкость при низкотемпературном пуске измеряют с помощью вискозиметра симулятора холодного пуска (CCS), ASTM D5293.Вязкость CCS относится к тому, какое вязкое сопротивление холодному моторному маслу оказывает на коленчатый вал, опирающийся на его подшипники. Если вязкость слишком высока, стартер и аккумулятор не смогут запустить двигатель. Полимеры VM играют важную роль в поиске оптимального баланса вязкости моторного масла, чтобы обеспечить запуск двигателя при низких температурах, прокачку масла и защиту двигателя при высоких температурах. Таблица 1 SAE J300 определяет классы вязкости моторных масел только по вязкости. Температура испытания CCS зависит от класса вязкости «W».Тест MRV проводится при температуре на -5°C ниже, чтобы гарантировать, что если двигатель запустится, масло будет перекачиваться. Катастрофический отказ двигателя может произойти, если двигатель запускается, но масло не подается для смазки движущихся частей.

Защита от сажи

Сажа состоит из субмикронных частиц преимущественно элементарного углерода. Содержание сажи в дизельном моторном масле может вызвать проблемы с контролем износа и вязкости. Дизельные двигатели потребляют богатое углеродом ископаемое топливо, которое выделяет сажу как побочный продукт сгорания.Сажа мигрирует в картер моторного масла через поршневые кольца и скапливается в моторном масле. Чрезмерный уровень сажи, если его не контролировать должным образом, может привести как к увеличению вязкости моторного масла, так и к износу, связанному с сажей.

Lubrizol разработала технологии присадок для уменьшения износа, связанного с образованием сажи, и чрезмерного повышения вязкости. Например, присадка к маслам для дизельных двигателей для тяжелых условий эксплуатации CV9601 компании Lubrizol в сочетании с модификатором вязкости стирол-бутадиен (SBR) LubrizolTM 7418A сочетает в себе превосходные вискозиметрические показатели и превосходную прокачиваемость, экономию топлива и долговечность.Модификатор вязкости LubrizolTM 7418A имеет доказанные преимущества в контроле увеличения вязкости, связанного с сажей, и износа, связанного с сажей.

 

Высокотемпературная чистота

Еще одним преимуществом высокоэффективных полимеров VM является чистота. Lubrizol предлагает лучшие на рынке модификаторы вязкости SBR для использования в универсальных моторных маслах, требующих исключительной чистоты при высоких температурах. Изготовленные по технологии Lubrizol DI, полимеры SBR соответствуют самым строгим мировым OEM и отраслевым спецификациям, предъявляемым к смазочным материалам премиум-класса
.Эти составы демонстрируют исключительную защиту от отложений и чистоту поршней, что повышает долговечность и защиту от износа как в легковых, так и в коммерческих автомобилях.

Дополнительные преимущества виртуальных машин

Модификаторы вязкости

также используются в редукторных маслах и трансмиссионных жидкостях многих легковых и грузовых автомобилей. Перепады температуры и другие факторы окружающей среды, которые вредят моторным маслам, также негативно сказываются на характеристиках этих жидкостей.

Трансмиссионные жидкости смазывают шестерни, валы и другие движущиеся части, которые передают мощность от автомобильного или дизельного двигателя HD к ведущим колесам.Отдельные OEM-производители устанавливают требования к вязкости жидкости как при низких, так и при высоких температурах. VM помогают улучшить производительность и увеличить интервал замены этих жидкостей.

И последнее, но не менее важное: трансмиссионные масла защищают и смазывают шестерни в коробках передач, дифференциалах и других типах коробок передач легковых автомобилей и двигателей грузовиков высокой грузоподъемности. Трансмиссионные масла имеют более высокую вязкость, чем моторные масла. SAE International поддерживает стандарт класса вязкости для автомобильных трансмиссионных масел J306, который отличается от стандарта класса вязкости моторного масла SAE J300.Модификаторы вязкости помогают соответствовать и превосходить требования к трансмиссионным маслам, помогая поддерживать и улучшать работу зубчатых передач в автомобиле.

Далее: Часть 3. Будущие тенденции в области высокоэффективных масел для дизельных двигателей

Определения ключевых терминов

SAE — SAE International, ранее известная как Общество инженеров-автомобилестроителей, представляет собой базирующуюся в США глобально активную профессиональную ассоциацию и организацию по стандартизации для инженеров-профессионалов.

SAE J300 — мировой стандарт, определяющий классы вязкости моторных масел.Его последняя редакция, январь 2015 г., устанавливает классы сверхнизкой вязкости SAE 16 (xW-8 и SAE xW-12).

KURT ORBHAN TEST – стендовые испытания дизельных форсунок для измерения устойчивости моторных масел к сдвигу.

РЕОЛОГИЯ – изучение течения и деформации вещества.

SSI — индекс устойчивости к сдвигу, который измеряет способность полимера в масле сохранять свою эффективность в течение определенного периода времени. Движущиеся части двигателя могут повредить полимер VM и снизить его эффективность.

VI – Индекс вязкости

VM – Модификатор вязкости

CCS – Симулятор холодного пуска двигателя, стендовое испытание для имитации запуска двигателя или способности запуска при низких температурах.

HTHS – High Temperature High Shear – это показатель сопротивления масла течению в узких промежутках между быстро движущимися частями двигателя.

ПРОЧНОСТЬ ПЛЕНКИ – Величина давления, необходимая для вытеснения масляной пленки между двумя металлическими поверхностями.

ПОЛИМЕР-МОДИФИКАТОР ВЯЗКОСТИ – синтетические молекулы, состоящие из одного или нескольких мономерных звеньев, соединенных вместе с образованием линейных, разветвленных или звездообразных молекул, которые растворяются в минеральных и синтетических маслах, обеспечивая характеристики мультивязкости.

ПРОКАЧИВАЕМОСТЬ – Насколько быстро масло достигает всех смазываемых частей двигателя при холодном пуске из масляного поддона.

ПУСКОВАЯ СПОСОБНОСТЬ – Способность стартера и аккумуляторной батареи проворачивать холодный двигатель при вязком сопротивлении моторного масла.

 

Моторные масла и их фильтры

Грязеемкость и эффективность улавливания

Это правда, что масло, проходящее через фильтр, более или менее универсально, но это не означает, что все фильтры созданы одинаковыми, когда речь идет о захвате и удержании мусора из масла.Эффективность масляного фильтра может сильно различаться у разных производителей и даже у брендов, предлагаемых одной компанией (другими словами, бюджетные фильтры и высокоэффективные фильтры). Одно можно сказать наверняка: то, что вы видите фильтр, описанный как «роскошный», «высокоэффективный», «сверхэффективный» или просто «чертовски хороший», не означает, что вы получаете продукт премиум-класса.

Есть два критерия, которые влияют на производительность и стоимость масляного фильтра: 

1. Грязеемкость

2.Эффективность захвата

Оба этих свойства определяются при испытании фильтра с использованием ISO 4548-12— «Методы испытаний полнопоточных масляных фильтров для двигателей внутреннего сгорания» . Эта процедура тестирования ISO предоставляет важные детали, которые позволяют нам проводить параллельное сравнение различных фильтров.

Грязеемкость

Грязеемкость фильтра определяет, как долго фильтр будет работать, прежде чем он перейдет в режим байпаса.Фильтры, используемые с синтетическими маслами, которые рассчитаны на 15 000 миль, очевидно, будут использоваться дольше, поэтому они должны вмещать больше, чем фильтр, который предназначен для замены с интервалом в 3 000 или 5 000 миль.

Когда вы покупаете или выбираете фильтр, одним из подходов является покупка фильтра, рассчитанного на количество миль, которые вы планируете проехать между заменами масла, с достаточным запасом погрешности. При осмотре фильтра не забывайте учитывать пыльные условия (если он будет пыльным, будет собираться больше грязи).

Другой подход заключается в том, чтобы выяснить, сколько мусора может задержать фильтр. Тест ISO измеряет количество мусора, которое может собрать фильтр, прежде чем он перестанет работать. Вы обнаружите большие различия между фильтрами, которые могут улавливать 14 граммов грязи, и фильтрами, которые могут улавливать 28 граммов. Фильтр, который может удерживать в два раза больше мусора, часто стоит дороже.

Во время испытаний ISO технические специалисты постепенно добавляют лабораторную пыль перед фильтром. Они контролируют давление масла, которое немного повышается по мере загрязнения фильтра.Как только он достигает конечного перепада давления (определяемого производителем фильтра), испытание прекращается. Они рассчитывают общее количество грязи, удаленной фильтром, из общего количества, которое они внесли.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗАХВАТА

Другой важный показатель качества масляного фильтра известен как бета-коэффициент . Эта мера описывает эффективность улавливания частиц фильтром разного размера. Производители используют разные средние размеры пор для фильтрующего материала.Среда требует более мелких размеров пор для удаления более мелких частиц микронного размера. Эти более мелкие поры могут быть более дорогими, чем более грубые среды с более крупными порами.

Условия испытаний для определения коэффициента бета такие же, как и условия для эффективности улавливания. Оба теста происходят одновременно. Во время испытания (выполняется на лабораторном испытательном стенде) масло вытекает из испытательного резервуара через фильтр и обратно в тот же резервуар.

В то время как технические специалисты добавляют контролируемый поток лабораторной тестовой пыли, пара специальных датчиков (называемых счетчиками частиц ) размещается до и после фильтра.Поскольку фильтр удаляет частицы разного размера, концентрация частиц перед фильтром всегда будет выше, чем концентрация после него.

Коэффициент бета представляет собой соотношение этих двух концентраций: 

коэффициент бета           количество частиц выше по потоку 

                =        ___________________________________

                           количество частиц ниже по потоку 

Для любого заданного размера частиц (например, 10 микрометров) чем выше коэффициент бета, тем выше эффективность улавливания фильтра.