Viskozita oleje

Viskozita oleje je jedním z nejdůležitějších parametrů automobilového motorového oleje. Většina majitelů automobilů o tomto parametru slyšela, viděla označení viskozity na štítcích olejnic, ale málokdo ví, co tato písmena a čísla znamenají a co ovlivňují. V tomto článku budeme hovořit o viskozitě oleje, systémech označování viskozity a o tom, jak vybrat viskozitu oleje pro motor vašeho auta.

K čemu se olej používá?

Automobilový olej zaručuje správnou funkci různých systémů. Slouží ke snížení tření, chlazení, mazání, přenosu tlaku na části a součásti vozu, odstraňování zplodin hoření. Nejtěžší pracovní podmínky pro motorové oleje. Neměly by ztrácet své vlastnosti při okamžitých změnách tepelného a mechanického zatížení, působením vzdušného kyslíku a agresivních látek vznikajících při nedokonalém spalování paliva.

Olej vytváří olejový film na povrchu třecích dílů a snižuje opotřebení, chrání před korozí a snižuje vliv chemicky aktivních složek vznikajících během provozu motoru. Olej cirkulující v klikové skříni odvádí teplo, odstraňuje produkty opotřebení (kovové třísky) z kontaktní zóny třecích částí, utěsňuje mezery mezi stěnami válce a částmi skupiny pístů.

Co je viskozita oleje

Viskozita je nejdůležitější charakteristikou motorového oleje, která závisí na teplotě. Olej by v chladném počasí neměl být příliš viskózní, aby startér mohl otáčet klikovým hřídelem a olejové čerpadlo pumpovat olej do mazacího systému. Při vysokých teplotách by olej neměl mít sníženou viskozitu, aby se vytvořil olejový film mezi třecími částmi a zajistil se potřebný tlak v systému.

Označení motorových olejů podle klasifikace SAE

Klasifikace SAE (American Society of Automotive Engineers) charakterizuje viskozitu a určuje, v jaké sezóně lze olej použít. V pasu vozidla výrobce upravuje příslušné značení.

Oleje podle klasifikace SAE se dělí na:

• Zimní: na známce je písmeno: W (zimní) 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
• Léto — 20, 30, 40, 50, 60;
• Celoroční: 0W-30, 5W-40 atd.

Číslo před písmenem W v označení motorového oleje označuje jeho nízkoteplotní viskozitu, tedy teplotní práh, při kterém může motor automobilu naplněný tímto olejem nastartovat „za studena“ a olejové čerpadlo bude čerpat olej bez hrozby suchého tření. z částí motoru. Například pro olej 10W40 je minimální teplota -10 stupňů (odečtěte 40 od ​​čísla před W) a kritická teplota, při které může startér nastartovat motor, je -25 stupňů (odečtěte 35 od čísla před W). W). Čím nižší je tedy číslo před W v označení oleje, tím nižší je teplota vzduchu, pro kterou je určen.

Číslo za písmenem W v označení motorového oleje označuje jeho vysokoteplotní viskozitu, to znamená minimální a maximální viskozitu oleje při jeho provozních teplotách (od 100 do 150 stupňů). Čím vyšší je číslo za W, tím vyšší je viskozita tohoto motorového oleje při provozních teplotách.

Vysokoteplotní viskozitu, kterou musí mít motorový olej vašeho auta, zná pouze jeho výrobce, proto se doporučuje striktně dodržovat požadavky výrobce automobilu na motorové oleje, které jsou uvedeny v návodu k vašemu vozu.

Oleje s různými stupni viskozity se doporučují pro použití v různých teplotních podmínkách:

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.

Označení motorových olejů dle normy API

Standard API (American Petroleum Institute) specifikuje, kde by se měl olej používat. Skládá se ze dvou latinských písmen. První písmeno S znamená benzín, C naftu. Druhé písmeno je datum, kdy byl vůz vyvinut.

Benzínové motory:

• SC - vozy, které byly vyrobeny před rokem 1964;
• SD: vozy vyrobené v letech 1964 až 1968;
• SE - kopie, které byly vyrobeny v letech 1969-1972;
• SF - vozy, které byly vyrobeny v období 1973-1988;
• SG - vozy vyvinuté v letech 1989-1994 pro provoz ve ztížených podmínkách;
• Sh - vozy vyvinuté v letech 1995-1996 pro náročné provozní podmínky;
• SJ - kopie, s datem vydání 1997-2000, s nejlepší úsporou energie;
• SL - automobily, se zahájením výroby v letech 2001-2003 a s dlouhou životností;
• SM - vozy vyráběné od roku 2004;
• SL+ zlepšená odolnost proti oxidaci.

U vznětových motorů:

• SV - vozy vyrobené před rokem 1961, vysoký obsah síry v palivu;
• SS - vozy vyrobené před rokem 1983, pracující v obtížných podmínkách;
• CD - vozy vyrobené před rokem 1990, které musely pracovat ve ztížených podmínkách a s velkým množstvím síry v palivu;
• CE - automobily vyrobené před rokem 1990 s turbínovým motorem;
• CF - vozy vyráběné od roku 1990, s turbínou;
• CG-4 - kopie vyráběné od roku 1994, s turbínou;
• CH-4 - automobily od roku 1998, podle norem toxicity přijatých ve Spojených státech;
• KI-4 - přeplňované vozy s EGR ventilem;
• CI-4 plus - podobný předchozímu, podle vysokých amerických norem toxicity.

Kinematická a dynamická viskozita oleje

Pro stanovení kvality oleje se zjišťuje jeho kinematická a dynamická viskozita.

Kinematická viskozita je indikátorem tekutosti při normální (+40°C) a zvýšené (+100°C) teplotě. Stanoveno pomocí kapilárního viskozimetru. Pro její určení se uvažuje doba, po kterou olej při daných teplotách teče. Měřeno v mm2/sec.

Dynamická viskozita je indikátor, který určuje reakci maziva v simulátoru reálného zatížení - rotačním viskozimetru. Zařízení simuluje skutečné zatížení motoru s přihlédnutím k tlaku ve vedení a teplotě +150 °C a řídí, jak se chová mazací kapalina, jak se přesně mění její viskozita v okamžicích zatížení.

Charakteristika automobilových olejů

• bod vzplanutí;
• bod tuhnutí;
• viskozitní index;
• alkalické číslo;
• číslo kyselosti.

Bod vzplanutí je hodnota, která charakterizuje přítomnost lehkých frakcí v oleji, které se velmi rychle odpařují a hoří, čímž se zhoršuje kvalita oleje. Minimální bod vzplanutí nesmí být nižší než 220°C.

Bod tuhnutí je hodnota, při které olej ztrácí svou tekutost. Teplota udává okamžik krystalizace parafínu a úplného ztuhnutí oleje.

viskozitní index - charakterizuje závislost viskozity oleje na změnách teplot. Čím vyšší je toto číslo, tím větší je rozsah provozních teplot oleje. Produkty s nízkým viskozitním indexem umožňují motoru pracovat pouze v úzkém teplotním rozsahu. Protože při zahřátí se stanou příliš tekutými a přestanou se mazat a po ochlazení rychle zhoustnou.

Základní číslo (TBN) udává množství alkalických látek (hydroxidu draselného) v jednom gramu motorového oleje. Jednotka měření mgKOH/g. Je přítomen v motorové kapalině ve formě detergentních dispergačních přísad. Jeho přítomnost pomáhá neutralizovat škodlivé kyseliny a bojovat s usazeninami, které se objevují během provozu motoru. Postupem času TBN klesá. Velký pokles základního čísla způsobuje korozi a nečistoty v klikové skříni. Největším faktorem při snižování základního čísla je přítomnost síry v palivu. Proto by oleje pro vznětové motory, kde je síra přítomna ve větším množství, měly mít vyšší TBN.

Číslo kyselosti (TAN) charakterizuje přítomnost oxidačních produktů v důsledku dlouhodobého provozu a přehřívání motorové kapaliny. Jeho zvýšení ukazuje na snížení životnosti oleje.

Olejová báze a přísady

Automobilové oleje se skládají ze základového oleje a aditiv. Aditiva jsou speciální látky, které se přidávají do oleje pro zlepšení jeho vlastností.

Základní oleje:

• minerální;
• hydrokrakování;
• polosyntetika (směs minerální vody a syntetických látek);
• syntetická (cílená syntéza).

V moderních olejích je podíl aditiv 15-20%.

Podle účelu se aditiva dělí na:

• detergenty a dispergační prostředky: neumožňují slepení malých zbytků (pryskyřice, bitumen atd.) a díky alkálii ve svém složení neutralizují kyseliny a zabraňují zhutňování usazenin kalu;
• proti opotřebení - vytváří ochrannou vrstvu na kovových částech a snižuje opotřebení třecích ploch snížením tření;
• index - zvyšuje viskozitu oleje při vysokých teplotách a při nízkých teplotách zvyšuje jeho tekutost;
• odpěňovače - snižují tvorbu pěny (směs vzduchu a oleje), která zhoršuje odvod tepla a kvalitu maziva;
• modifikátory tření: snižují koeficient tření mezi kovovými částmi.

Minerální, syntetické a polosyntetické motorové oleje

Ropa je směs uhlovodíků se specifickou uhlíkatou strukturou. Mohou se spojovat do dlouhých řetězců nebo se rozvětvovat. Čím delší a rovnější uhlíkové řetězy, tím lepší olej.

Minerální oleje se získávají z ropy několika způsoby:

• nejjednodušším způsobem je destilace ropy s extrakcí rozpouštědel z ropných produktů;
• složitější metoda - hydrokrakování;
• ještě složitější je katalytické hydrokrakování.

Syntetický olej se získává ze zemního plynu prodlužováním délky uhlovodíkových řetězců. Tímto způsobem je snazší získat delší struny. "Syntetika" - mnohem lepší než minerální oleje, třikrát až pětkrát. Jeho jedinou nevýhodou je velmi vysoká cena.

"Polosyntetika" - směs minerálních a syntetických olejů.

Jaká viskozita oleje je nejlepší pro motor vašeho auta

Pro váš vůz je vhodná pouze viskozita uvedená v servisní knížce. Všechny parametry motoru jsou testovány výrobcem, motorový olej je vybírán s ohledem na všechny parametry a provozní režimy.

Zahřívání motoru a viskozita motorového oleje

Když auto nastartuje, motorový olej je studený a viskózní. Proto je tloušťka olejového filmu v mezerách velká a koeficient tření v tomto místě je vysoký. Když se motor zahřeje, olej se rychle zahřeje a jde do provozu. Výrobci proto nedoporučují v silných mrazech okamžitě zatěžovat motor (začínat pohybem bez kvalitního zahřátí).

Viskozita motorového oleje při provozních teplotách

Při vysokém zatížení se zvyšuje koeficient tření a teplota stoupá. Vlivem vysoké teploty se olej ztenčuje a tloušťka filmu klesá. Koeficient tření klesá a olej se ochlazuje. To znamená, že teplota a tloušťka filmu se liší v rámci limitů přesně definovaných výrobcem. Právě tento režim umožní, aby olej dobře sloužil svému účelu.

Co se stane, když je viskozita oleje nad normálem

Pokud je viskozita vyšší než normální, ani po zahřátí motoru neklesne viskozita oleje na hodnotu vypočítanou technikem. Za normálních podmínek zatížení bude teplota motoru stoupat, dokud se viskozita nevrátí k normálu. Z toho vyplývá závěr: provozní teplota při provozu špatně zvoleného motorového oleje se neustále zvyšuje, což zvyšuje opotřebení částí motoru a sestav.

Při velkém zatížení: Při nouzové akceleraci nebo v dlouhém prudkém kopci se teplota motoru ještě zvýší a může překročit teplotu, při které si olej zachovává své provozní vlastnosti. Bude oxidovat a lakovat, tvoří se saze a kyseliny.

Další nevýhodou příliš viskózního oleje je ztráta části výkonu motoru v důsledku vysokých čerpacích sil v systému.

Co se stane, když je viskozita oleje pod normální hodnotou

Viskozita oleje pod normou nepřinese motoru nic dobrého, olejový film v mezerách bude pod normou a prostě nebude mít čas odvádět teplo z třecí zóny. Proto v těchto bodech při zatížení bude olej hořet. Nečistoty a kovové hobliny mezi pístem a válcem mohou způsobit zadření motoru.

Příliš řídký olej v novém motoru, kdy mezery nejsou příliš široké, bude fungovat, ale když motor již není nový a mezery se samy zvětší, proces spalování oleje se urychlí.

Tenký film oleje v mezerách nebude schopen zajistit normální kompresi a část produktů spalování benzínu se dostane do oleje. Klesá výkon, stoupá provozní teplota, zrychluje se proces oděru a vyhoření oleje.

Takové oleje se používají ve speciálních zařízeních, jejichž režimy jsou navrženy pro práci s těmito oleji.

Výsledky

Oleje stejného stupně viskozity, se stejnými vlastnostmi, vyráběné společností zahrnutou do „Big Five“ a mající stejnou olejovou bázi, zpravidla nevstupují do agresivní interakce. Ale pokud nechcete velké problémy, je lepší přidat ne více než 10-15% z celkového objemu. V blízké budoucnosti po naplnění oleje je lepší olej úplně vyměnit.

Před výběrem oleje byste si měli zjistit:

• datum výroby vozu;
• přítomnost nebo nepřítomnost nucení;
• přítomnost turbíny;
• provozní podmínky motoru (město, off-road, sportovní soutěže, nákladní doprava);
• minimální okolní teplota;
• stupeň opotřebení motoru;
• stupeň kompatibility motoru a oleje ve vašem autě.

Abyste pochopili, kdy vyměnit olej, musíte se zaměřit na dokumentaci k vozu. U některých vozů jsou lhůty dlouhé (30 000-50 000 km). Pro Rusko, s ohledem na kvalitu paliva, provozní podmínky a nepříznivé povětrnostní podmínky, by výměna měla být provedena po 7 500 - 10 000 km.

Je nutné pravidelně kontrolovat kvalitu a množství oleje. Věnujte pozornost jejich vzhledu. Počet najetých kilometrů vozidla a hodiny motoru (doba provozu) se nemusí shodovat. V dopravní zácpě motor běží v zatíženém tepelném režimu, ale počítadlo kilometrů se netočí (auto nejede). Výsledkem bylo, že auto jezdilo málo a motor fungoval velmi dobře. V tomto případě je lepší vyměnit olej dříve, aniž byste čekali na požadovaný počet kilometrů na tachometru.