Вязкость моторного масла

Полезные советы

Разобравшись с тем, что такое вязкость масла и как она определяется по SAE,  следует также рассмотреть некоторые нюансы и особенности при подборе смазочного материала. Прежде всего, если раньше по вязкости можно было определить, какую основу имеет масло (минеральное, полусинтетическое или синтетическое), сегодня ситуация изменилась.

Если несколько лет назад 15W40  было минеральным маслом, 10W40 полусинтетикой, а 5W40  только синтетическим, в данный момент 15W40  вполне может быть полусинтетикой, а 10W40 синтетическим маслом.

Если рассматривать сами цифры вязкости масла, вязкость по SAE предполагает, что первая цифра это зимний параметр и указывает на минимальную температуру безопасного холодного пуска ДВС.  Другими  словами, чем меньшей будет первая цифра, тем ниже допускается температура,  когда такое масло можно использовать. Например, масла 0W будут оставаться намного более жидкими на холоде, чем 10W.   

Вторая цифра, указывающая на летний параметр, четко указывает на  возможность использования масла  при определенных температурных условиях

Обратите внимание, как зимняя, так и летняя вязкость в маркировке  не указывает на  конкретные температуры окружающей среды!. Если просто, например, масло 5W30 никак не означает, что его можно использовать только при температурах окружающей среды от -5 до +30

Данные цифры к температуре окружающей среды не имеют отношения и являются условными. Чтобы точно понять, в каком температурном диапазоне способна работать та или иная смазка, нужно отдельно изучать таблицу масел по SAE

Если просто, например, масло 5W30 никак не означает, что его можно использовать только при температурах окружающей среды от -5 до +30. Данные цифры к температуре окружающей среды не имеют отношения и являются условными. Чтобы точно понять, в каком температурном диапазоне способна работать та или иная смазка, нужно отдельно изучать таблицу масел по SAE.

Если остановиться на подборе масла по вязкости, важно отдельно изучить информацию в мануале к автомобилю. Необходимо понимать, что  в конкретном двигателе можно использовать только масла определенной вязкости

Как правило, производитель допускает сразу несколько вариантов с поправкой на разные условия эксплуатации. Например, в мануале может быть указано, что в двигатель рекомендуется заливать как 5W30, так и 10W40 и т.д.

При этом мнение о том, что чем больше пробег, тем гуще масло в двигатель нужно заливать, часто является  не совсем верным. Если производитель по мануалу допускает увеличение вязкости и указывает доступные варианты, тогда вполне можно к 100-150 тыс. пробега перейти, например, с 5W30 на 5W40 или на 10W40 после 200 тыс. км.

Однако если в мануале указано, что в двигатель можно лить только 5W30, тогда даже к 200 тыс. км. пробега и более нужно заливать только такое масло.  Дело  в том, что многие двигатели могут иметь тонкие и удлиненные масляные каналы.

Если залить масло гуще, чем рекомендуется производителем авто, маслонасос может не прокачать более вязкое масло в нужном объеме (особенно после холодного пуска), мотор начнет работать в условиях масляного голодания и т.д. Само собой, будет ускорен износ деталей и произойдет заметное сокращение моторесурса.

Единственным случаем, когда можно намеренно использовать не рекомендованное густое масло, принято считать сильный износ мотора, который и так уже идет на «капиталку». Такое решение  иногда позволяет  немного отсрочить сам ремонт и сократить расход масла на долив.

Однако переход на более вязкие масла можно осуществить только после консультации с опытным мотористом, так как всегда есть риск еще сильнее повредить ДВС, что также повысит последующие затраты на ремонт.  Если  же двигатель исправен, тогда следует лить только такое масло по вязкости, которое рекомендовано самим производителем автомобиля.

Как выбрать вязкость моторного масла

Для каждой конструкции мотора выбор смазки выполняется индивидуально. К примеру, для четырех и двухтактных ДВС, разница вязкости будет огромна. В системах смазки, требующих предварительного перемешивания лубриканта с бензином, добавленная жидкость должна быть предельно текучей, чтобы не нарушать физические свойства топлива. Там где применяется разновидность мокрого картера, наоборот необходима оптимальная густота, для покрытия подвижных частей прочной пленкой.

Внутри руководства пользователя указывается, какая необходима основа, вязкость.

На зиму

Если порцию лубриканта планируется эксплуатировать исключительно зимой, допускается лить жидкости, предназначенные только для холодного времени года.

Какой вязкости масло лучше заливать в двигатель летом

Аналогично осуществляется подбор для теплого времени года. Здесь нет разницы, какая машина обслуживается Киа Рио 3 или Шевроле Нива – выбор основывается исключительно на допусках завода и температуре окружающей среды.

Какую вязкость масла выбрать после 100 тысяч пробега

Когда пробег авто переваливает за 100000 км пробега, имеет смысл залить масло гуще, чем советует завод. Решение обосновано увеличением рабочих зазоров и необходимостью использования более плотных смесей.

Однако здесь учитываются индивидуальные особенности и ресурс ДВС. Для примера в Приору 16 клапанную, при таком пробеге уже можно повысить вязкость лубриканта на порядок (было 5W30 стало 10W40), а для силовых установок Митсубиси и Хонды изменения не требуются.

После 200 тысяч пробега

На старых машинах с большим пробегом типа ВАЗ 2107, а также иномарках, износ поршневой группы наблюдается более выражено. Здесь требуется лить смеси гуще на порядок или два. К примеру, в Ладу 2114 после 200000 км, отмотанных спидометром можно заливать лубриканты типа 15W40, когда для новой версии будет актуален индекс 5W30.

Понятие вязкости авто-масла

Если говорить словами обывателя, то вязкость масла – это его умение пребывать на поверхности внутренних деталей двигателя и при этом сохранять свойства пластичности. Нужно учитывать, что температурный режим способен влиять на состояние внутреннего трения.

Свойство текучих тел оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой также можно описать как меру трения между пластами жидкости.

В помощь автомобилистам создана классификация моторных масел по вязкости, которая характеризует вязкость смазок в зависимости от рабочих температур. Данная система показывает диапазон температур, при которых функционирование двигателя является безопасным.

Индекс вязкости (ИВ) – это расчетная величина, которая характеризует тип зависимости кинематической вязкости масла от температуры. Эту величину рассчитывают таким образом. Берут две аналогичные моторные смазки с идентичной вязкостью при 100ºС.

Но при этом первое масло будет сильно сгущаться при снижении температуры, а второе не станет густеть. ИВ первого масла будет равняться 0, а второго 100. Вязкость всех прочих масел будут сравнивать с эталонным показателем. Чем данный индекс выше, тем лучше.

Естественно при высоком индексе смазки мотор запускается легче в зимнюю пору. По степени отличают следующим образом. ИВ качественных минмасел из добротного сырья: от 90 до 105. Синтетические моторные смазки имеют индекс от 120 до 150.

Вязкость при рабочей температуре

После прогрева двигателя и масла, начинает работать система охлаждения. Это происходит по следующей упрощенной схеме: повышенные обороты или нагрузка увеличивают силу трения -> температура масла повышается -> вязкость падает -> толщина пленки уменьшается -> трение уменьшается -> температура масла снижается (в том числе из-за системы охлаждения). В таком цикле работает двигатель.

Но температура и вязкость масла изменяются в рамках рассчитанного производителем двигателя диапазона. И его эффективность определяется не абсолютной вязкостью при определенных температурных показателях, а от динамики изменений при определенной амплитуде рабочих температур и соответствии этого показателя конструктивным особенностям конкретного мотора.

Каждый двигатель – это сложный механизм, от точности исполнения которого зависят главные потребительские параметры, влияющие на привлекательность силового агрегата: мощность, величина крутящего момента, экономичность. При этом разница в рабочих температурах и зазорах двигателей разных производителей и типов очень существенна, особенно касаемо последних моделей.

По этой причине и существуют различные требования автопроизводителей к моторным маслам, имеющие разные температурно-вязкостные классы и требования качества. Вязкость по SAE– это усредненный показатель при температурах от 100 до 150оС, но для разных масел величина промежуточных значений может отличаться, и данный стандарт не предполагает точных значений, а только обозначает их широкий диапазон.

Так, два разных масла, имеющих один и тот же индекс на этикетке, могут быть разной вязкости при разных температурах. Именно эту характеристику учитывают при подборе списка рекомендованных смазочных материалов для конкретного автомобиля. Индекс вязкости не бывает плохой или хороший, он должен подходить по характеристикам для конкретного двигателя.

Синтетика, полусинтетика, минералка — какое масло лучше?

Минеральное масло — это моторная жидкость, созданная из нефтепродуктов. Вследствие этого этот тип масел подразделяется на нефтяные и парафиновые. Они имеют определённую текучесть, а также строгий температурный режим, так что изменять эти параметры можно только с помощью присадок (из-за которых, кстати, жидкость быстро приходит в негодность).

Синтетическое масло является более универсальным аналогом минерального, так как синтетика — продукт синтеза определённых химических элементов, и изменяя его параметры, можно добиться практически любой вязкости, которая востребована на рынке автомобильных жидкостей.

Полусинтетическое масло — гибрид синтетики и минералки. Оно обладает многими плюсами как синтетической, так и минеральной смазки, но подобрать оптимальное для конкретного двигателя порой бывает очень сложно.

Существенная разница между тремя типами масел возникает только зимой, когда сильно выигрывает именно синтетика. За счёт своей химической структуры синтетическое масло обладает хорошей текучестью при низкой температуре, а также стабилизирует работу движка. И кроме этого, оно почти не боится окисления и гораздо дольше «выдыхается».

Немного о вязкости смазочных жидкостей

Вязкость определяется сопротивляемостью жидких материалов течению под различными воздействиями, в частности, силы тяжести. Если сравнивать различные жидкости, к примеру, пчелиный мед и воду, можно заметить, что первая течет гораздо хуже. Вязкость можно рассматривать с точки зрения умения жидкого материала сопротивляться сдвигу частей друг относительно друга или смещению слоя жидкости относительно поверхности деталей во время их совместного передвижения.

В механике сплошных сред различаются две величины вязкости: кинематическая и динамическая.

Динамическая (ДВМ) представляет собой отношение усилия, которое прикладывается к жидкому материалу, к степени искажения. Она измеряется в Па∙с или в Пуазах.

Что такое кинематическая вязкость моторного масла? Она определяется отношением динамической величины к плотности среды при одинаковой температуре. Этот показатель можно получить, измерив время вытекания определенного объема через калиброванное отверстие под воздействием силы тяжести. Измерить индекс позволяет устройство, называемое вискозиметром. Если рассматривается кинематическая вязкость масла: в чем измеряется величина? В различных системах для этого используется несколько единиц: м²/с, стокс, градус Энглера.

Рис.1. Единицы измерения кинематической вязкости масла.

Для определения вязкости выпускается несколько видов приборов. Выбор вискозиметра определяется условиями использования. Устройство может применяться в лабораторных условиях, а также для постоянного контроля состояния жидких материалов. Это часто требуется в производственном процессе. Кроме этого, температурные показатели веществ также могут различаться. Сегодня производится оборудование для работы в температурном режиме минус 50…плюс 2000 градусов.

Чтобы определиться с оптимальным вискозиметром, следует учитывать несколько критериев:

  • необходимую точность замеров;
  • диапазон измерений;
  • условия эксплуатации прибора.

Приборы для определения кинематической вязкости масел (КВМ):

  • Капиллярные. Этот тип оборудования позволяет определить время, за которое установленный объем жидкого вещества сможет преодолеть капилляр.
  • Ротационные. В данном устройстве жидкость, у которой определяется вязкость, размещена между цилиндрами. От одного из них, вращающегося с определенной скоростью, вращательный момент передается через жидкий материал второму, изначально статичному. Показатель вязкости среды оценивается по вращающему моменту второго цилиндрического звена прибора.
  • С движущимся шарообразным телом. Показатель вязкости среды оценивается по расстоянию, которое способен пройти шар, помещенный в жидкое вещество.
  • Пузырьковые. Устройства этого типа предназначены для оценки перемещения газа в жидком материале.
  • Ультразвуковые. Для определения вязкости исследуются импульсы, испускаемые зондом (время их затухания).
  • Вибрационные. В этом оборудовании в жидкую среду опускается зонд, который начинает вибрировать. Определение кинематической вязкости масла проводится посредством оценки степени затухания его колебаний.

Виды масел в зависимости от температурного режима

Вязкость определяется по международному стандарту SAE J300 и подразделяет все смазочные материалы на три основных вида — летние, зимние и всесезонные.

К летним относятся масла, имеющие следующий показатель SAE:

  • 20;
  • 30;
  • 40;
  • 50;
  • 60.

Зимние смазки имеют свои преимущества:

  • невысокая стоимость;
  • невысокая вязкость, благодаря которой запуск холодного двигателя при минусовой температуре происходит лучше, чем с применением всесезонных жидкостей;
  • высокая стойкость к деструкции.
  • К ним относятся следующие виды:
  • SAE 0W;
  • SAE 5W;
  • SAE 10W;
  • SAE 15W;
  • SAE 20W.

Самыми распространенными являются всесезонные жидкости. Они также имеет свои достоинства, а наиболее главным следует считать его использование в любое время года. Благодаря имеющимся в составе полимерным присадкам, оно способно изменять степень вязкости относительно окружающей температуры. Кроме того, оно имеет хорошие энергосберегающие свойства, благодаря которым силовой агрегат работает в жаркую погоду более экономичней, чем при использовании летнего типа масел.

Всесезонные:

  • SAE 0W-30;
  • SAE 0W-40;
  • SAE 5W-30;
  • SAE 5W-40;
  • SAE 10W-30;
  • SAE 10W-40;
  • SAE 15W-40;
  • SAE 20W-40.

Благодаря прекрасно сбалансированным показателям, всесезонки показывают хорошие результаты в работе с критическими температурами.

Для того, чтобы подобрать для двигателя своего автомобиля наиболее подходящее по вязкости масло — следует опираться на два основных показателя:

  • в каких климатических условиях эксплуатируется автомобиль;
  • сколько лет эксплуатируется двигатель.

Опираясь на первый показатель, для регионов с высокой температурой воздуха следует выбирать жидкости с более высоким показателем вязкости. Данный параметр представлен цифрой, находящейся перед буквой «W».

Так, к примеру, при эксплуатации транспортного средства при температуре воздуха от -10 и до +45 следует выбирать SAE 20W-40.

Второй параметр: в этом случае следует выбирать смазку согласно выработанному ресурсу двигателя. Так для нового двигателя следует подбирать меньшую вязкость, а для мотора постарше — более вязкое масло. Это необходимо для того, чтобы более выработанные детали, имеющие между собой значительно увеличенные зазоры, могли более или менее нормально функционировать.

К примеру, жидкость со значением 5W20 имеет температурный диапазон -35˚ С и -30˚ С.

Второе число, расположенное после буквы «W», дает понятие высокотемпературной вязкости. Если не вдаваться в технические тонкости, то можно сказать так — чем больше второе значение — тем выше будет вязкость масла при высоких температурах.

В заключении

Подобрать оптимальное моторное масло просто, если вы знаете, как изучать этикету и на что смотреть в первую очередь. Главное – не ошибиться в основных моментах. Вот что мы рекомендуем:

Выбирайте масло с вязкостью, рекомендованной производителем. Не ниже и не выше. Если выберете вариант с низкими значениями, получите высокий расход материала и увеличение нагара. А если решите залить масло с высокими значениями, то обеспечите маслосъемным кольцам преждевременный износ. 

Какая спецификация моторного масла правильная? Безошибочный выбор по API такой: для дизеля – не ниже СL-4 PLUS или СJ-4, для б/у иномарки с бензиновым мотором – SМ или SN

Но стоит обращать внимание на допуски производителей.
Следите, чтобы смазочные материалы были оригинальными. Иначе на механизме образуются отложения, что спровоцирует сбои в работе, преждевременный износ, дорогостоящий ремонт или затраты на покупку и установку нового ДВС

Последнее особенно неприятно, если у мотора небольшой пробег. 

Чтобы окончательно разобраться в кодах и цифрах на канистрах, изучайте расшифровки спецификации моторных масел и требования производителя вашего автомобиля к смазочным материалам. Вы быстро научитесь определять продукты с необходимой вязкостью, оптимальными допусками по API, ACEA, ILSAC и другими параметрами.

Как выбирать моторное масло?

Основными критериями при выборе технические показатели:

  • тип – синтетические, полусинтетические и минеральные;
  • сертификация моторных масел по степени вязкости (SAE);
  • классификация по эксплуатационным качествам (API и ACEA);
  • классификация по стандартам качества ILSAC.

В нашей статье вы подробно узнаете об особенностях и преимуществах жидкостей различных категорий и научитесь читать этикетку смазочного материала правильно.

Синтетические моторные масла считаются одними из лучших, а минеральные – более доступными. Полусинтетические сочетают в себе сильные стороны масел двух предыдущих категорий

Но при выборе важно учитывать не известность бренда и стоимость, а другие, более важные технические параметры

Сравнительная таблица классификации смазочных материалов поможет разобраться, какой вариант подходит именно вашему автомобилю:

Минеральные Полусинтетические Синтетические
Получены из базовых масел, обогащены химическими присадками для повышения производительности двигателя.  Смесь минеральных и синтетических материалов с повышенной стойкостью к окислению. Работают в сложных температурных условиях. Получены в результате переработки или в условиях лабораторий с добавлением присадок высокого качества. 
Подходят для автомобилей, которые используются ежедневно для регулярных поездок за пределы города на умеренной скорости.  Подходят автомобилям и всем типам транспортных средств, работающих в городской среде и в условиях скоростной езды. Разработаны для улучшения защиты и продления срока службы двигателя. Снижают трение и понижают расход топлива. 

У синтетических масел однородные молекулы, а у минеральных – неоднородные. В случае с первыми трение умеренное, а в случае со вторыми – повышенное. Вот как работает синтетическое моторное масло в двигателе и какие преимущества обеспечивает механизму:

Особенности  Свойства  Преимущества 
Повышенный индекс вязкости Оптимальная толщина масляной пленки при высоких и при низких температурах. Снижение преждевременного износа деталей ДВС даже при экстремальных температурах. 

Низкотемпературные

эксплуатационные

характеристики

Сохранение текучести при пуске ДВС в условиях максимально низких температур. Быстрое поступление смазочного материала к важным частям ДВС. Снижение износа при пуске. 
Низкая испаряемость  Минимальный расход масла. Экономия на доливках смазочного материала.
Низкий коэффициент трения Равномерная молекулярная структура. Снижение внутреннего коэффициента трения. Повышение эффективности ДВС и снижение температуры смазочного материала.
Усиленное термоокисление Замедление процесса старения масла при контакте с молекулами кислорода. Стабильные параметры вязкости и температуры. Минимальное образование нагара и отложений.

Также, для примера приведены сравнительные графики, с учетом течения времени в моточасах, некоторых параметров для синтетических и минеральных масел (кинематическая вязкость, щелочное и кислотное число):

Перечисленные особенности, свойства и преимущества синтетических смазочных материалов делают их наиболее востребованными как для новых, так и для б/у двигателей автомобилей разных производителей. Выбирать полусинтетические либо минеральные масла следует в том случае, если они рекомендованы производителем. 

Society of Automobile Engineers

Сообществом автомобильных инженеров (SAE) предоставляется классификация моторных масел по их вязкости. Данный параметр очень важен: от того насколько вещество густое, зависит, в какие мелкие зазоры оно способно проникать, какое сопротивление воздействует на трущиеся детали, как результат, насколько повысится или понизится расход топлива. Вязкость масла зависит от температуры: чем она ниже – тем гуще становится вещество. Современные добавки (присадки) позволяют повлиять на этот параметр. И то, как ведут себя составы при разных термических условиях, определяет, при каких температурах их можно применять.

Маркировка SAE включает буквы и цифры, например 5W20 и пр. Расшифровка обозначения может быть проведена самостоятельно, также удобно пользоваться следующей таблицей:

Марка вязкости по SAE Расшифровка – температурный диапазон, °С
0W20 -35… +10-15
0W40 -35… +35
5W20 -25… +10-15
SAE 5W30 -25… +20
5W40 -25… +35
5W50 -25… +45 и выше
10W30 -20… +30
10W-40 -20… +35
10W60 -20… +45
15W-30 -15… +35
15W40 -15… +45
20W-40 -10… +45
20W50 -10… +45 и выше
SAE 30 0… +45

Первые цифры с буквой, например 40 W или 10W, означают температуру, при которой можно прокачивать масло через систему, т. е. это термические условия, при которых оно не слишком густое, чтобы вызвать перегрузку и затруднения в работе. Вторые цифры, например 10 или 40, означают вязкость масла при нагреве, т. е. во время работы.

Марки вязкости по SAE соответствуют ГОСТам:

Соответствие классов вязкости      
Класс вязкости Класс вязкости
SAE ГОСТ SAE ГОСТ
5W 33 5W20 24
10W 43 10W-20 33/8
15W 53 10W-20 43/6
20W 63 10W-20 43/8
20 6 15W-30 43/10
20 8 15W-30 53/10
30 10 15W-40 53/12
30 12 20W-40 53/14
40 14 20W-30 63/10
40 16 20W-40 63/14
50 20 20W-40 63/16

Что будет, если залить неподходящее вещество?

Использование неподходящего по вязкости масла грозит повышенным износом, поломкой двигателя и системы подачи масла. К примеру, если залить состав 10W, когда на улице -40°С, он слишком загустеет, насос не сможет перекачивать его с достаточной для обеспечения нормальной смазки скоростью. Кроме этого, загустевшее масло не будет проникать во все зазоры, из-за чего двигатель начнет быстро истираться. То же произойдет, если залить состав с неподходящей температурой работы. Например, масло 5W20, залитое в жару +40°С станет слишком жидким и не сможет компенсировать трение, может создаться его избыток.

Определение вязкости масла

О том, что любой смазочный материал должен препятствовать такому явлению, как сухое трение между движущимися и соприкасающимися деталями, знают даже школьники. В отношении автомобильного двигателя задача масла соответствующая – уменьшить силу трения в цилиндропоршневой группе при обеспечении максимальной герметичности цилиндров. Решение этой задачи не выглядит тривиальным, поскольку силовой агрегат вынужден работать в очень широком температурном диапазоне, от минусовых (холодный двигатель, пуск зимой) до плюс 300ºС – такой режим характерен для некоторых узлов прогретого мотора.

Отметим, что многие водители убеждены, что та температура, которая отображается на шкале прибора, измеряет температуру самого двигателя. Это, конечно же, заблуждение – датчик измеряет только температуру тосола. А она действительно на прогретом моторе практически одинакова во всём контуре и составляет примерно 90 градусов. Узлы же силового агрегата греются по-разному. Соответственно, и температура моторного масла тоже «гуляет», причём в достаточно широких пределах, доходя до значений порядка 150ºС.

А поскольку современные двигатели представляют собой достаточно сложную конструкцию, их производители рекомендуют использовать смазочные жидкости с вполне определёнными эксплуатационными характеристиками. Именно они обеспечивают максимально возможный КПД двигателя за счёт уменьшения силы трения, способствуя снижению износа трущихся деталей при среднестатистических нагрузках на мотор.

И важнейшей из этих характеристик является вязкость ММ. Самое простое и понятное определение вязкости следующее: это способность масла сохранять свою текучесть в заданных условиях работы, оставаясь на поверхности трущихся деталей. Добиться этого не сложно, если бы не динамически изменяемый температурный режим: на непрогретом двигателе он один, при работе в штатном режиме – другой – при повышенных нагрузках – третий.

Понятно, что изобрести некий универсальный состав, который бы одинаково хорошо работал независимо от внешних условий, невозможно.

А чтобы и автопроизводители, и потребители имели возможность как-то оценивать вязкость конкретных масел, Ассоциация автоинженеров США (SAE) разработала и внедрила классификацию ММ по их вязкости, в соответствии с определёнными температурными режимами работы. Другими словами, классификация упрощает выбор масла в зависимости от предпочтительного режима эксплуатации автомобиля.

У многих водителей вызывает затруднение расшифровка вязкости масла, указываемая на маркировке смазочных жидкостей для мотора в соответствии с классификацией по SAE. Как правило она начинается с одной или двух цифр, за которыми следует буква W, а через тире следует ещё одна пара цифр.

Рассмотрим на простом и доступном уровне, что означают эти цифры в отношении вязкости масла. То, что стоит до буквы W – так называемая низкотемпературная вязкость, указывающая на возможность запуска мотора при определённой отрицательной температуре (вычислить её можно, отняв от указанной цифры значение 40). То есть 5W обозначает, что такая жидкость обеспечивает беспроблемный пуск двигателя при температуре не ниже минус 40 градусов.

Отметим, что данный показатель касается только нижнего порога температур для холодного мотора, не влияя на рабочие характеристики масла, используемого на горячем силовом агрегате. Но опять же, производители масел рассчитывают этот параметр на основании испытаний на конкретных моторах, поэтому он является, так сказать, усреднённым. В действительности всё зависит от конкретного мотора, поэтому ориентироваться нужно на рекомендации автопроизводителя, а не на маркировку. Отметим, что, если в конкретном регионе максимальные морозы не превышают -20°С, можно использовать ММ с практически любым префиксом, поскольку масла с индексом, большим 20W, встречаются на рынке очень редко.

Вторая группа цифр указывает на высокотемпературный показатель вязкости, однако здесь нет прямой зависимости от температуры. Он обозначает некий обобщённый параметр, характеризующий минимальную/максимальную вязкость ММ при функционировании в рабочем диапазоне температур (а это в среднем 100-150 градусов). Чем выше этот показатель, тем больше вязкость масла при работе в более высоком температурном режиме. А слишком жидкое масло не сможет обеспечить выполнение своих непосредственных обязанностей – смазывать трущиеся поверхности. Так что интерпретация второго пары цифр даже среди специалистов вызывает определённые разногласия, и совет придерживаться рекомендаций автопроизводителей здесь ещё более актуален.

От чего зависит частота замены масла

От температурного диапазона применения смазочного материала зависит частота его замены. Чем больше разбежка между зимней и летней температурой, тем чаще придется менять старое масло на новое.

Это необходимо потому, что в таких автомаслах используются специфические синтетические присадки. Они представляют собой цепочки с различным коэффициентом поверхностного натяжения на обоих концах. Чем больше разница температур, тем длиннее синтетические цепочки.

Поверхностное натяжение зависит от величины температуры окружающей среды. Таким образом, цепочки присадок получают возможность к скручиванию и разворачиванию при разных температурах. При повышении температуры базового масла, цепочки, распределенные по всему объему, разворачиваются и тем самым уменьшают текучесть базовой основы. Она становится гуще, тягучее.

Однако каждая присадка синтезирована так, что цепочки могут сворачиваться и разворачиваться только определенное количество раз. В дальнейшем, они разрушаются. Длинные присадки разрушаются быстрее. Чем больше эксплуатируется масло, тем меньше остается в нем присадки. И оно перестает обладать первоначальными эксплуатационными качествами.

С возрастанием километража пробега, необходимо использовать более густую смазку. Для старых, изношенных автомобилей допускается использовать моторное масло на два класса выше, чем рекомендуемое. Однако, перед тем как отступить от требований указанных в сервисном паспорте, следует пройти полный технический осмотр мотора автомобиля. И только после этого, опытный моторист посоветует применить более густой смазочный материал.

Методики определения и вкладываемый физический смысл

Сегодня для автомобильных масел разработано несколько методик определения всех предусмотренных стандартом показателей вязкости. Все измерения проводятся на специальных приборах – вискозиметрах.

В зависимости от исследуемой величины, могут использоваться вискозиметры различных конструкций. Рассмотрим несколько методик определения вязкости и практический смысл, который закладывается в эти величины.

Вязкость при проворачивании коленчатого вала

Смазка в шейках коленчатого и распределительного валов, а также в шарнирном соединении поршня и шатуна при понижении температуры сильно густеет. Густое масло обладает большим внутренним сопротивлением на смещение слоев относительно друг друга.

При попытке запуска двигателя зимой стартер заметно напрягается. Густая смазка сопротивляется повороту коленчатого вала и не может сформировать так называемый масляной клин в коренных шейках.

Для имитации условий проворота коленвала используется роторный вискозиметр типа CCS. Получаемое при измерении в нем значение вязкости для каждого параметра из таблицы SAE ограничено и на практике означает, насколько масло способно обеспечить холодный проворот коленчатого вала при той или иной температуре окружающего воздуха.

Вязкость при прокачивании

Измеряется в ротационном вискозиметре типа MRV. Масляный насос способен начать закачивать смазку в систему до определенного порога загустения. После этого порога эффективное прокачивание смазочного материала и его проталкивание по каналам затрудняется или вовсе парализуется.

Здесь общепринятым максимальным значением вязкости считается 60000 мПа•с. При этом показателе гарантируется свободная прокачка смазки по системе и доставка ее по каналам до всех трущихся узлов.

Кинематическая вязкость

При температуре 100 °C определяет свойства масла во многих узлах, так как эта температура актуальна для большинства пар трения при стабильной работе двигателя.

Например, кинематическая вязкость при 100 °C влияет на формирование масляного клина, на смазывающие и защитные свойства в парах трения палец / подшипник шатуна, шейка коленвала / вкладыш, распределительный вал / постели и крышки и т. д.

Автоматизированный капиллярный вискозиметр и вискозиметр для измерения кинематической вязкости AKV-202

Именно этому параметру кинематической вязкости при 100 °C уделяется наибольшее внимание. Сегодня его измеряют в основном автоматизированными вискозиметрами различной конструкции и с применением различных методик

Кинематическая вязкость при 40 °C. Определяет густоту масла при 40 °C (то есть приблизительно в момент летнего пуска) и его способность надежно защищать детали двигателя. Измеряется аналогичным с предыдущим пунктом образом.

Динамическая вязкость при 150 °C

Основное назначение этого параметра – понять, как ведет себя масло в паре трения кольцо/цилиндр. В этом узле в нормальных условиях при полностью исправном двигателе держится приблизительно такая температура. Измеряется на капиллярных вискозиметрах различной конструкции.

То есть из всего вышесказанного становится очевидным, что параметры в таблице вязкости масел по SAE комплексные, и однозначной их интерпретации (в том числе касательно температурных границ использования) не существует. Границы, обозначенные в таблицах, имеют условный характер и зависят от множества факторов.

Как измеряется HTHS?

Одним из методов, используемых для измерения вязкости HTHS, является ASTM D4683, официально называемый стандартным методом испытаний для измерения вязкости новых и бывших в употреблении моторных масел при высокой скорости сдвига и высокой температуре с помощью вискозиметра с коническим подшипником при 150 ° C.

Смазка двигателя вводится между ротором и статором при температуре испытания 150 ° C. Ротор испытывает реактивный крутящий момент на сопротивление масла потоку (вязкое трение), и этот уровень отклика крутящего момента используется для определения вязкости HTHS. Вязкость HTHS, измеренная по стандарту ASTM D4683, соответствует вязкости, обеспечивающей гидродинамическую смазку в двигателях малой и большой мощности.

Измеренное число из теста ASTM D4683 дает временную потерю вязкости смазочного материала при высоком сдвиге при повышенных температурах, характерную для условий работы двигателя. Чем ниже это число, тем ниже вязкость HTHS масла и тем выше ожидаемый выигрыш в эффективности использования топлива. Измеренная в миллипаскалях в секунду (мПа · с) вязкость HTHS также обычно указывается в сантипуазах (сП).

Значение HTHS Категория масел по ACEA
HTHS ≤3,5 мПа-с масло категории A3/B4, C3, C4, E4, E6, E7, E9
HTHS ≥2,9 и ≤3,5 мПа-с масло категории A5/B5 и A1/B1 и вязкостью 5W-30, а также С1 и С2.
HTHS ≥2,6 и ≤2,9 мПа-с масла категории ACEA A1/B1 и вязкостью 0W-20 / 5W-20
HTHS ≥ 2,4 и ≤2,6 мПа-с масла вязкости 0W-16 и 5W-16

Таблица «HTHS моторных масел»

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector