Viskozita oleja

Viskozita oleja je jedným z najdôležitejších parametrov automobilového motorového oleja. Väčšina majiteľov automobilov o tomto parametri počula, videla označenie viskozity na štítkoch olejov, ale len málo ľudí vie, čo tieto písmená a čísla znamenajú a čo ovplyvňujú. V tomto článku budeme hovoriť o viskozite oleja, systémoch označovania viskozity a o tom, ako zvoliť viskozitu oleja pre motor vášho auta.

Na čo sa olej používa?

Automobilový olej zaručuje správnu činnosť rôznych systémov. Používa sa na zníženie trenia, chladenie, mazanie, prenášanie tlaku na časti a komponenty automobilu, odstraňovanie produktov spaľovania. Najťažšie pracovné podmienky pre motorové oleje. Nemali by stratiť svoje vlastnosti pri okamžitých zmenách tepelného a mechanického zaťaženia, pod vplyvom vzdušného kyslíka a agresívnych látok vznikajúcich pri nedokonalom spaľovaní paliva.

Olej vytvára olejový film na povrchu trecích dielov a znižuje opotrebenie, chráni pred hrdzou a znižuje vplyv chemicky aktívnych komponentov vznikajúcich počas prevádzky motora. Olej cirkulujúci v kľukovej skrini odvádza teplo, odstraňuje produkty opotrebovania (kovové triesky) z kontaktnej zóny trecích častí a utesňuje medzery medzi stenami valca a časťami skupiny piestov.

Čo je viskozita oleja

Viskozita je najdôležitejšou charakteristikou motorového oleja, ktorá závisí od teploty. Olej by v chladnom počasí nemal byť príliš viskózny, aby štartér mohol otáčať kľukovým hriadeľom a olejové čerpadlo pumpovať olej do mazacieho systému. Pri vysokých teplotách by olej nemal mať zníženú viskozitu, aby sa vytvoril olejový film medzi trecími časťami a zabezpečil sa potrebný tlak v systéme.

Označenia motorových olejov podľa klasifikácie SAE

Klasifikácia SAE (American Society of Automotive Engineers) charakterizuje viskozitu a určuje, v ktorej sezóne je možné olej použiť. V pase vozidla výrobca upravuje príslušné označenia.

Oleje sa podľa klasifikácie SAE delia na:

• Zima: na známke je písmeno: W (zima) 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
• Leto - 20, 30, 40, 50, 60;
• Celá sezóna: 0W-30, 5W-40 atď.

Číslo pred písmenom W v označení motorového oleja označuje jeho nízkoteplotnú viskozitu, t.j. teplotný prah, pri ktorom môže motor auta naplnený týmto olejom naštartovať „za studena“ a olejové čerpadlo bude čerpať olej bez hrozby suchého trenia. z častí motora. Napríklad pre olej 10W40 je minimálna teplota -10 stupňov (odpočítajte 40 od ​​čísla pred W) a kritická teplota, pri ktorej môže štartér naštartovať motor, je -25 stupňov (odpočítajte 35 od čísla v predná časť W). Preto čím menšie je číslo pred W v označení oleja, tým nižšia je teplota vzduchu, na ktorú je určený.

Číslo za písmenom W v označení motorového oleja označuje jeho vysokoteplotnú viskozitu, to znamená minimálnu a maximálnu viskozitu oleja pri jeho prevádzkových teplotách (od 100 do 150 stupňov). Čím vyššie číslo za W, tým vyššia je viskozita tohto motorového oleja pri prevádzkových teplotách.

Viskozitu pri vysokej teplote, ktorú musí mať motorový olej vášho auta, pozná iba jeho výrobca, preto sa odporúča prísne dodržiavať požiadavky výrobcu auta na motorové oleje, ktoré sú uvedené v návode na váš automobil.

Oleje s rôznymi stupňami viskozity sa odporúčajú na použitie v rôznych teplotných podmienkach:

SAE 0W-30 — od -30° do +20°C;

SAE 0W-40 — od -30° do +35°C;

SAE 5W-30 — od -25° do +20°C;

SAE 5W-40 — od -25° do +35°C;

SAE 10W-30 — od -20° do +30°C;

SAE 10W-40 — od -20° do +35°C;

SAE 15W-40 — od -15° do +45°C;

SAE 20W-40 — od -10° do +45°C.

Označenie motorových olejov podľa normy API

Štandard API (American Petroleum Institute) špecifikuje, kde by sa mal olej použiť. Skladá sa z dvoch latinských písmen. Prvé písmeno S znamená benzín, C naftu. Druhé písmeno je dátum, kedy bolo auto vyvinuté.

Benzínové motory:

• SC - autá, ktoré boli vyrobené pred rokom 1964;
• SD: autá vyrobené v rokoch 1964 až 1968;
• SE - kópie, ktoré boli vyrobené v rokoch 1969-1972;
• SF - autá, ktoré boli vyrobené v období 1973-1988;
• SG - autá vyvinuté v rokoch 1989-1994 na prevádzku v ťažkých podmienkach;
• Sh - autá vyvinuté v rokoch 1995-1996 pre náročné prevádzkové podmienky;
• SJ - kópie, s dátumom vydania 1997-2000, s najlepšou úsporou energie;
• SL - autá, so začiatkom výroby v rokoch 2001-2003 a s dlhou životnosťou;
• SM - autá vyrábané od roku 2004;
• SL+ zlepšená odolnosť proti oxidácii.

Pre naftové motory:

• SV - autá vyrobené pred rokom 1961, vysoký obsah síry v palive;
• SS - autá vyrobené pred rokom 1983, pracujúce v ťažkých podmienkach;
• CD - autá vyrobené pred rokom 1990, ktoré museli pracovať v ťažkých podmienkach a s veľkým množstvom síry v palive;
• CE - autá vyrobené pred rokom 1990 s turbínovým motorom;
• CF - autá vyrábané od roku 1990, s turbínou;
• CG-4 - kópie vyrábané od roku 1994, s turbínou;
• CH-4 - autá od roku 1998, podľa noriem toxicity prijatých v Spojených štátoch;
• KI-4 - autá s turbodúchadlom s ventilom EGR;
• CI-4 plus - podobne ako predchádzajúci, podľa vysokých amerických noriem toxicity.

Kinematická a dynamická viskozita oleja

Na určenie kvality oleja sa zisťuje jeho kinematická a dynamická viskozita.

Kinematická viskozita je indikátorom tekutosti pri normálnych (+40°C) a zvýšených (+100°C) teplotách. Stanovené pomocou kapilárneho viskozimetra. Na jej určenie sa berie do úvahy čas, za ktorý olej tečie pri daných teplotách. Merané v mm2/s.

Dynamická viskozita je indikátor, ktorý určuje reakciu maziva v simulátore skutočného zaťaženia - rotačnom viskozimetri. Zariadenie simuluje skutočné zaťaženie motora s prihliadnutím na tlak vo vedení a teplotu +150 °C a riadi, ako sa chová mazacia kvapalina, ako sa presne mení jej viskozita v momentoch zaťaženia.

Charakteristika automobilových olejov

• Bod vzplanutia;
• bod tuhnutia;
• index viskozity;
• alkalické číslo;
• číslo kyslosti.

Bod vzplanutia je hodnota, ktorá charakterizuje prítomnosť ľahkých frakcií v oleji, ktoré sa veľmi rýchlo odparujú a horia, čím sa zhoršuje kvalita oleja. Minimálny bod vzplanutia nesmie byť nižší ako 220°C.

Bod tuhnutia je hodnota, pri ktorej olej stráca svoju tekutosť. Teplota udáva moment kryštalizácie parafínu a úplné stuhnutie oleja.

index viskozity - charakterizuje závislosť viskozity oleja od zmien teploty. Čím vyššie je toto číslo, tým väčší je rozsah prevádzkovej teploty oleja. Výrobky s nízkym indexom viskozity umožňujú motoru pracovať iba v úzkom teplotnom rozsahu. Pretože pri zahriatí sa stanú príliš tekutými a prestanú sa mazať a po ochladení rýchlo zhustnú.

Základné číslo (TBN) udáva množstvo alkalických látok (hydroxidu draselného) v jednom grame motorového oleja. Jednotka merania mgKOH/g. Je prítomný v motorovej kvapaline vo forme detergentných dispergačných prísad. Jeho prítomnosť pomáha neutralizovať škodlivé kyseliny a bojovať proti usadeninám, ktoré sa objavujú počas prevádzky motora. Postupom času TBN klesá. Veľký pokles základného čísla spôsobuje koróziu a nečistoty v kľukovej skrini. Najväčším faktorom pri znižovaní základného čísla je prítomnosť síry v palive. Preto by oleje pre dieselové motory, kde je síra prítomná vo väčšom množstve, mali mať vyšší TBN.

Číslo kyslosti (ACN) charakterizuje prítomnosť produktov oxidácie v dôsledku dlhodobej prevádzky a prehriatia motorovej kvapaliny. Jeho zvýšenie naznačuje zníženie životnosti oleja.

Olejový základ a prísady

Automobilové oleje sa skladajú zo základného oleja a aditív. Aditíva sú špeciálne látky, ktoré sa pridávajú do oleja na zlepšenie jeho vlastností.

Základné oleje:

• minerálne;
• hydrokrakovanie;
• polosyntetika (zmes minerálnej vody a syntetických látok);
• syntetická (cielená syntéza).

V moderných olejoch je podiel prísad 15-20%.

Podľa účelu sa aditíva delia na:

• detergenty a dispergátory: nedovoľujú, aby sa malé zvyšky (živice, bitúmen atď.) zlepili a so zásadou vo svojom zložení neutralizujú kyseliny a zabraňujú zhutňovaniu usadenín kalu;
• proti opotrebeniu - vytvára ochrannú vrstvu na kovových častiach a znižuje opotrebenie trecích plôch znížením trenia;
• index - zvyšuje viskozitu oleja pri vysokých teplotách a pri nízkych teplotách zvyšuje jeho tekutosť;
• odpeňovače - znižujú tvorbu peny (zmes vzduchu a oleja), ktorá zhoršuje odvod tepla a kvalitu maziva;
• modifikátory trenia: znižujú koeficient trenia medzi kovovými časťami.

Minerálne, syntetické a polosyntetické motorové oleje

Ropa je zmesou uhľovodíkov so špecifickou uhlíkovou štruktúrou. Môžu sa spájať do dlhých reťazcov alebo sa rozvetvovať. Čím dlhšie a rovnejšie uhlíkové reťazce, tým kvalitnejší olej.

Minerálne oleje sa získavajú z ropy niekoľkými spôsobmi:

• najjednoduchším spôsobom je destilácia ropy s extrakciou rozpúšťadiel z ropných produktov;
• zložitejšia metóda - hydrokrakovanie;
• ešte zložitejšie je katalytické hydrokrakovanie.

Syntetický olej sa získava zo zemného plynu zvyšovaním dĺžky uhľovodíkových reťazcov. Týmto spôsobom je jednoduchšie získať dlhšie šnúrky. "Syntetika" - oveľa lepšia ako minerálne oleje, tri až päťkrát. Jeho jedinou nevýhodou je veľmi vysoká cena.

"Polosyntetika" - zmes minerálnych a syntetických olejov.

Aká viskozita oleja je najlepšia pre motor vášho auta

Pre vaše auto je vhodná iba viskozita uvedená v servisnej knižke. Všetky parametre motora sú testované výrobcom, motorový olej sa vyberá s prihliadnutím na všetky parametre a prevádzkové režimy.

Zahrievanie motora a viskozita motorového oleja

Keď auto naštartuje, motorový olej je studený a viskózny. Preto je hrúbka olejového filmu v medzerách veľká a koeficient trenia v tomto bode je vysoký. Keď sa motor zahreje, olej sa rýchlo zahreje a ide do prevádzky. Preto výrobcovia neodporúčajú okamžite zaťažiť motor (začať pohybom bez kvalitného zahriatia) v silných mrazoch.

Viskozita motorového oleja pri prevádzkových teplotách

Pri vysokom zaťažení sa zvyšuje koeficient trenia a teplota stúpa. Vplyvom vysokej teploty sa olej stenčuje a hrúbka filmu sa zmenšuje. Koeficient trenia klesá a olej sa ochladzuje. To znamená, že teplota a hrúbka filmu sa líšia v medziach striktne definovaných výrobcom. Práve tento režim umožní, aby olej dobre slúžil svojmu účelu.

Čo sa stane, keď je viskozita oleja nad normálnou hodnotou

Ak je viskozita vyššia ako normálne, ani po zahriatí motora neklesne viskozita oleja na hodnotu vypočítanú inžinierom. Za normálnych podmienok zaťaženia bude teplota motora stúpať, kým sa viskozita nevráti do normálu. Z toho vyplýva záver: prevádzková teplota počas prevádzky zle zvoleného motorového oleja sa bude neustále zvyšovať, čo zvyšuje opotrebovanie častí motora a zostáv.

Pri veľkom zaťažení: Pri núdzovej akcelerácii alebo v dlhom, strmom kopci sa teplota motora ešte viac zvýši a môže prekročiť teplotu, pri ktorej si olej zachováva svoje prevádzkové vlastnosti. Zoxiduje a vytvorí sa lak, sadze a kyseliny.

Ďalšou nevýhodou príliš viskózneho oleja je, že časť výkonu motora sa stratí v dôsledku vysokých čerpacích síl v systéme.

Čo sa stane, keď je viskozita oleja pod normálnou hodnotou

Viskozita oleja pod normou neprinesie motoru nič dobré, olejový film v medzerách bude pod normou a jednoducho nebude mať čas odobrať teplo z trecej zóny. Preto v týchto bodoch pri zaťažení bude olej horieť. Nečistoty a kovové triesky medzi piestom a valcom môžu spôsobiť zadretie motora.

Príliš riedky olej v novom motore, keď medzery nie sú príliš široké, bude fungovať, ale keď motor už nie je nový a medzery sa samy zväčšia, proces spaľovania oleja sa urýchli.

Tenký film oleja v medzerách nebude schopný zabezpečiť normálnu kompresiu a časť produktov spaľovania benzínu sa dostane do oleja. Výkon klesá, prevádzková teplota stúpa, zrýchľuje sa proces odierania a vyhorenia oleja.

Takéto oleje sa používajú v špeciálnych zariadeniach, ktorých režimy sú určené na prácu s týmito olejmi.

Výsledky

Oleje rovnakého stupňa viskozity, ktoré majú rovnaké vlastnosti, vyrábané spoločnosťou zaradenou do „veľkej päťky“ a majúce rovnakú olejovú bázu, spravidla nevstupujú do agresívnej interakcie. Ale ak nechcete veľké problémy, je lepšie pridať nie viac ako 10-15% z celkového objemu. V blízkej budúcnosti, po naplnení oleja, je lepšie olej úplne vymeniť.

Pred výberom oleja by ste mali zistiť:

• dátum výroby vozidla;
• prítomnosť alebo neprítomnosť nútenia;
• prítomnosť turbíny;
• prevádzkové podmienky motora (mesto, terén, športové súťaže, nákladná doprava);
• minimálna teplota okolia;
• stupeň opotrebovania motora;
• stupeň kompatibility motora a oleja vo vašom aute.

Aby ste pochopili, kedy vymeniť olej, musíte sa zamerať na dokumentáciu k autu. Pri niektorých autách sú lehoty dlhé (30 000 – 50 000 km). V prípade Ruska, berúc do úvahy kvalitu paliva, prevádzkové podmienky a ťažké poveternostné podmienky, by sa výmena mala vykonať po 7 500 - 10 000 km.

Je potrebné pravidelne kontrolovať kvalitu a množstvo oleja. Venujte pozornosť ich vzhľadu. Počet najazdených kilometrov vozidla a hodiny motora (doba chodu) sa nemusia zhodovať. V dopravnej zápche motor beží v zaťaženom tepelnom režime, ale počítadlo kilometrov sa netočí (auto nejazdí). Výsledkom bolo, že auto cestovalo málo a motor fungoval veľmi dobre. V tomto prípade je lepšie vymeniť olej skôr, bez čakania na požadovaný počet najazdených kilometrov na počítadle kilometrov.