Clasificarea uleiurilor motorice prin vâscozitate

Vâscozitatea uleiului este principalul indicator de calitate, care este comun pentru toate uleiurile. Pentru motor sau orice alt mecanism, este necesar să se utilizeze uleiuri cu o vâscozitate optimă, valoarea căreia depinde de design, de condițiile de funcționare și de uzură, temperatura ambiantă și alți factori.







Clasificarea uleiurilor motorice prin vâscozitate

Grad de vâscozitate SAE
În prezent, singurul sistem de clasificare recunoscut în țările străine pentru uleiurile motorizate cu motor este specificația SAE J300. SAE este o abreviere a Societății de ingineri de automobile. Vâscozitatea uleiului din acest sistem este exprimată în unități convenționale - gradele de vâscozitate SAE (Grad de Vazozitate SAE - SAE VG). Valorile numerice ale gradelor sunt simboluri condiționale ale unui complex de proprietăți vâscoase (a se vedea tabelul 1).

Tabelul prezintă două serii de grade de vâscozitate: iarna - cu litera "W" (iarna) și vară - fără desemnarea literei. Sezonieră (monovyazkie) ulei (uleiuri grad unic de vâscozitate) se disting printr-o serie de maximă iarnă viscozitate și temperatură scăzută lucrabilitatea bou și viscozitățile minim cinematice la 100 ° C Gradul de vâscozitate uleiuri monograd seria an este determinată de valoarea minimă și maximă viscozităților cinematice la 100 ° C și o viscozitate minimă la 150 ° C și o viteză de forfecare de 106 s-1.
Uleiul pentru toate sezonurile (uleiuri de calitate pentru multivozitate) trebuie să satisfacă simultan următoarele două criterii:
1. Viscozitatea maximă a rotației la temperatură joasă și a pompării cu gradul de serie de iarnă (W).
2. Viscozități cinematice maxime și minime la 100 ° C și vâscozitate minimă la 150 ° C și o rată de forfecare de 106 s-1 în funcție de gradul seriilor de vară (fără litera W).

Clasificarea SAE J300 este utilizată de producătorii de motoare pentru a determina gradele de vâscozitate a uleiurilor de motor adecvate pentru utilizarea în motoare și producătorii de ulei atunci când dezvoltă noi formulări, fabrică și marchează produse finite.

Intervale standard de vâscozitate:
runda de iarnă: SAE 0w, 5w, 10w, 15w, 20w, 25w;
seria de vară: SAE 20, 30, 40, 50, 60.

Multigrad (multigrade) uleiuri constau dintr-o combinație de serii de iarnă și de vară separate printr-un „cratimă“ (de exemplu, SAE 10W40), alte tipuri de înregistrări sunt incorecte, iar utilizarea abrevierilor SAE pentru ei inacceptabile (de exemplu SAE 10W / 40 sau SAE 10W40) .
Uleiurile multigrad Seria: SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 0W-50, 0W-60, 5w-20, 5w-30, 5w-40, 5w-50,-5w 60, 10W-30, 10W -40, 10W-50, 10W-60, 15W-30, 15W-40, 15W-50, 15W-60, 20W-30, 20W-40, 20W-50, 20W-60.

schimbări
Modificările se referă numai la limitele vâscozității de cranking, determinată de simulatorul de pornire la rece (CCS). Conform noii specificații, temperatura la care este măsurată vâscozitatea crankingului este redusă cu 5 ° C, iar valorile limită ale vâscozității de cranking sunt în mod semnificativ mărită pentru toate gradele W.
Noile valori limită ale vâscozității nu au fost alese din întâmplare. Pentru fabricarea uleiurilor de motor 10w / 15w / 20w / 25w-XX, uleiurile de bază cu indice de vâscozitate mai mică de 120 de unități sunt cele mai des folosite. Vâscozitatea la temperaturi joase a unor astfel de uleiuri crește de aproximativ 2 ori, fiecare scădere a temperaturii de măsurare de 5 ° C. Valorile limită ale noii specificații pentru aceste grade sunt dublate față de cele anterioare. În producția de ulei de motor pentru toate anotimpurile 0w / 5w-XX, uleiuri de bază sintetice și foarte purificate, hidrocracate, cu indicatori de viscozitate ridicată, sunt din ce în ce mai folosiți. Viscozitățile la temperaturi joase ale unor astfel de uleiuri sunt ridicate de fiecare dată când temperatura este măsurată în trepte de 5 ° C. Valorile limită pentru aceste grade sunt majorate cu mai puțin de două ori.
Noile limite de vâscozitate ales astfel încât să reducă probabilitatea ca uleiul de motor anterior clasificat conform specificației SAE J300 APR97 vor primi mai mult gradul de vascozitate la temperatură scăzută de W numai datorită modificărilor specificațiilor SAE J300.

Motivele acestei schimbări
Se știe că limitările privind vâscozitatea maximă de cranking sunt incluse în setul de cerințe ale standardului SAE J300, nu întâmplător. Producătorii de motoare au informații cu privire la temperaturile la care vâscozitatea dinamică a uleiurilor de diferite grade atinge valori de 3250-6000 mPa.s (interval de viscozitate datorită temperaturilor de testare diferență între - 30 ° C până la - 5 ° C, ceea ce afectează în mod semnificativ capacitatea bateriei și inflamabilitatea combustibil ). Conform rezultatelor testelor anterioare pe motoarele de dimensiuni, sa constatat că vâscozitățile la astfel de temperaturi și încă posibilă pornirea sootvetvuyuschih de pornire, la o rată de a asigura un start de succes a motorului.
Spre deosebire de motoarele utilizate pentru determinarea limitelor anterioare, motoarele moderne demonstrează o lansare reușită la vâscozități mai mari și la temperaturi mai scăzute. După efectuarea testelor necesare, Departamentul Combustibili și Lubrifianți SAE a aprobat noi valori pentru limitele de temperatură și viscozitate:







Tabelul 1. Gradul de vâscozitate al uleiurilor de motor SAE J300 DEC99 (1)


Note: 1 cP = 1 mPa s; 1 cSt = 1 mm2 / s
(1) Toate valorile sunt limitate prin definiție ASTM D3244 (Secțiunea 3)
(2) ASTM D5293
(3) ASTM D4684. Prezența oricărei stresuri de forfecare detectată prin această metodă înseamnă insuficiența testului, indiferent de valoarea vâscozității.
(4) ASTM D445
(5) ASTM D4683, CEC-L-36-A-90 (ASTM D4741 și ASTM D5481).

Clasificarea uleiurilor motorice prin vâscozitate

Fig. 1. Dependența vâscozității uleiului de motor asupra temperaturii (SAE 10w sezon și SAE 40 și SAE 10w-40 pe tot parcursul sezonului)

Conform specificației SAE J300, viscozitatea uleiurilor este determinată în condiții apropiate de cele reale. Uleiul de vară are vâscozitate suficientă pentru a asigura o lubrifiere fiabilă la temperaturi ridicate, dar este prea vâscos la temperaturi scăzute, ceea ce duce la pornirea motorului la temperaturi scăzute ale aerului. Uleiul de iarnă cu viscozitate scăzută facilitează pornirea la rece a motorului la temperatură scăzută, dar nu asigură lubrifierea în vara când temperatura uleiului din motor depășește 100 ° C. Din aceste motive, cele mai comune sunt astăzi soiurile de ulei de toate sezonurile, care au o dependență mai scăzută de vâscozitate față de temperatură.

Astfel SAE Gradul de vascozitate ajută la determinarea intervalului de temperatură ambiantă, la care uleiul va asigura funcționarea normală a motorului - demaror său cranking, pompa de ulei pentru pomparea sistemului de ungere în timpul pornirii la rece și ungere fiabilă în timpul funcționării în modul vară lungă viteza maximă și sarcina.

Parametrii vâscozității la temperaturi joase
vâscozitatea maximă admisibilă a uleiului la începutul motorului rece, care asigură rotația arborelui cotit la viteza necesară pentru pornirea cu succes a motorului și, de asemenea, temperatura corespunzătoare unei astfel de vâscozități;
Pompabilitatea uleiului este definită ca cea mai scăzută temperatură la care vâscozitatea nu depășește o anumită valoare (60.000 mPas), ceea ce asigură pomparea prin sistemul de ulei.

Joasă STEER maximă viscozitate temperatură se determină pe pornire la rece simulat (CSC) în conformitate cu standardul și se măsoară în centipoise (mPa.s) ASTM D 5293. Se stabilește că acest număr depinde de numărul de rotații ale motorului în timpul "începutului de iarnă".

Pompabilitate viscozitate se determină în conformitate cu standardul ASTM D 4684 și descrie posibilitatea de ulei curge pompa de ulei și de a crea presiunea dorită în sistemul de ungere în timpul pornirii motorului. Determinarea viscozității pompabilitate a fost introdusă după ce sa observat că unele ulei (SAE 10W-30 și SAE 10W-40) după ce a stat un timp specificat (24 ore) la temperatură scăzută, pierde fluiditatea și să devină gelatinoasă.

Producătorii de uleiuri compară deseori ușurința de pornire a motorului și viteza la care petrolul atinge puncte de lubrifiere la distanță la diferite grade de vâscozitate a uleiurilor utilizate. Astfel de argumente îi ajută pe consumatori să convingă consumatorii de noi produse de înaltă calitate cu proprietăți îmbunătățite la temperaturi joase (Figura 2).

Figura 2 ilustrează faptul că seria de iarnă de ulei cu un grad scăzut de viscozitate la temperatură scăzută (SAE 5w. SAE 10W.) Utilizat în mod avantajos pentru a facilita pornirea motorului, precum și o reducere substanțială a uzurii ca în primele secunde de funcționare a motorului, atunci când fluxul insuficient de ulei la punctele de ungere de la distanță , se manifestă cea mai puternică uzură.

Clasificarea uleiurilor motorice prin vâscozitate

Fig. 2. Compararea vâscozității la 0 ° C a uleiurilor cu grade diferite de vâscozitate SAE

Ca informații suplimentare cu privire la rezistența la temperatură scăzută, atunci când un nou ulei sau schimbarea formulării, SAE recomandat identificarea unor noi caracteristici: Temperatura pompabilitatea prin ASTM D 3829 metoda, viscozitatea la temperaturi scăzute și viteze de forfecare scăzută (tendință de zheleobrazovaniyu sau indicele de gelificare) de viscozimetru de scanare Brookfield prin 5133 metoda ASTM D 5133, precum și filtrabilității uleiurilor de motor la temperatură scăzută, ceea ce arată o tendință de parafine solide sau a altor neodnor o lățime capabilă filtru de ulei înfundarea.

Vâscozitate la temperaturi ridicate
Valorile vâscozității la temperaturi ridicate a uleiurilor de motor sunt estimate pe baza următoarelor valori:
• vâscozitatea minimă și maximă a uleiului (cSt) la 100 ° C (ASTM D 445);
• vâscozitate minimă la 150 ° C și viteză mare de forfecare (106 s-1) (metoda ASTM D 4683 sau, în Europa, metoda CEC L-36-A-90).

Când funcționarea motorului este deosebit de importantă viscozitate la temperaturi ridicate, la viteză de forfecare ridicată, care prezintă comportarea uleiului în înguste nodurile de frecare a motorului - în lagărele arborelui cotit și arborele cu came, mecanismul manivelă etc.


Viscozitatea necesară
Viscozitatea necesară a uleiului este determinată pe baza următorilor factori:
• Caracteristici de design;
• gradul de uzură a motorului;
• temperatura ambiantă;
• modul de funcționare a motorului.

Atunci când alegeți un grad de vâscozitate a uleiului de motor trebuie să fie ghidată de recomandările producătorului unui anumit motor. Aceste recomandări se bazează pe caracteristicile de proiectare ale motorului - gradul de încărcare pe ulei, rezistența la curgere ulei a sistemului, performanța pompei de ulei, temperatura maximă a uleiului în diferite zone ale motorului în funcție de temperatura mediului ambiant (sisteme special de răcire).

În conformitate cu vechiul sistem API, principalele proprietăți și scopul uleiului au fost marcate prin termenii și literele acceptate. Pentru astăzi, acest sistem este anulat, dar în numele brandurilor moderne de uleiuri, uneori au fost folosite termeni de rănire. Denumiri de bază:
• Uleiul petrolier mineral obișnuit, fără aditivi, obținut prin distilare în vid fără prelucrare ulterioară (ulei mineral direct);
• Uleiuri minerale premium - minerale cu aditivi antioxidanți;
• Ulei Heavy Duty, ulei HD - ulei cu antioxidant, detergent si dispersante aditivi pentru motoare puternice;
• ML - ulei pentru motoare pe benzină care funcționează în condiții de lumină (L - lumină);
• MM - ulei pentru motoarele pe benzină care funcționează în condiții moderate severe (M - moderate);
• MS - ulei pentru motoarele pe benzină care funcționează în condiții severe (S - severe);
• DG - ulei pentru motoarele diesel care funcționează în condiții de lumină (G-general);
• DM - ulei pentru motoare diesel care funcționează în condiții moderate severe (M - moderat);
• Ulei diesel DS pentru motoare diesel care funcționează în condiții severe (S - severe).

Mai multe informații despre situația actuală și prognoza dezvoltării pieței de lubrifianți pot fi găsite în documentul de referință în raportul Academiei de uleiuri de piață piețe industriale conjuncturii“în Rusia."







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: