Вязкостные показатели sae таблицей, кинематическая и динамическая вязкость масла
Содержание:
- Полезные советы
- Значение вязкости автомобильного масла
- Классификация автомобильных масел по системе SAE
- Как вязкость масла влияет на его срок службы
- Опасность низкой вязкости масла
- Базовые показатели
- Учимся выбирать правильно — основные стандарты
- По вязкости и температуре
- Как выбирать моторное масло?
- Немного о вязкости смазочных жидкостей
- На что влияет вязкость
- Присадка для повышения вязкости масла
- Вязкость растворителей
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.
Значение вязкости автомобильного масла
Двигатель авто состоит из многих деталей, в ходе работы соприкасающихся между собой. В «сухих» двигателях их работа продолжается недолго, поскольку взаимное трение приводит к истачиванию и сравнительно быстрому выходу из строя. По этой причине в мотор заливается масло. Это техническая жидкость, покрывающая каждую трущуюся деталь специальной плёнкой и предохраняющая эти детали от износа вследствие истирания.
Каждая марка машинного масла имеет свою степень вязкости. Она характеризует состояние, когда масло остаётся в достаточной мере жидким, для выполнения своей основной функции — смазывание рабочих деталей мотора. Моторное масло подвергается влиянию как наружной, так и внутренней температуры, которые могут значительно колебаться (при эксплуатации в определённых условиях машинное масло внутри двигателя может нагреваться до +150), чего не происходит с другими жидкостями в автомобиле.
Закипание масла может повлечь ущерб для двигателя автомобиля. Для избежания этого специалисты по производству измеряют его вязкость, которая характеризует способность масла сохранять своё рабочее состояние в условиях критических температур.
Впервые вязкость машинного масла начали определять специалисты Американской ассоциации автомобильных инженеров (SAE). Данную аббревиатуру можно увидеть на упаковках машинного масла. После неё указываются цифры, которые разделяются буквой W (указывающей на способность моторного масла работать при низких температурах).
%rtb-4%
Если взять ряд цифр 10W-40, то 10W в нём является обозначением низкотемпературной вязкости — это уровень температуры, в условиях которой автомобильный двигатель после заправки его данным маслом заводится «на холодную» и масляный насос прокачивает техническую жидкость, не создавая риск сухого трения компонентов двигателя. В данном случае минимальная температура составляет -30 (от числа, указанного перед W, следует отнять 40), а при отъёме от числа 10 числа 35 получится -25. Именно -25 будет той критической температурой, в условиях которой возможно проворачивание стартером мотора для запуска двигателя. При данной температуре машинное масло сгущается, однако его вязкость остаётся достаточной для смазывания трущихся запчастей. Поэтому, чем выше число перед W, тем ниже отрицательная температура, при которой масло проходит сквозь насос, «поддерживая» стартер. В случае, когда перед W указан 0, масло прокачивается насосом при -40, тогда как стартер прокручивает мотор при температуре минимум -35 с учётом жизнеспособности АКБ и исправности стартера.
Число 40 после W в вышеприведённом случае указывает на высокотемпературную вязкость. Данная характеристика определяет минимальный и максимальный уровни вязкости машинного масла при условиях рабочих температур (+100…+150). Чем выше число после W, тем выше вязкость масла при данных рабочих температурах. Точную информацию относительно высокотемпературной вязкости масла, которая нужна для конкретного мотора, имеет только производитель данного авто. Потому рекомендуется соблюдение требований автомобильного производителя в отношении моторных масел, обычно указывающихся в инструкциях.
Вязкость масла определяется согласно номенклатуре SAE J300, подразумевающей подразделение всех масел по вязкости на 3 вида:
- Зимние масла — SAE 0W, SAE 5W, SAE 10W, SAE 15W и SAE 20W.
- Летние — SAE 20, SAE 30, SAE 40, SAE 50 и SAE 60.
- Всесезонные — SAE 0W-30, SAE 0W-40, SAE 5W-30, SAE 5W-40, SAE 10W-30, SAE 10W-40, SAE 15W-40 и SAE 20W-40.
Всесезонные масла самые практичные, поскольку рабочие температуры их являются оптимально сбалансированными.
Для выбора масла с наиболее подходящей для конкретного мотора степенью вязкости следует придерживаться двух правил.
Выбор масла с вязкостью под климатические условия (внешние температуры использования)
Важно помнить, что средняя температура местности вашего проживания прямо определяет степень вязкости масла, обозначается цифрой стоящей перед W:
SAE 0W-30 | от -30° до +20°C |
SAE 0W-40 | от -30° до +35°C |
SAE 5W-30 | от -25° до +20°C |
SAE 5W-40 | от -25° до +35°C |
SAE 10W-30 | от -20° до +30°C |
SAE 10W-40 | от -20° до +35°C |
SAE 15W-40 | от -15° до +45°C |
SAE 20W-40 | от -10° до +45°C |
2. Выбор масла с учетом срока эксплуатации мотора. Чем машина старше, тем сильнее износ в ней трущихся пар — деталей, при работе двигателя соприкасающихся между собой с увеличением зазоров между ними. Чтобы избежать износа деталей, нужно обеспечить высокую вязкость масляной плёнки на поверхностях их. Таким образом, для мотора, который выработал свой ресурс наполовину, нужно приобрести масло, имеющее более высокую степень вязкости, для нового двигателя — масло с меньшей вязкостью.
Классификация автомобильных масел по системе SAE
Авторская классификация моторных масел по SAE принадлежит американской ассоциации автомобильных инженеров. Система, в первой своей редакции, введена в 1911 году. Классификация по системе SAE опирается на характеристики вязкости в зависимости от температур окружающей среды, условий в которых двигатель будет эксплуатироваться безопасно, оптимально.
Для рассмотрения что такое вязкость масла, какова подробная расшифровка показателей по системе SAE, введем понятия кинематической, динамической вязкости в моторном масле.
С повышением температуры, начинается снижение вязкости любой жидкости, так как уменьшается взаимное притяжение молекул. Этот процесс характеризует кинематическая вязкость любого моторного масла. В связи с этим, вводится еще одна величина характеризующая свойства масел, индекс вязкости, которая показывает скорость снижения густоты моторного масла за единицу времени.
Вторая характеристика, динамическая вязкость машинного масла, показывает какую силу нужно приложить, чтобы сдвинуть порцию вещества, по отношению к площади сдвига.
Эти две характеристики очень важны! Можно привести цепочку рассуждений при использовании в моторе смазки с недостаточным индексом вязкости.
- С повышением температуры, быстро уменьшается вязкость (малый индекс вязкости масла по SAE).
- Смазка покрывает комплектующие мотора очень тонкой пленкой.
- Возрастает трение между соприкасающимися межу собой деталями.
- В результате – поломка двигателя.
Или другой вариант:
- Динамическая вязкость не достаточная.
- Стартер не может провернуть двигатель.
- Смазка не доходит до всех составляющих.
- Двигатель заводится на сухую.
- Большое трение.
- Двигатель клинит.
На этикетках зачастую индекс не печатают. Его можно узнать только у продавца. Обычные границы таковы:
- ИВ минерального – 120-140;
- ИВ синтетического – 140-170;
- ИВ полусинтетики – 130-150.
Масло с большим Индексом Вязкости (ИВ) при низких минусовых температурах остается достаточно жидким, а при высоких плюсовых, и хорошо разогретом двигателе, достаточно густым. Это обеспечивает его отличное функционирование.
Важно знать нужное для данного двигателя моторное масло. Использовать оптимальный вариант, рекомендуемый по системе SAE
От правильного выбора зависит:
- рабочая мощность мотора;
- легкость, быстрота пуска непрогретого двигателя;
- КПД двигателя;
- количество хлопьев окисла, образующихся при сгорании топлива;
- расход топлива;
- расход и сроки замены масла.
Классификация автомасел подразумевает разделение на три группы по температуре окружающей среды, в которой происходит запуск двигателя: летнее, зимнее и всесезонное. При этих температурах вязкость моторных масел оптимальна, приведенная ниже таблица, показывает их границы применения.
Чем больше разница между максимальной и минимальной температурами в холодное и теплое время года, тем выше должен быть индекс вязкости. Имея такие характеристики, автомасло считается высококачественным.
Как вязкость масла влияет на его срок службы
Отметим, что кроме прямой зависимости вязкости от температур, от данного показателя еще зависит ресурс смазки. В свою очередь, это влияет на периодичность замены.
Если коротко, нужную вязкость маслу способны обеспечить так называемые вязкостные присадки в его составе, которые вводятся в масляную основу. Так вот, эти присадки — синтетические цепочки, которые с двух сторон имеют разное поверхностное натяжения.
Снижение температуры приводит к тому, что цепочка стягивается в клубок, что позволяет маслу оставаться текучим на холоде. При нагреве клубок вязкостных присадок разворачивается в цепочку, позволяя получить более высокую вязкость нагретой смазки для защиты деталей силового агрегата.
Общая длина таких цепочек напрямую зависит от низкотемпературной и высокотемпературной вязкости самого масла. Чем большим будет диапазон между зимним и летним показателем, тем длиннее цепочка.
В свою очередь, чем длиннее такая цепочка, тем меньшее количество раз она способна свернуться и развернуться. Получается, со временем цепочка разрушается, вязкость масла меняется и смазку нужно заменить. От этого и будет зависеть интервал замены масла. Для примера давайте сравним масла 5W30 и 5W50.
Качественное масло 5W30 вполне может выходить 10 тыс. км., так как диапазон не такой широкий и цепочки вязкостных присадок не такие длинные. Что касается масла 5W50, его нужно менять каждые 5 тыс. км, так как диапазон сильно расширен. Как видно, чем больше диапазон между зимним и летним показателем вязкости, тем меньше срок службы такого масла от замены до замены.
Опасность низкой вязкости масла
Сейчас большинство производителей автомасел выпускают «энергосберегающие» разновидности с пониженным показателем высокотемпературной вязкости. Причем это свойство проявляется при температуре более 100оС, поэтому вязкость по SAE таких масел не отличается от обычных. Их отличие заключается в классах качества и допуске автопроизводителей. Так, масла с низкой вязкостью имеют следующие классы качества: ACEA A1/B1 и ACEA A5/B5.
Для таких материалов создают специальные двигатели, но в обычном силовом агрегате, не рассчитанном на низкую вязкость, применение подобных материалов опасно. При высокой температуре и оборотах пленка на трущихся деталях становится очень тонкой, эффективность смазки резко падает и появляется повышенный ее расход. При долгой эксплуатации в таких условиях двигатель может заклинить.
Занижать вязкость относительно требований производителя намного опаснее, чем завышать. Для этого при использовании материала в простом двигателе, нельзя заливать в него специальное масло, на котором прописан допуск только одного производителя, или классов ACEA A1/B1, ACEA A5/B5, если они не значатся в сервисной книге автомобиля.
Базовые показатели
При минусовых температурах вязкость машинной смазки определяется способностью стартера проворачивать двигатель при min температуре и скоростью подачи смазочного состава. Благодаря данным показателям определяют, до какой min температуры можно без проблем запускать мотор, то есть проворачивать его коленчатый вал.
Вязкость в диапазоне температур функционирующего двигателя не относится к температуре на улице. Зависимость от температуры практически не меняется, будь на улице +10 или -30.
С целью увеличить индекс вязкости, в смазочную смесь нередко добавляют специальные присадки. Они способствуют расширению интервала температур, при которых смазка будет сохранять свои базовые вязкостные качества.
Это гарантирует, что мотор будет отменно заводиться, когда на градуснике минус. При этом в жаркую погоду масляный состав будет давать стабильную и вязкую пленку в месте контакта поверхностей деталей.
Рекомендации по выбору состоят в следующем:
- Когда машина еще не отработала 25 процентов от должного ресурса, то до капитального ремонта стоит выбирать моторное масло малой вязкости.
- Когда пробег авто составляет двадцать пять – семьдесят пять процентов, то потребуется смазка средней вязкости.
- Если мотор машины уже порядком выработан, то необходимо масло с повышенным внутренним трением, способное создавать прочную масляную пленку.
Вязкость загущенных масел типа «всесезонка» зависит не только от температуры и давления, но и от быстроты движения пластов смазки, концентрирующейся в промежутке между смазываемыми элементами.
Каждый автовладелец, заботящийся о своем «железном коне», знает, что вязкость моторного масла – это одно из важнейших свойств смазки. В зависимости от сезона и нагрузки вязкость может меняться.
Во избежание проблем с работоспособностью автомобиля следует выбирать смазку с ориентацией на рекомендации автопроизводителя. Кроме того эксперты напоминают, что занижать вязкость смазки от того, что требует изготовитель автомобиля – чревато большими проблемами, чем если завышать данный показатель.
Естественно качественное масло должно обладать достаточной густотой и вязкостью, обеспечивающих смазку трущихся деталей и механизмов в обширном диапазоне температурных режимов.
Другие статьи:
Моторное масло 5w40 – расшифровка
Масло моторное 5w30: характеристика
Чем отличается масло 5w40 от 10w40?
10w40 – полусинтетическое масло для двигателя вашего авто
Учимся выбирать правильно — основные стандарты
Чтобы выбрать правильный индекс, необходимо учитывать требования конкретного производителя, которые распространяются на основные рабочие жидкости автомобиля. Благодаря различным добавкам заводы-изготовители изменяют свойства масел, делая их более универсальными для эксплуатации
Особенно важно придерживаться рекомендаций обладателям автомобилей, которые обладают изрядным пробегом
Существует и специальная маркировка, которая применяется Обществом Автомобильных Инженеров (на английском языке эта аббревиатура выглядит как SAE). Данная организация разработала собственные стандарты, регулирующие показатели вязкости. На них и ориентируются сегодня. Не нужно считать ни в коем случае, что это расшифровка бренда производителя.
Итак, основные стандартные нормативы касаются таких показателей смазки, как:
- прокачиваемость, которая говорит о том, насколько быстро масло сможет поступать к трущимся деталям и какова вероятность выхода двигателя из строя из-за проворачивания вкладышей. Другими словами, речь идет об условиях поступления масла при холодном пуске;
- вязкость. Этот показатель замеряется по температуре в разных режимах эксплуатации. От него будет зависеть износ мотора и его экономичность;
- пусковые качества. Дают понятие о сопротивлении при запуске и скорости выхода на необходимое число оборотов. Устанавливаются отдельно при высоких либо при низких температурах окружающей среды.
По вязкости и температуре
Спецификация SAE указывает исключительно на рабочие температуры жидкости. Европейская организация не указывает на основу, полусинтетическая смесь или синтетика – вязкость может быть одинаковой.
Расшифровать маркировку можно на примере стандартного, моторного масла 5W30, предназначенного для круглогодичного применения.
- 5 – показатель вязкости, когда возможна прокачка жидкости по напорным магистралям без вреда для насоса, системы смазки.
- W – говорит о допустимости эксплуатации формулы зимой.
- 30 – упрощенно, это верхняя граница разогрева окружающей среды, когда защитная пленка сохраняет необходимую прочность для защиты нагруженных пар ДВС.
Более удобно просмотреть, как расшифровываются маркировки SAE и что означают существующие коды можно в таблице.
Класс SAE |
Минимальная температура применения °С |
Предельная температура эксплуатации °С |
0W |
-40 |
-10 |
5W |
-35 |
-10 |
10W |
-30 |
|
15W |
-25 |
+10 |
20W |
-20 |
+15 |
30 |
-5 |
+35 |
40 |
+10 |
+40 |
0W30 |
-40 |
+35 |
0W40 |
-40 |
+40 |
0W50 |
-40 |
+50 |
5W20 |
-35 |
+25 |
5W30 |
-35 |
+35 |
5W40 |
-35 |
+40 |
5W50 |
-35 |
+50 |
10W30 |
-30 |
+35 |
10W40 |
-30 |
+35 |
10W50 |
-30 |
+50 |
15W30 |
-25 |
+35 |
15W40 |
-25 |
+40 |
При этом учитывается, что фактический порог кристаллизации и полной потери прочности защитной пленки превышает значения прокачки и начала стекания жидкости с поверхностей примерно на 5 градусов Цельсия. К примеру масло 5W40 наилучшим образом покажет себя при перепадах от -30 до +35 °С – эксплуатация на пиковых значениях может вызвать затруднения при холодном пуске или быстрое истощение ресурса во время перегрева.
Для трансмиссионных жидкостей актуальна аналогичная маркировка, но с увеличенными числами. Здесь применяются двузначные обозначения по причине большей густоты формулы.
Класс SAE |
Температура (мин) °С |
Температура (макс) °С |
75W80 |
-40 |
+35 |
75W90 |
-40 |
+35 |
80W85 |
-35 |
+35 |
80W90 |
-35 |
+40 |
85W90 |
-15 |
+50 |
В отечественной продукции принята другая схема определения густоты лубриканта. Здесь применима совершенно иная классификация. Согласно требованиям ГОСТ 17479,1-85 маркировка моторных смазок разбита на несколько частей, указывающих определенную характеристику.
- Область применения, зашифрованная в одной букве. М – моторное.
- Вязкость, указывается одной цифрой или дробью, в зависимости от температуры эксплуатации. При наличии загустителей в конце добавляется маленькая «з». Определяется при температуре +100 градусов.
- Буква из русского алфавита, указывающая на эксплуатационные свойства.
Среди самых распространенных отечественных разработок можно встретить формулы с примерно одинаковыми обозначениями:
- М10Г2К.
- М10ДМ.
ГОСТ |
SAE |
3з |
5W |
4з |
10W |
5з |
15W |
6з |
20W |
6 |
20 |
8 |
|
10 |
30 |
12 |
|
14 |
40 |
16 |
|
20 |
50 |
24 |
60 |
3з/8 |
5W20 |
4з/6 |
10W20 |
4з/8 |
|
4з/10 |
10W30 |
5з/10 |
|
5з/12 |
5W30 |
6з/10 |
20W30 |
6з/14 |
20W40 |
Для индустриальных жидкостей типа ВМГЗ и И-40А, используется своя система обозначения, часто не указанная в маркировке.
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.
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.
На что влияет вязкость
При правильном выборе владелец автомобиля сможет позаботиться о состоянии двигательной системы, застраховать себя от лишних забот, связанных с быстрым запуском холодного движка, и продлить его срок эксплуатации. Применение неправильного класса вязкости может привести к заклиниванию системы и преждевременному износу механизмов.
Также надо понимать, что каждый старт ДВС, независимо от температурной окружающей среды, нуждается в определенном времени, когда он работает вхолостую. Это связано с прогревом ДВС и прокачкой масляной жидкости в насосной системе. После выполнения этой процедуры смазка поступает к поверхностям трущихся механизмов и начинает защищать систему.
Из этого следует вывод – чем больше плотность масла сохраняет первоначальные свойства текучести при условиях низких температурных условий, тем эффективнее оно будет прокачиваться насосной системой и обеспечивать сохранность механизмов и деталей. В этом соотношении наиболее оптимальными маслами являются 0w.
Если речь идет о летних вязкостях, то здесь стоит обратить внимание на то, что многие изготовители европейских автомобилей советуют заливать масла с классом плотности 40 по классификации SAE. Это обусловлено тем, что многие виды модернизированных двигателей обладают высокими тепловыми показателями при непосредственной эксплуатации, нестабильным уровнем давления и высокими скоростными передвижениями:
- В поршневых кольцах,
- Распределителях,
- Подшипниках.
Когда наблюдаются такие сложные условия, автомасло должно сохранять уровень плотности при больших нагрузках и создавать защитную пленку для трущихся деталей.
Подобные факторы особенно актуальны в тех случаях, когда наблюдается высокий износ силового агрегата, задиры и постоянные заклинивания в жаркую погоду, когда автомобиль долгое время находится в пробке и работает в холостую. Это характерно для систем, у которых отсутствует полный обдув и моментальное охлаждение мотора.
Как изменяется вязкость масла с изменением температуры
Внешняя температура воздействует на показатели, при которых автомасло обеспечивает быстрый запуск системы и прокачку в масляном насосе, полноценное смазывание трущихся элементов силового агрегата в момент различных нагрузок.
Если речь идет о более умеренных зонах климата, то даже здесь температурный диапазон вязкостных характеристик масла до момента полного его нагревания в поршневых кольцах и подшипниках коленвала составляет около 180-190 по Цельсию. Что касается составов на минеральных основах, то их температура колеблется от -30 до +150 градусов.
Летние смазки с высоким уровнем вязкости при больших температурных значениях быстро запускают двигатель, когда на улице не менее 0 градусов. Зимние, наоборот, обеспечивают запуск мотора при низких условиях, но не так надежно защищают механизмы системы от постоянного трения.
В результате смазки, применяемые в зависимости от сезона, подвергаются замене 2 раза в год. Это ударяет по карману владельца и усложняет работоспособность силового агрегата. Поэтому рекомендуется использовать внесезонные смазки с присадками на полимерной основе, высоким содержанием олефинов, полиизобутиленов и других активных компонентов.
Присадки с высокой степенью вязкости практически не изменяют показатели основного масла в этом плане, если они применяются в условии низких температур. Однако они способны увеличивать характеристики его плотности при больших температурах, благодаря возрастанию полимерных молекул в большом количестве.
Присадка для повышения вязкости масла
В 2021 году на рынке присутствуют специальные стабилизаторы и сгустители автомасел. Продукты способны повысить густоту смазки без негативных последствий, либо нормализовать ее поведение при перепадах температур. Обычно к формулам прибегают автолюбители при чрезмерном износе ДВС, когда повышается угар лубриканта и идет усиленное выделение дыма. В этом случае чтобы не менять полностью всю порцию смазки, имеет смысл купить средство, повышающее ее естественные параметры.
Прозондировав отзывы покупателей можно выделить три популярные жидкости:
- XADO Oil Treatment Complex;
- HIGEAR Motor Medik;
- Carbonfox VI 80.
Однако, согласно рекомендациям специалистов не стоит излишне увлекаться подобной продукцией.
Вязкость растворителей
Растворители представляют собой химические соединения, способные преобразовывать различные вещества в раствор (гомогенную однородную систему, состоящую из 2 и более компонентов). Обычно они используются в роли среды для проведения химических реакций, для технологических целей. В связи с этим растворители востребованы в различных сферах производства (лакокрасочном, электротехническом, фармацевтике, парфюмерии, создании взрывчатых веществ), сельском хозяйстве.
Растворители классифицируются на органические и неорганические (важнейший из них — это вода). По степени вязкости они подразделяются на маловязкие (до 0,002 Па•с), средневязкие (0,002–0,01 Па•с), высоковязкие (свыше 0,01 Па•с).
Растворители в промышленности перекачивают разными типами насосов, например мембранными, вихревыми, плунжерными аппаратами.
Вязкость ацетона
К группе маловязких растворителей относится ацетон. Это бесцветная летучая жидкость органического происхождения, отличающаяся характерным резким запахом. Вязкость продукта составляет 0,000 33 Па•с.
Вязкость керосина
Растворитель керосин также имеет небольшую вязкость (0,001 49 Па•с при комнатной температуре). Это прозрачное вещество масляной структуры, прозрачное либо желтоватого оттенка. Получают керосин при прямой перегонке нефти.
Данная субстанция применяется и в других целях: как реактивное топливо в ракетах, самолетах, как горючее для бытовых осветительных приборов, при обжиге стекла и фарфора, в оборудовании для резки металлов.