Маркировка и классификация моторных масел по вязкости с использованием системы sae
Содержание:
- Методики измерения кинетической вязкости масла
- Моторные масла: виды и описание по API
- Высокотемпературные показатели
- Вязкость мазута
- Вязкость электролитов
- Таблицу масел согласно значению SAE вы можете увидеть выше
- Вязкость моторного масла в рабочих температурах
- Классификация моторных масел по API
- Как расшифровать обозначения 5W-30 и 5W-40
- Классификация моторных масел
- Международная классификация смазочных материалов API для двухтактных двигателей
- Детальное рассмотрение параметров, указанных в таблице
- Динамическая вязкость
- Вязкость дизеля
Методики измерения кинетической вязкости масла
- Низкотемпературная вязкость – способность прокачиваться через систему маслопроводов после запуска двигателя. Определяется по универсальным (для всех участников SAE классификации) методике ASTM D 4684 и ASTM D 5293. В стендовых условиях имитируется холодный пуск мотора и прогон технической жидкости по тарированным трубкам. Можно использовать ротационный вискозиметр, но в нем не учитываются силы поверхностного натяжения. При этом определяется минимально возможная температура, при которой сохраняются заявленные показатели вязкости. Кроме того, проверяется способность жидкости уверенно проходить через масляный фильтр. Силы давления насоса вполне достаточно, чтобы порвать загустевшим маслом мембрану. Методика проверки принята стандартом GM 9099 P.
- Высокотемпературная вязкость оценивается на образцах из той-же партии. Кинематические характеристики проверяются с помощью капиллярного вискозиметра при типичной температуре прогретого двигателя: 100°С. Методика имеет название ASTM D 445. Затем жидкость прогревается до температуры 150°С. Это пиковые значения, когда масло касается раскаленной нижней части поршня. В этом диапазоне скорость сдвига (один из показателей кинематической вязкости) не должен выходить за установленный стандарт. Верхний предел оценивается по методике ASTM D 4683 или ASTM D 4741.
Существует еще оценка стабильности к сдвигу при одновременном воздействии температуры и механики. Проверка производится на специальной тарированной форсунке, в течение 10 симулированных рабочих часа.
Кроме того, для полного соответствия допуску, любой автопроизводитель может предложить собственный тест, который моделирует температурные и нагрузочные ситуации, характерные для конкретного двигателя.
И если производитель смазки хочет получить дополнительный сертификат, он вынужден проходить все испытания. Это влечет за собой определенные затраты, зато открывает дорогу к новым рынкам и потребителям.
Наиболее успешные тесты учитываются при выборе ОЕМ поставщика расходных материалов.
Моторные масла: виды и описание по API
Данную классификацию разработал американский институт нефти. Согласно этой системе, моторные масла разделяются в зависимости от их эксплуатационных свойств, при этом учитывается возможность применения моторного масла в том или ином ДВС.
В классификации API учитывается состав масел, что позволяет разделить их по возможности применения в двигателях с определенным типом топлива, и связано это разделение, прежде всего, с типом присадок, которые применяются в маслах. Определенные присадки позволяют избежать запустения и вспенивания масел в турбированных моторах.
API – международный стандарт, разработанный американским институтом нефти в 1947 году. Шифр состоит из аббревиатуры API и последующих букв, обозначающих, что масло предназначено для определенного типа двигателя:
-
буква S, Service, означает бензиновые двигатели;
-
буква C, Commercial, говорит о том, что масло применимо в дизельных двигателях.
Далее в шифре идет еще одна буква, обозначающая период времени, в который был выпущен двигатель, то есть масло предназначено для двигателей, выпущенных в определенный промежуток лет.
Далее, для дизельных моторов, может идти цифра 2 или 4, обозначающая тип двигателя, для которого подходит масло – двух и четырехтактных соответственно.
Также по API классифицируется универсальное масло, применимое и на дизельных, и на бензиновых моторах. Обозначение в этом случае двойное и выглядят следующим образом: SF/CC или SG/CD.
— SC – разработка автомобилей (двигателей) до 1964 года;
— SD – до 1964-68 годов;
— SE – до 1969-72 годов;
— SF – до 1973-88 годов;
— SG – до 1989-94 года (суровые условия эксплуатации);
— SH –до 1995-96 года (суровые условия эксплуатации);
— SJ – до 1997-2000 года (модернизированные энергосберегающие свойства);
— SL – до 2001-03 года (срок эксплуатации продолжительный);
— SM – машины (моторы) с 2004 года;
— SL+: усиленная сопротивляемость к окислительному процессу.
Использование масла по классификации API подразумевает, что в двигатель может быть залито масло по нарастающей, но изменения должны быть не выше двух уровней.
Если ранее использовалось моторное масло SH, тогда следующая марка будет – SJ, ибо масляный состав классом выше обогащен всеми присадками предыдущего.
Не всегда повышение ведет к лучшему результату. Так, если двигатель был выпущен давно и в нем использовалось масло стандарта SD, заливать современное масло класса SL не лучшая идея, так как такое масло может привести к повышенному износу деталей двигателя и его поломке.
— CB – машины (моторы), спроектированные до 1961 года (высокая концентрация серы);
— CC – до 1983 года (тяжелые условия эксплуатации);
— CD – до 1990 года (топливо содержит H2SO4 в большом количестве; суровые условия эксплуатации);
— CE – до 1990 года (турбонаддув);
— CF – до/с 90 года, (турбонаддув);
— CG-4 – до/с 94 года (турбонаддув);
— CH-4 – до/с 98 года (высокие нормы по выбросу вредных веществ в атмосферу; для рынка США);
— CI-4 – машины (силовые агрегаты) с турбонаддувом, с клапаном системы EGR;
— CI-4+ (plus) – идентично предыдущему (+адаптация под высокие экологические нормы США).
Высокотемпературные показатели
Вязкость моторного масла в диапазоне температур работающего двигателя не имеет отношения к температуре окружающего воздуха. Она почти одинакова как при 10 градусах мороза, так и при 30 градусах жары. В авто её держит стабильной система охлаждения двигателя. В то же время в интернете почти каждая таблица рисует разные верхние пределы окружающей температуры для той или иной «летней» вязкости. Наглядный пример – сравнение смазочных жидкостей с показателями 5w30 и 5w20. Считается, что первая из них (5W30) будет хорошо работать до температуры воздуха +35°С. Второй показатель (5W20) в таблицах вообще не отображается.
Такое представление неправильно. Кроме того, термин «летняя» вязкость, или «летнее» масло с профессиональной точки зрения некорректен. Это объясняется на представленном видео. Всё дело в том, что данный параметр представляет собой режим кинематической и динамической вязкости, замеряемых при температурах +40, +100 и +150°С. Хотя рабочий диапазон температур в разных зонах моторов автомобилей колеблется от +40 до +300°С, берут его усреднённое значение.
Кинематическая вязкость – это текучесть (плотность) масляной жидкости в диапазоне температур от +40°С до +100°С. Чем жиже смазка – тем ниже этот показатель, и наоборот. Динамическая вязкость – это сила сопротивления, возникающая при перемещении двух слоёв масла, расположенных на расстоянии 10 мм друг от друга, со скоростью 1 см/сек. Площадь каждого слоя – 1 см2. Другими словами, испытания, проводимые с помощью специальных приборов (ротационных вискозиметров), позволяют имитировать реальные условия работы масел. Этот показатель не зависит от плотности моторного масла.
Ниже представлена таблица вязкостных параметров, по которым определяют те или иные их значения.
Таблица отражает кинематические и динамические вязкостные технические параметры при определённых температурах (+100 и +150°С), а также градиенте скорости сдвига. Этот градиент представляет собой отношение скорости перемещения поверхностей трущейся пары относительно друг друга к толщине зазора между ними. Чем выше этот градиент, тем более вязким оказывается масло для авто. Если говорить простыми словами, уровень вязкости при высоких температурах даёт информацию о том, какова толщина масляной плёнки между зазорами и насколько она прочна. На сегодняшний день спецификация SAE предусматривает 5 уровней высокотемпературных вязкостных показателей масел для автомобилей – 20, 30, 40, 50 и 60.
Вязкость мазута
Мазут является продуктом первичной нефтепереработки. Вязкость является важнейшим критерием его эксплуатации, транспортировки, перекачивания, сжигания. Мазут бывает высоковязким и маловязким. В первом случае он содержит больше смолистых веществ и парафина.
Согласно показателю вязкости выделяют несколько марок мазута, каждая из них имеет свою температуру застывания вещества. Наиболее вязкие сорта застывают уже при 25 °С. Чтобы перекачивать такой продукт, его приходится подогревать до 60–70 °С. В подогреваемом мазуте начинают плавиться церезины, твердые парафины, но прекращение термообработки вновь приводит к увеличению вязкости, она быстро возвращается на исходный уровень.
Для перекачивания мазута подходят шестеренчатые, винтовые, ламинарные, реже центробежные насосы.
Вязкость электролитов
Электролит — это вещество (кислоты, соли, основания), раствор или расплав которого способен проводить электрический ток за счет распада на ионы
В человеческом организме электролиты имеют важное значение: в крови вместе с ионами железа они переносят кислород, регулируют работу сердца, кишечника, водно-солевой баланс.. На процесс электролиза влияет (наряду с прочими свойствами) вязкость электролита
При этом в промышленности, например в работе аккумуляторов, предпочтительны электролиты с меньшей вязкостью.
На процесс электролиза влияет (наряду с прочими свойствами) вязкость электролита. При этом в промышленности, например в работе аккумуляторов, предпочтительны электролиты с меньшей вязкостью.
Перекачивают электролиты погружными химическими насосами центробежной конструкции.
Таблицу масел согласно значению SAE вы можете увидеть выше
Показатель вязкости смазки при рабочих значениях температур
Что случается, когда мотор, и, естественно, автомобильная смазка, нагрелись до нужного показателя? В это время включается в работу механизм охлаждения мотора.
Далее все действует по схеме: при высокой нагрузке либо при высоких оборотах мотора уровень трения возрастает = таким образом увеличивается и температура масла = после этого наступает второй этап и значение вязкости смазки снижается = падает толщина маслянистой пленки = кф внутреннего трения составных частей мотора также падает до минимального значения= снижается температура смазки (в этом помогает механизм охлаждения), либо в конце концов, ее рост значительно уменьшается.
Круг замыкается и двигатель начинает свою работу.
Отсюда следует, что в реальности, стабильность мотора зависит не столько от полного значения вязкости, сколько от скорости ее изменения.
Вязкость моторного масла в рабочих температурах
После того, как двигатель прогрелся, активируется система охлаждения. Один цикл работы двигателя выглядит следующим образом:
- Нажим на педаль газа повышает обороты мотора и увеличивает нагрузку на него, в результате чего увеличивается сила трения деталей (т.к. слишком вяжущая жидкость еще не успела попасть в междетальные зазоры),
- температура масла повышается,
- степень его вязкости снижается (увеличивается текучесть),
- толщина масляного слоя уменьшается (просачивается в междетальные зазоры),
- сила трения снижается,
- температура масляной пленки снижается (частично с помощью охлаждающей системы).
По такому принципу работает любая двигательная система.
Вязкость моторных масел при температуре — 20 градусов
Зависимость вязкости масла от рабочей температуры очевидна. Так же, как очевидно то, что высокий уровень защиты мотора не должен снижаться в течение всего периода эксплуатации. Малейшее отклонение от нормы может привести к исчезновению моторной пленки, что в свою очередь негативно отразится на «беззащитной» детали.
Каждый двигатель внутреннего сгорания, хоть и имеет схожую конструкцию, но обладает уникальным набором потребительских свойств: мощностью, экономичностью, экологичностью и величиной крутящего момента. Объясняются эти различия разницей моторных зазоров и рабочих температур.
Для того, чтобы максимально точно подобрать масло для транспортного средства, были разработаны международные классификации моторных жидкостей.
Предусмотренная стандартом SAE классификация информирует автовладельцев об усредненном диапазоне рабочих температур. Более четкие представления о возможности использования смазочной жидкости в определенных автомобилях дают классификации API, ACEA и т.д.
Классификация моторных масел по API
Основное предназначение системы классификации моторных масел по API — разделение по качеству. В соответствии с категориями классу назначается буквенное обозначение. Первая буква означает тип двигателя (S — бензиновый, C — дизельный), вторая — уровень рабочих характеристик (чем ниже уровень, тем выше буква в алфавите).
Классификация моторных масел по API для бензиновых двигателей
Индекс API | Применяемость |
SG | Двигатели 1989-91 годов |
SH | Двигатели 1992-95 годов |
SJ | Двигатели 1996-99 годов |
SL | Двигатели 2000 -2003 годов |
SM | двигатели 2004 — 2011 годов |
SN | двигатели 2010-2018 годов |
SN+ | современные двигатели, оснащенные непосредственным впрыском топлива |
SP | современные двигатели, оснащенные непосредственным впрыском топлива |
Таблица «Классификация моторных масел по API для бензиновых двигателей
Стандарт API SL
Масла класса SL подходят для многоклапанных, турбированных, работающих на обедненных смесях ДВС с повышенными требованиями к экологичности и энергосбережению.
Стандарт API SM
Стандарт утвержден в 2004 году. По сравнению с SL улучшены антиокислительные, противоизносные и низкотемпературные свойства.
Стандарт API SN
Утвержден в 2010 году. Масла категории SN обладают улучшенными антиокислительными, моющими и высокотемпературными свойствами, обеспечивают высокую защиту от коррозии и износа. Отлично подходят для двигателей с турбонаддувом. Масла стандарта SN могут квалифицироваться как энергосберегающие и соответствовать стандарту GF-5.
Стандарт API SN+
Промежуточный стандарт, введенный в 2018 году. Предназначен турбированных двигателей, оборудованных непосредственным впрыском топлива. Масла стандарта SN+ предотвращают преждевременное воспламенение смеси в цилиндре (LSPI), характерное для многих современных двигателей (GDI, TSI и т.д.)
Отличия стандартов API SN и SN+
Стандарт API SP
Введен 1 мая 2020 года. Масла этой категории превосходят свойства моторных масел классов API SN и API SN+ по следующим пунктам:
- Защита от преждевременного неконтролируемого воспламенения топливовоздушной смеси (LSPI, Low Speed Pre Ignition);
- Защита от высокотемпературных отложений в турбокомпрессоре;
- Защита от высокотемпературных отложений на поршне;
- Защита от износа цепи ГРМ;
- Более высокие требования к количеству образуемого маслом шлама и лака;
Классификация моторных масел по API для дизельных двигателей
Индекс API | Применяемость |
CF-4 | Четырехтактные ДВС с 1990 г. |
CF-2 | Двухтактные ДВС с 1994 г. |
CG-4 | Четырехтактные ДВС с 1995 г. |
CH-4 | Четырехтактные ДВС с 1998 г. |
CI-4 | Четырехтактные ДВС с 2002 г. |
CI-4 Plus | двигатели 2010-2018 годов |
CJ-4 | введен в 2006 году |
CK-4 | введен в 2016 году |
Таблица «Классификация моторных масел по API для дизельных двигателей
Стандарт API CF-4
Масла стандарта API CF-4 обеспечивают защиту от нагара на поршнях, снижают расход на угар. Предназначены для применения в четырехтактных дизельных ДВС, работающих на высоких скоростях.
Стандарт API CF-2
Масла стандарта API CF-2 предназначены для использования в двухтактных дизельных ДВС. Предотвращают стирание цилиндров и колец.
Стандарт API CG-4
Эффективно подавляют образование высокотемпературного нагара на поршнях, износ, образование сажи, пены и окисление. Основной недостаток — зависимость ресурса масла от качества топлива.
Стандарт API CI-4
Стандарт введен в 2002 году. Масла стандарта CI-4 обладают улучшенными моюще-диспергирующими свойствами, повышенной устойчивостью к термическому окислению, сниженным расходом на угар и улучшенной холодной прокачиваемостью по сравнению с маслами стандарта CH-4.
Стандарт CJ-4
Стандарт введен в 2006 году. Масла CJ-4 предназначены для ДВС, оборудованных сажевыми фильтрами и другими системами обработки выхлопных газов. Допускается использование топлива с содержанием серы до 500 ppm.
Стандарт CK-4
Новый стандарт полностью основан на предыдущем CJ-4, при этом было добавлено два новых моторных теста, на аэрацию и окисление, и ужесточен один лабораторный. Допускается использование топлива с содержанием серы до 500 ppm.
- Защита от полировки гильзы цилиндра
- Совместимость с сажевыми фильтрами
- Защита от коррозии
- Предотвращение загущения от окисления
- Защита от высокотемпературных отложений
- Защита от воздействия сажи
- Противоизносные свойства
Как расшифровать обозначения 5W-30 и 5W-40
На этикетке любого моторного масла можно найти обозначение вязкости после аббревиатуры SAE. Она состоит из нескольких чисел, которые разделены символом W и тире. Литерой W обозначаются зимние масла (от английского слова «winter» – зима) и числом, например, 0W, 5W, 10W, 15W и так далее.
Летние масла обозначаются одним числом – SAE 20, 30, 40. Всесезонное масло, которым обычно и пользуются автомобилисты, является симбиозом обозначения летних и зимних технических жидкостей – 5W-30, 5W-40.
Расшифровать 5W-30 и 5W-40 не составит особого труда:
- 5W – степень вязкости смазочного материала при низких температурах.
- 30, 40 – степень вязкости масла при высоких температурах.
Получаем, что 5W-низкотемпературная вязкость, указывающая возможность холодного пуска двигателя при температуре не ниже минус 30 градусов по Цельсию (от стоящей перед символом W цифры отнимаем 35). Но это не значит, что двигатель автомобиля гарантированно заведется с маслом 5W-30 при морозе в 30 градусов.
С понижением температуры окружающей среды масло становится гуще, а это значит, что стартеру потребуются дополнительные усилия, чтобы провернуть двигатель при холодном пуске. Разные производители авто используют стартеры разной мощности
Вот почему важно перед покупкой технической жидкости ознакомиться с рекомендациями, указанными в сервисной книжке
Но наибольший интерес представляет второе числовое обозначение. Это показатель высокотемпературной вязкости, указывающий на минимальную и максимальную вязкость моторного масла с достижением рабочей температуры 100-150 градусов по Цельсию. Проще говоря, чем выше второе числовое обозначение, тем оно гуще при высоких рабочих температурах двигателя автомобиля. Исходя из этого понятно, какое масло гуще 5W-30 или 5W-40 с достижением мотором отметки в 100 градусов. Только производитель может в точности сказать хорошо это или плохо для двигателя вашего транспортного средства.
Классификация моторных масел
Как и для любого продукта, тут тоже существует разделение по некоторым параметрам. Классификация моторных масел по вязкости включает в себя следующие пункты: зимние виды (имеют малую вязкость), летние (имеют высокий уровень вязкости) и, наконец, всесезонные (имеют такую вязкость, которая подстраивается под различные температуры). Благодаря своим характеристикам зимние виды масел позволяют нормализировать работу двигателя при температурах ниже рабочих, но при высоких не могут обеспечить достаточную смазку деталей мотора.
Летние виды из-за своей структуры обеспечивают стабильную работу мотора при высоких температурах, но не при низких. Всесезонные же в условиях высокой температуры ведут себя, как летние, а в условиях низкой – как зимние. Например, вязкость моторного масла 5w40 равна 90, но при нагреве от 40 и до 100 градусов падает до 14 мм2/с. Изменяется этот показатель по постепенной кривой. При 40 градусах вязкость будет высокой, а при 100 – низкой. Основными преимуществами моторного масла 5w40 являются: легкий запуск и работа двигателя при температурах, находящихся ниже рабочих, высокая стабильность окисления, более длительное использование, отличные моющие способности, стабильная маслянистая пленка.
Международная классификация смазочных материалов API для двухтактных двигателей
Международная классификация смазочных материалов API для 2-тактных двигателей имеет четыре уровня: TA, TB, TC для наземных транспортных средств и TD для использования на лодочных 2-тактных двигателях. Производители рассматривают данную классификацию моторных масел как устаревшую. Эстафету приняла японская спецификация JASO, признанная в среде профессионалов. Международная спецификация ISO базируется на данной японской спецификации, опубликованной в 1997г.
Спецификации по API для дизельных двигателей
CE *
«Требовательные» коммерческие дизельные двигатели (1987).Очень жесткие условия эксплуатации для нагруженных дизельных двигателей. Соответствует CD, усиленная защита от износа и высокотемпературных отложений, лучший контроль за окислением и расходом масла.
CF-4 *
«Требовательные» коммерческие дизельные двигатели (1991).Те же требования, что и для категории CE, но усиленная защита против отложений на поршнях и высокого расхода масла.
CF
Дизельные двигатели с непрямым впрыском (1994). Масла для строительной и карьерной техники, а также для двигателей, использующих дизельное топливо с высоким содержанием серы (>0.5%). Могут быть использованы вместо API CD. Иногда используются в дизельных двигателях для пассажирского транспорта.
CG-4
Коммерческие дизельные двигатели, работающие в под тяжелыми нагрузками (развитие API CF-4, 1995). Масла для двигателей, соответствующих ограничениям по выхлопам в США 1994 г. (дизельное топливо с содержанием серы ≤ 0.05%). Могут быть использованы с дизельным топливом, содержащим серу в количестве до 0,5%).
CH-4
Дизельные двигатели под очень высокими нагрузками, удовлетворяющие стандартам по выхлопам США (1998). Масла, соответствующие требованиям США 1998г. для двигателей с пониженным уровнем выхлопов, специально разработаны для дизельного топлива с содержанием серы не более 0,5%. Особенно эффективны в борьбе с коррозией, износом, сажей и окислением. Высокая сдвиговая стабильность и устойчивость к вспениванию. Продлевают срок службы двигателей, эксплуатируемых в самых разнообразных условиях. Перекрывая требования предыдущих стандартов, данные масла достаточно гибко могут быть использованы в разнородных парках техники.
CI-4
Дизельные двигатели под очень высокими нагрузками (2002). Масла для последних дизельных двигателей с пониженным выхлопом, перекрывает требования CH-4. Особенно подходит для оборудования, работающего на дизельном топливе с очень низким содержанием серы (менее 0,5%). Ужесточенные требования к свойствам масел и одновременное увеличение интервала замены масла в 2 раза. Увеличение срока службы двигателя
Также принимается во внимание более строгие требования к работе с системами доочистки выхлопных газов. Новая версия, названная API CI-4 Plus была опубликована в 2004г. с целью улучшить совместимость с системами EGR
CJ-4
Представлена в 2006г для 4-тактных высокоскоростных двигателей, удовлетворяющих требованиям к выхлопам 2007 года
Эти масла были разработаны для двигателей, оснащенных сажевыми фильтрами и рассчитанных на использование дизельного топлива с содержанием серы до 0,05%. Могут быть использованы вместо масел стандартов API CF-4, CG-4, CH-4, CI-4 и CI-4 Plus
* устаревшие спецификации, ровно как и API CA, API CB, API CC and API CD. CF и CG-4.
Классификация моторных масел API для 2-тактных дизельных двигателей
CD-II | 2-тактные дизельные двигатели, работающие в сложных условиях (1988). Улучшенная защита от износа и отложений. Удовлетворяет требованиям уровня CD. |
CF-2 | 2-тактные дизельные двигатели, работающие в сложных условиях (1994). Более жесткие требования, чем API CD-II. Усиленная защита от износа поршневых колец и цилиндров. |
Детальное рассмотрение параметров, указанных в таблице
Дело в том, что когда проектировались таблицы и рассматривался алгоритм создания зависимости вязкости масла от температуры, учитывались имеющиеся на тот момент технологии автомобилестроения.
То есть в конце XX века все двигатели строились по приблизительно одной и той же технологии. Температура, контактная нагрузка, создаваемое масляным насосом давление, схема и исполнение магистралей находились примерно на одном и том же технологическом уровне.
Именно под технологии того времени создавались первые таблицы, увязывающие вязкость масла и температуру, при которой оно может эксплуатироваться. Хотя на самом деле стандарт по SAE в чистом виде не привязывается к температуре окружающей среды, а лишь оговаривает вязкостные показатели масла при определенной температуре.
Значение букв и цифр на канистре
В зимний коэффициент (с буквой «W») входят следующие параметры:
- вязкость при прокачивании смазочного материала по магистралям масляным насосом;
- вязкость при проворачивании коленчатого вала (для современных двигателей этот показатель учитывается в коренных и шатунных шейках, а также в шейках распределительного вала).
О чем говорят цифры на канистре — видео
В летний коэффициент (идущий через дефис после буквы «W») включаются два основных параметра, один второстепенный, и один производный, рассчитываемый из предыдущих параметров:
- кинематическая вязкость при 100 °C (то есть при средней рабочей температуре в нагретом ДВС);
- динамическая вязкость при 150 °C (определяется для представления о вязкости масла в паре трения кольцо/цилиндр – одном из ключевых узлов в работе двигателя);
- кинематическая вязкость при температуре 40 °C (показывает, как поведет себя масло в момент летнего пуска двигателя, а также используется для изучения скорости самопроизвольного стекания масляной пленки в поддон под действием времени);
- индекс вязкости – указывает на свойство смазочного материала оставаться стабильным при изменении рабочей температуры.
Зачастую для зимнего ограничения по температуре предусматривается несколько значений. Например, для взятого в качестве примера масла 5W-30, допустимая температура окружающего воздуха при гарантированном прокачивании смазки по системе должна быть не ниже –35 °C. А для гарантированного проворачивания коленчатого вала стартером – не ниже –30 °C.
Класс по SAE | Вязкость низкотемпературная | Вязкость высокотемпературная | |||
Проворачивание | Прокачиваемость | Вязкость, мм2/с при t=100°С | Min вязкость HTHS, мПа*с при t=150°С и скорости сдвига 10**6 с**-1 |
||
Мах вязкость, мПа*с, при температуре, °С | Min | Мах | |||
0W | 6200 при -35 °С | 60000 при -40 °С | 3,8 | — | — |
5W | 6600 при -30 °С | 60000 при -35 °С | 3,8 | — | — |
10W | 7000 при -25 °С | 60000 при -30 °С | 4,1 | — | — |
15W | 7000 при -20 °С | 60000 при -25 °С | 5,6 | — | — |
20 W | 9500 при -15 °С | 60000 при -20 °С | 5,6 | — | — |
25 W | 13000 при -10 °С | 60000 при -15 °С | 9,2 | — | — |
20 | — | — | 5,6 | 2,6 | |
30 | — | — | 9,3 | 2,9 | |
40 | — | — | 12,5 | 3,5 (0W-40; 5W-40;10W-40) | |
40 | — | — | 12,5 | 3,7 (15W-40; 20W-40; 25W-40) | |
50 | — | — | 16,3 | 3,7 | |
60 | — | — | 21,9 | 3,7 |
Здесь и возникают противоречивые показания в таблицах вязкости масла, выложенных на разных ресурсах. Второй весомой причиной разных значений в таблицах вязкости выступает изменение технологии производства двигателей и предъявляемые требования к вязкостным параметрам. Но об этом ниже.
Динамическая вязкость
Динамическая вязкость определяет величину сопротивления текучести жидкости при перемещении ее слоя площадью 1 см2 на расстояние в 1 см со скоростью 1 см/сек. В СИ (Международной системе единиц) данный показатель измеряется в Па•с (паскаль•секунда). В системе же СГС единицей измерения вязкости является пуаз (в честь Ж. Пуазейля, французского физика).
Чем выше вязкость жидкости, тем, соответственно, больше время ее истечения. Например, чем дольше по времени краска, нефть, смола, мед или любая другая жидкая среда будет вытекать через воронку, тем больше будет вязкость данного вещества.
С точки зрения физики динамическая вязкость обозначает потерю давления за единицу времени (поэтому в системе СИ этот параметр и измеряется в Па•с). У жидкостей данный параметр снижается при росте температуры (то есть когда среда нагревается, она течет легче) и повышается при увеличении давления.
Вязкость дизеля
Дизельное топливо является продуктом фракционирования нефти с температурой кипения 140–360 °С. Оно может содержать добавки, которые улучшают его эксплуатационные свойства, например температуру застывания.
Важным показателем дизеля выступает его вязкость. Именно от нее во многом зависят важные свойства топлива: способность хорошо распыляться, полностью сгорать в моторе, не вызывать коррозии, хорошо прокачиваться в топливной аппаратуре, не утрачивать свои характеристики при длительном хранении. При недостаточной вязкости данного горючего плунжер и гильза насоса скорее изнашиваются, при повышенной дизель плохо прокачивается, недостаточно тонко распыляется, сгорает не полностью.
Летние сорта дизеля отличаются высокой вязкостью. Они становятся плотными при 3–5 °С, в топливе кристаллизуются частицы парафина. Летними марками нельзя пользоваться при температуре ниже 0 °С. Зимние сорта дизельного топлива имеют меньшую вязкость, что обеспечивает исправную работу двигателя в холодный сезон, в том числе в осенне-весенний период.