В каких единицах измеряется вязкость масла в двигателе

Вязкость масла – это внутреннее сопротивление смещению слоев масла под воздействием сторонней силы. Простым языком, вязкость масла – это способность сохранять текучесть, оставаясь при этом на внутренних поверхностях мотора. А если совсем просто, то это скорость с которой течет масло (жидкость): медленно течет, значит высокая вязкость, быстро — значит низкая.

Кинематическая вязкость масла — это время, необходимое для вытекания определенного объема масла через отверстие определенного размера под воздействием силы тяжести. Измеряется кинематическая вязкость в метрах квадратных на секунду (по системе СИ), либо в Стоксах. При этом 1 Стокс равен 0,0001 м2/с. Это нужно для лабораторий и исследователей.

Динамическая вязкость масла измеряется, как отношение силы, достаточной для смещения определенного слоя масла на единицу длины, к площади этого слоя масла.динамическая вязкость масла – это произведение кинематической вязкости масла на его плотность. Динамическая вязкость (или, как ее еще иногда называют – абсолютная вязкость) измеряется по системе СИ в Паскаль-секундах, а в нефтеперерабатывающей промышленности используют единицу измерения Пуаз (сантипуаз). При этом 1 сантипуаз равен 1 миллиПаскаль-секунде.

Индекс вязкости масла – достаточно сложный показатель, который характеризует динамическую зависимость вязкости моторного масла от текущей температуры. Чем меньше меняется вязкость в определенном диапазоне температур – тем выше индекс вязкости.

Наиболее важным из параметров автомасла считается его вязкость.

Так как, вязкость является наиболее важным, и в тоже время переменным параметром, существует классификация разработанная Американской ассоциацией автомобильных инженеров (SAE). Эта классификация дает диапазон температур, в котором работа двигателя является безопасной, при условии, что производитель мотора допустил моторное масло с такими параметрами к использованию в этом двигателе.

5W-30 или 10W-30, что это?

После аббревиатуры SAE мы видим несколько чисел, разделенных буквой W и тире, например 5W-30 (для всесезонного масла, которое, как правило и используют все автолюбители). Не вдаваясь в физику и сложную терминологию (это есть ниже), расшифровать эту надпись можно так:

5W – это низкотемпературная вязкость, которая означает, что холодный запуск двигателя возможен при температуре не ниже -35°С (т.е. от цифры перед W нужно отнять 40). Это та минимальная температура этого автомасла, при которой масляный насос двигателя сможет прокачать масло по системе, не допустив при этом сухого трения внутренних деталей. На работу прогретого двигателя этот параметр никак не влияет.

Если отнять от этой же цифры 35 (в данном случае – это -30°С), то мы получим минимальную температуру «проворачиваемости» двигателя. Очевидно, что с понижением температуры масло становится гуще и стартеру все сложнее становится провернуть мотор при холодном запуске. Но это усредненный параметр, реальная картина очень сильно зависит от самого двигателя, а потому очень важно при выборе вязкости не отступать от рекомендаций производителя Вашего авто.

Все, больше первая цифра перед W ровным счетом ничего не означает, и на работу прогретого двигателя ровным счетом никак не влияет. Так что если Вы живете в регионе, где температура воздуха зимой редко опускается ниже -20°С – Вам по этому параметру подойдет практически любое масло из продающихся на рынке. Другой вопрос, в каком состоянии Ваши стартер и аккумулятор, если они уже слегка подуставшие, им безусловно легче будет завести мотор при -20°С на масле 0W-30, чем если это будет 15W-40.

Гораздо интереснее второе число в обозначении – высокотемпературная вязкость (в данном случае это 30). Его нельзя так просто, как первое, перевести на понятный автолюбителю язык, ибо это сборный показатель, указывающий на минимальную и максимальную вязкость масла при рабочих температурах 100-150°С. Чем больше это число, тем выше вязкость моторного масла при высоких температурах. Хорошо это, или плохо именно для Вашего мотора – знает только производитель автомобиля.

Вязкость моторного масла и способы ее измерения

Тема топкости обсуждалась в различной технической документации, и на то были свои причины. Вязкость масла является наиболее важным физическим свойством.

Вы должны суметь выбрать правильную вязкость масла во избежание пагубных последствий для вашего автомобиля. Существует sae (расшифровка: Society of Automotive Engineers):

машинные масла и ISO;
в сфере использования выступает как классификация смазок.

Что такое вязкость масла и почему люди должны знать о процессе ее измерения?

Класс топкости говорит о сфере использования продукта, для сравнения с тем, что написано в документах. Разная топкость масла, увеличенная или уменьшенная, говорит о переменах в продукте, из-за чего может испортиться устройство.

Классификация масла

Бывает 2 типа вязкости: динамическая и кинематическая.

Динамическая вязкость считается соотношением силы и скорости сдвига. На это влияет температура, прямые плоскости сдвигаются со скоростью единицы. Из-за того, что динамическая топкость жидкостей является несущественной величиной, то чаще применяют сантипуаз (расшифровка: сП, 10-3Н*с*м-2).

Динамическая топкость отыгрывает основную роль, когда отделяются особенности смазок низких температурных режимов. Она редко используется для анализа жидкости либо когда нужно вычислить класс топкости. Есть множество важных моментов, из-за которых специалистов по жидкостям волнует кинематическая вязкость.

Кинематическая вязкость является производной величиной, определить ее не составляет особых трудностей. Высчитывается она следующим образом: см2*с-1, в СИ 1Ст = 10-4м2*с-1. Либо же чаще говорят – сантистокс (расшифровка: мм2*с-1). Когда измеряется класс топкости, температура составляет 40 и 100 градусов.

Тестирование смазочных жидкостей

Всегда необходимо соблюдать температуру, при которой определяется топкость, поскольку перемены вязкости зависят именно от температурного режима.

Помимо этого, когда градус поднимается, у всех продуктов вязкость снижается по-разному. Смотря, какой класс масла выбрать. Таким образом, появилось обозначение индекса топкости (расшифровка: VI).

Индекс вязкости — это величина, не имеющая конкретного размера. Обозначает перемены вязкости исходя от перепадов температурных режимов. Обыкновенное летнее моторное масло, к примеру, sae 30 насчитывает VI порядка 95, в то время как всесезонное моторное масло 15W-40 составит VI 135.

Что за средство для удаление царапин?

Нам постоянно поступают вопросы в комментарии что это за такие средства «жидкое стекло», и вообще что за куча рекламы по авто тематики сейчас на рынке. В итоге решили проверить на практике, на сколько это правда. Скажем так, использовали 3 средства. Одно средство зарекомендовало себя так себе, после нанесения осталось на этом месте выгорелое пятно. Второе средство, при нанесении не показало вовсе никакого эффекта.

Третье средство SILANE GUARD, по началу так же ощущалось что не будет эффекта. но тем не менее после того как раствор побыл на поверхности несколько минут, эффект был прекрасным. Конечно, не так все красиво как рекламируют.

Вели дискуссию на местном СТО, сказали что средства да, действенные, но их нужно применять только согласно инструкции. А не как кому вздумается.

В системе вязкости sae, наивысшее sae будет иметь самая высокая топкость. Имеется в виду, что продукт, у которого вязкость sae 15W-40 соответствует sae 15 в холодном виде и sae 40 в теплом. Цифры 15 и 40 – оптимальные. Инициалы «W» означают Winter (Зима).

VI жидкости можно увеличить совершенно разными способами. VII — улучшители индекса топкости выглядят, словно продолговатые ленты органических полимеров, осторожно сворачивающиеся в холодный период. Но когда температура поднимается, полимеры «разворачиваются», чем делают процесс уменьшения вязкости более медленным.

Минеральное моторное масло глубокой очистки насчитывает высокий VI. Это так потому, что очистка ликвидирует все составляющие нефти с низким VI. В итоге синтетические смазочные компоненты бывают химически сделаны таким образом, дабы вязкость была максимально высокой.

По индексу топкости просматривается, как измеряется кинематическая вязкость при 2 температурах, обычно это цифры 40°C и 1000C. Вязкость определяется благодаря кинематическому вискозиметру.

Бывают единицы измерения кинематической топкости, применяющиеся меньше всего. Секунды Сейболта пользовались большой популярностью в Америке. Базировались на времени, которое было необходимо, чтобы 60 мл жидкости могли нормально пройти сквозь специальный калиброванный промежуток. Связаны с SUS и Furol Секунды Сейболта. По сути дела, это то же самое, что и обычные измерения, но используется с более вязкими жидкостями.

Читать еще: Шум при запуске двигателя на холодную лада гранта

Секунды Рэдвуда применялись в Великобритании, способ базируется на времени, которое уходит на поток 50мл через вискозиметр. Эти цифры считаются стандартными при переливе жидкости. Бывают единицы переведения итогов измерения от одного процесса ко второму, но при этом температурный режим должен быть стабильным.

Тест-сравнение смазочных жидкостей для двигателя

По каким причинам снижается вязкость масла?

Классификация топкости масла sae снижается намного реже, нежели повышается. Это так, поскольку масло более предрасположено к возрастанию вязкости.

Моторное масло может подвергаться так званому термическому крекингу и это конкретная ситуация для масел теплоносителей. Термический крекинг являет собой противоположность полимеризации, несмотря на то, что то и другое является результатом продолжительного влияния высокой температуры.

Как упоминалось выше, класс топкости увеличивается зависимо от прибавки разных составляющих. Продолговатые полимеры, раскручивающиеся при поднятии температуры, являются неустойчивыми к силам сдвига. Они означают, что когда компоненты воздействуют от весомых сдвигающихся сил, таких какие, к примеру, можно лицезреть в автоматических трансмиссиях, они подвергаются разрушению, и по итогу вязкость пропадает. Масла, имеющие высокий класс топкости с помощью процедуры очистки или из-за их неестественной базы, не поддаются этой особенности.

Топкость моторного масла может уменьшаться и из-за грязи, возникшей при разбавлении с горючим. Основной результат перемешивания, происходящий с маслом это уменьшение вязкости, и по итогу данная жидкость теряет свою суть применения. Значит, пленка от продукта очень тонкая, чтобы мешать соприкосновению передвигающихся стальных плоскостей, и рано или поздно повреждение не удастся обойти стороной. Понятно, что уровень повреждения и время до того, как это случится, будет напрямую зависеть от использования, внешних факторов, времени переливания, техобслуживания и т. д.

Классификация вязкости еще может быть уменьшена с помощью добавления растворителей, которые не так уж легко и выбрать. Их применяют как очищающие средства. Они могут оказаться в двигателе совместно с горючим плохого качества.

В завершение, как в ситуации с возрастанием топкости, вязкость масла снижается путем добавления его же. Но оно должно быть меньшей вязкости. Добавление 20% масла sae 10W в sae 50 уменьшит вязкость.

Проблемы при переменах вязкости

Всего лишь заменить масло, потому что топкость не такая, какой должна быть, не поменяет тот факт, что неисправность никуда не денется. Ответ на вопрос о том, почему так произошло, кроется намного глубже.

Когда топкость чересчур высока, следует проверить эти моменты:

температурный режим;
качество сгорания;
наличие жидкости;
присутствие воздуха;
процесс, когда заливалось масло.

Если ситуация противоположная, требуется посмотреть:

работоспособность системы питания;
есть ли сила сдвига;
повлиял ли растворитель на загрязнение;
как заливалось масло.

Топкость зависит от чего угодно и с ней многое может случиться. Совершенно разные причины влияют на необратимые процессы, вследствие чего велика вероятность возникновения поломки. Контролируйте топкость, чтобы она не выходила за пределы нормы в итоге вы получите безотказную работу устройства, убережете себя от неисправностей в будущем, потратите меньше денег на ремонт оборудования, повысите заработок. Лишний раз удостоверьтесь, что вязкость присутствует постоянно, во избежание дальнейших недоразумений.

Если вам что-то непонятно, или вы хотите более детально узнать все моменты касаемо топкости масла, то обращайтесь в специализированные центры. Квалифицированные специалисты проконсультируют по максимуму и ответят на все интересующие вопросы.

И немного о секретах Автора

Моя жизнь не только связана с авто, а именно ремонтом и обслуживанием. Но и так же я имею хобби как все мужчины. Мое хобби — рыбалка.

Я завел личный блог в котором делюсь своим опытом. Много чего пробую, различные методы и способы для увеличения улова. Если интересно, можете прочитать. Ничего лишнего, только мой личный опыт.

Какое моторное масло Ниссан выбрать?

Допуски моторного масла Renault

RN 0700 — Моторное масло для бензиновых двигателей без наддува, с повышенными требованиями к совместимости с системами нейтрализации отработанных газов, за исключением Renault Sport. Этот стандарт распространяется на все дизельные автомобили Renault, оснащенные двигателем 1,5 DCi без DPF (сажевый фильтр) до 100 л.с. Сервисный интервал до 20 тыс. км или 1 год.

RN 0710 — Моторное масло, с повышенными требованиями к совместимости с системами нейтрализации отработанных газов, для бензиновых двигателей с турбонаддувом в том числе Renault Sport и дизельных двигателей без сажевого фильтра от группы Renault, Dacia, Samsung. Кроме двигателей 1,5 DCi без DPF (сажевый фильтр) до 100 л.с.

RN 0720 — Моторное масло для дизельных двигателей новой генерации, с турбонаддувом и сажевым фильтром. Соответствие стандарту ACEA C4 + дополнительные требования Renault

Классификация моторных масел по вязкости SAE

В настоящее время общепризнанной международной системой классификации моторных масел по вязкости является SAE J300, разработанная Обществом Автомобильных Инженеров США (Society of Automotive Engineers). Вязкость масла по этой системе выражается в условных единицах — степенях вязкости. Чем больше число, входящее в обозначение класса SAE, тем выше вязкость масла. Вязкость – одна из основных характеристик моторных масел, определяющая температурные пределы их работоспособности. При низкой температуре вязкость должна быть не слишком велика, чтобы легко пускался двигатель и масляный насос надежно прокачивал масло по системе. При высокой температуре вязкость не должна быть слишком мала, чтобы пленка масла надежно защищала трущиеся поверхности.
Ниже показана таблица, из которой наглядно видно, при каких температурных режимах рекомендовано использовать то или иное автомобильное масло.

Спецификация описывает три ряда вязкости масел: зимние, летние и всесезонные. Но, прежде, чем их рассмотреть, немного теории. Температурный диапазон моторного масла в основном определяется двумя его характеристиками: кинематической и динамической вязкостью. Кинематическая вязкость измеряется в капиллярном вискозиметре и показывает, насколько легко масло течет при данной температуре под действием силы тяжести в тонкой капиллярной трубке. Динамическая вязкость измеряется в более сложных установках — ротационных вискозиметрах. Она показывает насколько меняется вязкость масла при изменении скорости перемещения смазываемых деталей относительно друг друга. С увеличением скорости относительного перемещения смазываемых деталей вязкость снижается, а с уменьшением — возрастает.
Ряд зимних масел: SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W — обозначаются цифрой и буквой «W» (Winter-Зима). Для зимних классов установлены два максимальных значения низкотемпературной динамической вязкости и нижний предел кинематической вязкости при 100°С.
К низкотемпературным параметрам относятся:
Проворачиваемость— показывает динамическую вязкость моторного масла и температуру, при которой масло остается достаточно жидким, чтобы было возможно запустить двигатель.
Прокачиваемость — это динамическая вязкость масла, при которой масло сможет прокачаться по системе смазки и двигатель не будет работать в режиме сухого трения. Температура прокачиваемости ниже температуры проворачиваемости на 5 градусов.

Высокотемпературные свойства зимних масел характеризует минимальная кинематическая вязкость при 100°С — показатель, определяющий минимальную вязкость моторного масла при прогретом двигателе.
Ряд летних масел: SAE 20, 30, 40, 50, 60 — обозначаются цифрой без буквенного обозначения. Основные свойства летнего ряда масел определяется по:
минимальной и максимальной кинематическим вязкостям при 100°С — показатель, определяющий минимальную и максимальную вязкость моторного масла при прогретом двигателе.
минимальной вязкости при 150°С и скорости сдвига 106 с-1. Градиент скорости сдвига – это отношение скорости движения одной поверхности трения относительно другой к величине зазора между ними, заполненного маслом. С увеличением градиента скорости сдвига снижается вязкость масла, но она снова возрастает, когда скорость сдвига уменьшается.

Ряд всесезонных масел: SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 0W-50, 0W-60, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 5W-60, 10W-20, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-30, 15W-40, 15W-50, 15W-60, 20W-30, 20W-40, 20W-50, 20W-60. Обозначение состоит из комбинации зимнего и летнего ряда, разделенных тире. Всесезонные масла должны удовлетворять одновременно критериям и зимнего, и летнего масла. Чем меньше цифра, стоящая перед буквой W, тем меньше вязкость масла при низкой температуре, легче холодный пуск двигателя стартером и лучше прокачиваемость масла по смазочной системе. Чем больше цифра, стоящая после буквы W, тем больше вязкость масла при высокой температуре и надежнее смазывание двигателя при жаркой погоде.
Таким образом, класс SAE сообщает потребителю диапазон температуры окружающей среды, в котором масло обеспечит:
проворачивание двигателя стартером (для зимних и всесезонных масел)
прокачивание масла масляным насосом по смазочной системе двигателя под давлением при холодном пуске в режиме, не допускающем сухого трения в узлах трения (для зимних и всесезонных масел)
надежное смазывание летом при длительной работе в максимальном скоростном и нагрузочном режиме (для летних и всесезонных масел)

Читать еще: Чем можно уничтожить двигатель

Классификация моторных масел по назначению и уровням эксплуатационных свойств API

Наиболее известной международной классификацией моторных масел по областям применения и уровню эксплуатационных свойств является классификация API (Американского института нефти).
Классификация API подразделяет моторные масла на две категории:

S (Service) — для бензиновых двигателей легковых автомобилей, микроавтобусов и легких грузовиков.
C (Commercial) — для дизелей коммерческих автотранспортных средств (грузовиков), промышленных и сельскохозяйственных тракторов, дорожно-строительной техники.
EC (Energy Conserving) — энергосберегающие масла. Новый ряд высококачественных масел, состоящий из маловязких, легкотекущих масел, уменьшающих расход топлива по результатам тестов на бензиновых двигателях.

Для каждого нового класса присваивается дополнительная буква по алфавиту. Универсальные масла для бензиновых и для дизельных двигателей обозначаются двумя символами соответствующих категорий: первый символ является основным, а второй указывает на возможность применения этого масла для двигателя другого типа. Пример: API SM/CF.

Классы качества API для бензиновых моторов

Класс API SN – утвержден в 1 октября 2010 года.
Основное отличие API SN от предыдущих классификаций API в ограничении содержания фосфора для совместимости с современными системами нейтрализации выхлопных газов, а также комплексное энергосбережение. То есть, масла, классифицируемые по API SN, будут приблизительно соответствовать АСЕА С2, С3, С4, без поправки на высокотемпературную вязкость.

Класс API SM – утвержден 30 ноября 2004 года.
Моторные масла для современных бензиновых (многоклапанных, турбированных) двигателей. По сравнению с классом SL моторные масла, соответствующие требованиям API SM должны обладать более высокими показателями защиты от окисления и преждевременного износа деталей двигателя. Кроме того, повышены стандарты относительно свойств масла при низких температурах. Моторные масла этого класса могут быть сертифицированы по классу энергосбережения ILSAC

Класс API SL – моторные масла для двигателей машин, выпущенных после 2000 года.
В соответствии с требованиями производителей автомобилей, автомасла этого класса применяются в многоклапанных, турбированных моторах, работающих на обеднённых смесях топлива, соответствующих современным повышенным требованиям по экологии, а также энергосбережению. Автомасла API SL могут использоваться если автопроизводителем рекомендуется класс SJ или более ранние.

Класс API SJ – моторные масла для использования в бензиновых моторах начиная с 1996 года выпуска.
Моторные масла предназначены для использования в бензиновых моторах легковых и спортивных машин, микроавтобусов и легких грузовых машин, которые обслуживаются в соответствии с требованиями производителей автомобилей. SJ предусматривает такие же минимальные стандарты, как и SH, а также дополнительные требования к нагарообразованию и работе при низких температурах.

Класс API SH – моторные масла для бензиновых моторов начиная с 1994 года выпуска.
Этот класс характеризуется более высокими требованиями по сравнению с классом SG, и был разработан, как заменитель последнего, для улучшения антинагарных, противоокислительных, антиизносных свойств масел и повышенной защиты от коррозии. Моторные масла этого класса предназначены для использования в бензиновых моторах легковых машин, микроавтобусов и легких грузовых автомобилей, в соответствии с рекомендациями их производителей.

Класс API SG – моторные масла для бензиновых моторов начиная с 1989 года выпуска.
Предназначены для использования в бензиновых моторах легковых машин, микроавтобусов и легких грузовиков. Эти масла обладают свойствами, обеспечивающими улучшенную защиту от нагара, окисления автомасла и износа мотора, в сравнении с предыдущими классами, а также содержат присадки, защищающие от ржавления и коррозии внутренних деталей двигателя.

Класс API SF — моторные масла для бензиновых моторов начиная с 1980 года выпуска (устаревший класс).
Эти моторные масла применялись в бензиновых моторах 1980-1989 годов выпуска, при условии наличия рекомендаций и инструкций производителя двигателя.

Класс API SE — моторные масла бензиновых моторов выпуска с 1972 года (устаревший класс). Эти моторные масла применялись в бензиновых моторах моделей выпуска 1972-79 годов,

Класс API SD — моторные масла для использования в бензиновых моторах с 1968 г. (устаревший класс). Автомасла этого класса использовались в бензиновых моторах легковых машин и некоторых грузовых выпуска 1968-70 годов.

Класс API SC — моторные масла для бензиновых моторов, начиная с 1964 г. выпуска (устаревший класс).

Класс API SB — моторные масла для маломощных бензиновых моторов (устаревший класс). Моторные масла 30-х годов 20-го века.

Класс API SA — моторные масла для бензиновых и дизельных моторов. Устаревший класс масел для использования в старых моторах, работающих в таких условиях и режимах, при которых защита деталей с помощью присадок не нужна.

Обозначение по АСЕА

По действующей, последней редакции ACEA автомобильные масла разбиты на три категории:
А/В — моторные масла для бензиновых и дизельных двигателей
А – моторные масла для бензиновых моторов;
В – для дизельных. Категория разбита на четыре класса: A1/B1-04, A3/B3-04, A3/B4-04, A5/B5-04;
С – моторные масла для бензиновых и дизельных двигателей которые соответствуют требованиям по экологии выхлопных газов Euro-4. Они совместимы с катализаторами и сажевыми фильтрами
Е – моторные масла для нагруженных дизельных двигателей тяжелого транспорта.

A1/B1 для бензиновых двигателей и легковых дизелей, которые разработаны для использования масел с увеличенными интервалами замены, которые обеспечивают низкий коэффициент трения, маловязких при высокой температуре и высокой скорости сдвига (от 2.9 до 3.5 mPa.s.) Эти масла могут быть не пригодны для работы в некоторых двигателях. Необходимо руководствоваться инструкцией по эксплуатации автомобиля.

A3/B3 для высокопроизводительных бензиновых двигателей и легковых дизелей, разработанных для применения и/или с увеличенными интервалами замены масла в соответствии с рекомендациями изготовителей двигателей, и/или для применения в тяжелых условиях эксплуатации, и/или всесезонного применения маловязких масел.

A3/B4 для применения в высокопроизводительных бензиновых двигателях и дизелях с непосредственным впрыском топлива. Могут применяться вместо масел класса A3/B3. Смешанные масла с очень высокими характеристиками, позволяющие снижать расход топлива.

A5/B5 для высокопроизводительных бензиновых двигателей и легковых дизелей, которые разработаны для использования масел с увеличенными интервалами замены, которые обеспечивают низкий коэффициент трения, маловязких при высокой температуре и высокой скорости сдвига (от 2.9 до 3.5 mPa.s.) Эти масла могут быть не пригодны для работы в некоторых двигателях. Необходимо руководствоваться инструкцией по эксплуатации автомобиля.

АСЕА C — моторные масла, совместимые с сажевыми фильтрами и каталитическими нейтрализаторами. Все С-масла продлевают срок эксплуатации сажевых фильтров и каталитических нейтрализаторов и способствуют экономии топлива.

C1 для автомобилей, оборудованных сажевыми фильтрами и трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами. Применяются в высокопроизводительных бензиновых двигателях и легковых дизелях, которые обеспечивают низкий коэффициент трения, с малой вязкостью, низкой сульфатной зольностью, низким содержанием серы и фосфора, имеющих минимальную вязкость при высоких температурах и высоких скоростях сдвига 2.9 mPa.s.

C2 для автомобилей, оборудованных сажевыми фильтрами и трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами. Применяются в высокопроизводительных бензиновых двигателях и легковых дизелях, разработанных для использования масел, обеспечивающих низкий коэффициент трения, с малой вязкостью, имеющих минимальную вязкость при высоких температурах и высоких скоростях сдвига 2.9 mPa.s

C3 для автомобилей, оборудованных сажевыми фильтрами и трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами. Применяются в высокопроизводительных бензиновых двигателях и легковых дизелях, имеющих минимальную вязкость при высоких температурах и высоких скоростях сдвига 3.5 mPa.s.

C4 для автомобилей, оборудованных сажевыми фильтрами и трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами. Применяются в высокопроизводительных бензиновых двигателях и легковых дизелях, требующих масел с низкой сульфатной зольностью, низким содержанием серы и фосфора, имеющих минимальную вязкость при высоких температурах и высоких скоростях сдвига 3.5mPa.s.

LOW SAPS — Масла с низким содержанием золы позволяют снизить содержание золы в отработавших газах и, таким образом, увеличить срок службы сажевого фильтра .
Содержание золы варьируется от 1,6 % для существующих масел до 0,8 % для этих новых масел.

Читать еще: Чем можно улучшить двигатель

В каких единицах измеряется вязкость масла в двигателе

Тема вязкости была затронута во многих технических документах, и на это были серьезные причины. Вязкость масла его самое важное физическое свойство и оно, это свойство, является самой сущностью масла. Система измерения вязкости, как например SAE (Society of Automotive Engineers) 1 для автомобильных масел и ISO (International Standards Organisation) 2 для промышленного применения получили всеобщее одобрение как средство классификации смазок.

Статей относящихся к вязкости было много: система классификации масел, как масло работает, почему так много видов масла, трение и смазывание и как читать информацию на канистре масла. Другие статьи затронули вопрос о том, как измеряется вязкость. Но почему мы вообще должны волноваться об измерении вязкости?

Во-первых, как ранее было упомянуто, вязкость определяет применение масла, чтобы можно было сравнить с тем, что указано в документации. Во-вторых, изменение вязкости, неважно увеличение или уменьшение, может отражать химические и физические изменения в масле, которые могут стать причиной неисправности оборудования. Эти изменения вязкости, их причины и будут рассмотрены в этой статье.

ЧТО ТАКОЕ ВЯЗКОСТЬ?

Но сначала, небольшая проверка. Вязкость это особое измерение жидкостного сопротивления потоку в зависимости от температуры. Однако есть два вида вязкости.

Динамическая или абсолютная вязкость определяется как отношение силы сдвига к скорости сдвига в зависимости от температуры. Для тех из вас кому нужно более точное определение, это тангенциальная сила на единицу площади, необходимая для сдвига одной горизонтальной плоскости относительно другой, со скоростью в одну единицу, находящихся на единице расстояния между плоскостями жидкости. В системе СИ динамическая вязкость определяется как Ньютон в секунду на квадратный метр или Паскаль в секунду (Н*с*м -2 или Па*с). Не входящая в СИ, но принятая единица – Пуаз, это 0,1H*c*м -2 . Поскольку динамическая вязкость реальных жидкостей постоянно незначительная величина, то более часто используют сантипуаз (сП, 10 -3 Н*с*м -2 ) и обозначается греческой буквой «эта».

Динамическая вязкость важна при определении низкотемпературных свойств смазок, но её редко применяют при анализе масла или для определения класса вязкости (мы ещё вернёмся к этому позже). По многим серьёзным причинам, исследователя масла интересует кинематическая вязкость.

Кинематическая вязкость – производная величина и определяется довольно просто: динамическая вязкость жидкости делится на её плотность при определенной температуре. Она может быть также определена как сопротивление потоку под действием силы тяжести. Единица измерения – сантиметр квадратный в секунду (см 2 *с -1 ), также известная как Стокс (Ст) и обозначается греческой буквой ню, в СИ 1Ст = 10 -4 м 2 *с -1 . Более распространенное обозначение – сантистокс, это миллиметр в квадрате в секунду (мм 2 *с -1 ). Предпочтительные температуры при которых проводятся измерения это 40°C и 100°C.

Это очень важно, чтобы температура, при которой вязкость была измерена, была отмечена, так как вязкость меняется вместе с температурой. Как температура растет, вязкость падает, как показано на упрощенном графике ниже:

Рис. 1: Зависимость Температура/Вязкость.

Более того, с ростом температуры у различных масел вязкость уменьшается на различную величину. Так появляется такое понятие как индекс вязкости (viscosity index или VI). Индекс вязкости это безразмерная величина, которая характеризует изменение вязкости в зависимости от изменения температуры. С ростом температуры, у масел с низким VI скорость уменьшения вязкости будет выше, чем у масел с более высоким VI. Обычное летнее моторное масло, как например, SAE 30 имеет VI около 95, тогда как всесезонное масло 15W-40 будет иметь VI около 135. С ростом температуры всесезонное масло «теряет» вязкость не так быстро, как летнее, имея, таким образом, стабильную вязкостную характеристику для более широкого диапазона температур, хотя оба типа масла имеют вязкость около 100 сСт при 40°C.

В системе вязкости SAE, более высокому значению, соответствует более высокая вязкость, то есть масло с вязкостью SAE 15W-40 ведёт себя как SAE 15 в холоде и как SAE 40 в нагретом состоянии. Это дает необходимую защиту во время рабочих температур, до тех пор, пока обеспечивается условие, что масло в холодном двигателе не слишком вязкое для того чтобы течь. Фактически «W» означает «Winter»(Зима). График расположенный ниже иллюстрирует зависимость между сезонным и всесезонным маслом.

Рис. 2: Сезонное/Всесезонное масло – зависимость от температуры (упрощенно).

VI масла может быть увеличен различными путями. Обычное минеральное масло имеет в своем составе присадки. VII — viscosity index improver (улучшители индекса вязкости), которые представляют собой длинные цепочки органических полимеров, которые остаются аккуратно свернутыми пока холодно. Но как только температура начинает расти, полимеры «разматываются» и тем самым замедляют уменьшение вязкости, вызванное ростом температуры. Минеральные масла глубокой очистки имеют естественно высокий VI , так как процесс очистки удаляет компоненты нефти с низким VI. Наконец, синтетические смазочные материалы могут быть химически разработаны так, чтобы иметь высокий индекс вязкости. Запомните, просто очистка масла, без каких-либо присадок, дает натуральный, высокий VI.

Индекс вязкости масла может быть определен измерением кинематической вязкости масла при двух температурах, обычно это 40°C и 100C. Кинематическая вязкость определяется при помощи кинематического вискозиметра. Типичные такие инструменты представлены на изображении ниже.

Рис. 3: Кинематические вискозиметры.

Силиконовая масляная ванна при постоянной температуре (с точностью до одной двадцатой градуса) и серия трубок погружённых в ванну. Масло течёт по трубкам под действием силы тяжести до тех пор, пока не достигнет электронного сенсора в нижней части трубки. Когда масло проходит через сенсор, включается таймер. На небольшом расстоянии после этого есть еще один сенсор, который останавливает таймер, когда масло проходит мимо него. Основываясь на известном нам диаметре трубки и времени прохождения масла между двумя сенсорами, мы можем вычислить вязкость.

Этот исследовательский метод очень прост. Он также быстр, дёшев, точен и воспроизводим. Это совсем не так при определении динамической вязкости, когда плёнка масла расположена между двумя пластинами и измеряется сила, требуемая для кручения одной пластины относительно другой. Явные преимущества измерения кинематической вязкости подталкивают нас к выбору именно этого метода. Однако динамическая вязкость дала бы нам более верное отражение того, что на самом деле происходит в смазочной системе. Измерения кинематической вязкости, под действием гравитации, подвергают масло очень небольшим усилиям сдвига, тогда как во время измерения динамической вязкости, оказывается приближенное к реальному усилие сдвига, которое встречается в механических системах, а это, в свою очередь, может отразиться на вязкости масла в реальной ситуации.

Прежде чем мы двинемся дальше, давайте рассмотрим некоторые малоиспользуемые единицы измерения кинематической вязкости. Универсальные Секунды Сейболта или Вязкость по Сейболту (SUS — Saybolt Universal Seconds), была популярна в США, и основывалась на количестве секунд необходимых для прохождения 60 мл масла через специальное калиброванное отверстие. Связаны с SUS (или SSU) и Furol Секунды Сейболта (SFS — Saybolt Furol Seconds). Это в основном то же, что и универсальные измерения, но применяется к более вязким жидкостям. «Furol» — это акроним от «Fuel and Road Oils»(Топливо и Дорожные Масла). Градусы Энглера были популярны в континентальной Европе и основаны на отношении времени занимаемого прохождением потока 200мл масла через вискозиметр ко времени занимаемому таким же объемом воды при 20°C. Секунды Рэдвуда использовались в Великобритании, этот метод основан на времени занимающем потоком 50мл масла через вискозиметр. Есть коэффициенты перевода результатов измерений от одной системы к другой, но только температура должна быть фиксированной, а также обычно предполагают, что масло имеет VI от 95.

Итак, теперь мы знаем, что мы измеряем, но зачем мы это измеряем и как мы распорядимся этим – что значат эти результаты? В чем смысл вязкости, она слишком маленькая или слишком большая? Какие причины заставляют вязкость изменяться?