Что такое вязкость моторного масла и как правильно её подобрать?

Методики измерения кинетической вязкости масла

  1. Низкотемпературная вязкость – способность прокачиваться через систему маслопроводов после запуска двигателя. Определяется по универсальным (для всех участников SAE классификации) методике ASTM D 4684 и ASTM D 5293. В стендовых условиях имитируется холодный пуск мотора и прогон технической жидкости по тарированным трубкам. Можно использовать ротационный вискозиметр, но в нем не учитываются силы поверхностного натяжения. При этом определяется минимально возможная температура, при которой сохраняются заявленные показатели вязкости. Кроме того, проверяется способность жидкости уверенно проходить через масляный фильтр. Силы давления насоса вполне достаточно, чтобы порвать загустевшим маслом мембрану. Методика проверки принята стандартом GM 9099 P.
  2. Высокотемпературная вязкость оценивается на образцах из той-же партии. Кинематические характеристики проверяются с помощью капиллярного вискозиметра при типичной температуре прогретого двигателя: 100°С. Методика имеет название ASTM D 445. Затем жидкость прогревается до температуры 150°С. Это пиковые значения, когда масло касается раскаленной нижней части поршня. В этом диапазоне скорость сдвига (один из показателей кинематической вязкости) не должен выходить за установленный стандарт. Верхний предел оценивается по методике ASTM D 4683 или ASTM D 4741.

Существует еще оценка стабильности к сдвигу при одновременном воздействии температуры и механики. Проверка производится на специальной тарированной форсунке, в течение 10 симулированных рабочих часа.

Кроме того, для полного соответствия допуску, любой автопроизводитель может предложить собственный тест, который моделирует температурные и нагрузочные ситуации, характерные для конкретного двигателя.

И если производитель смазки хочет получить дополнительный сертификат, он вынужден проходить все испытания. Это влечет за собой определенные затраты, зато открывает дорогу к новым рынкам и потребителям.

Наиболее успешные тесты учитываются при выборе ОЕМ поставщика расходных материалов.

Немного теории

Выбирая автомобильное масло, учитывайте, что жидкости характеризуются двумя параметрами:

1. Кинематическая вязкость, обозначает текучесть смеси под действием силы тяжести, указывает насколько легко жидкость будет течь в различных узлах двигателя и смазочной системы, измеряется в мм2 / с.

2. Динамическая вязкость — параметр, показывающий изменения прочности масляной пленки при нагрузке: при увеличении скорости движения смазанных элементов относительно друг друга, вязкость уменьшается, измеряется в Па*с.

Инженерами разработана классификация моторных смесей SAE. По указанной системе все автомасла разделены на три класса в зависимости от индекса вязкости (изменения свойств масла при различных температурах). Характеристики автомасел по SAE посмотрите в таблице 1.

Таблица 1. Спецификация по SAE.

Что означает вязкость масел, можно узнать, просмотрев видео:

Вязкость нефти

Нефть является маслянистой горючей жидкостью природного происхождения. Она состоит из сложной смеси углеводородов с разной молекулярной массой и некоторых других компонентов. Вязкость этой жидкости, как и плотность, представляет собой ее важнейшее физическое свойство. Ее значение колеблется в широких пределах и составляет 2–300 мм2/с (при температуре 20 °С), средний же показатель равен 40–60 мм2/с.

От вязкости нефти зависят ее технологические характеристики:

  • подвижности ископаемого в пласте в процессе его добычи;
  • скорость фильтрации в пласте;
  • мощность применяемого насоса для выкачивания вещества;
  • тип вытесняющего агента;
  • условия транспортировки «черного золота» по нефтепроводу.

Показатель вязкости нефти позволяет примерно оценить ее состав: чем выше это значение, тем больше в веществе молекулярный вес фракций. Высоковязкая нефть (более тяжелая) содержит много смолисто-асфальтеновых компонентов, что затрудняет процесс ее переработки. Такой продукт труднее транспортировать и перерабатывать.

Растворенный в нефти газ также влияет на ее вязкость: углеводороды разжижают продукт, а азот, напротив, повышает вязкость.

Для перекачивания нефти в промышленности применяют винтовые, поршневые и центробежные аппараты.

Зависимость вязкости масла от температур

Как ни странно, но от вязкости зависит не только возможность применения масла в определенном диапазоне температур, но и срок его службы, а соответственно, и периодичность замены. С чем это связано? Читайте дальше.

Необходимую вязкость маслу обеспечивают вязкостные присадки. Они представляют собой длинные синтетические цепочки, которые имеют разное поверхностное натяжения с двух сторон. Чем ниже температура, тем они больше сворачиваются в «клубочек» и обеспечивают необходимую текучесть масла при минусовых температурах.

В описаниях к моторным маслам часто пишут: «Обеспечивает еще более легкий запуск двигателя при низких температурах». Это и есть та самая способность вязкостных присадок сворачиваться в «клубочек».

А как изменяется вязкость масла при повышении температуры? В таком случае «клубочки» вязкостных присадок наоборот разворачиваются в цепочки и, произвольно ориентируясь во всем объеме масла, обеспечивают высокую вязкость при высоких температурах.

Длина цепочек вязкостных присадок зависит от вязкости масла: чем больше диапазон между зимним и летним параметром, тем цепочка длиннее. Причем, если сравнивать длину цепочки масла 5w-30 и 5w-40, то она будет длиннее в разы (не на проценты, а в разы).

Чем длиннее цепочка, тем на меньшее количество сворачиваний и разворачиваний она рассчитана. После определенного количества повторений эти цепочки начинают разрушаться, масло теряет свою вязкость и требует замены. Вот именно от длины этой цепочки в основном и зависит интервал замены масла.

Безусловно, на периодичность замены масла большое влияние оказывают и другие пакеты присадок. Но речь об этом пойдет в другой раз, а сейчас мы это рассматривать не будем.

Запомните главное: чем больше диапазон между зимним и летним параметрами вязкости масла, тем меньше интервал его замены. И наоборот.

Приведем один показательный пример. Ещё недавно в некоторых дилерских центрах во время гарантийного сервисного обслуживания в автомобили заливали масло 5w-50 на 15000 км пробега, мотивируя тем, что это классное современное масло, созданное для спортивных режимов.

Да, это действительно классное современное масло, и создано оно специально для спортивных режимов. Но оно не рассчитано на 15000 км. Его нужно менять через пять, ну максимум – через шесть тысяч пробега, потому что вязкостная цепочка у него длинная, и она начнет разрушаться как раз через эти 5-6 тысяч км. Имейте это в виду.

На всякий случай, даем ссылку на нашу инструкцию по замене масла в двигателе.

Выбор моторного масла по стандартам

По всему миру используются общепризнанные системы классификации смазок для моторов:

1. SAE

Данный стандарт получил наибольшую известность и был разработан Сообществом автомобильных инженеров (Society of Automotive Engineers).

При осмотре упаковки моторного масла вы в первую очередь заметите именно эту маркировку. Что она означает? Чтобы не запутать читателей, не будем объяснять, какие единицы измерения используются: стоксы, пуазы и паскали.

В маркировке все намного проще: первое число указывает на вязкость смазки при минусовых температурах, второе — на вязкость при высоких температурах.

Если разница между цифрами большая, значит, у смазки достаточно широкий диапазон, в котором она сохраняет свои свойства. Однако, изучив только эти показатели, невозможно понять, какими характеристиками обладает моторное масло.

2. API

В Американском институте нефти был разработан еще один вариант классификации масел, который получил название API (American Petroleum Institute). Согласно этому стандарту выделяется 3 категории смазок:

  • S (Service) – подходит для моторов, работающих на бензине.
  • C (Commercial) – заливается в дизельные ДВС.
  • EC (Energy Conserving) – к данной категории относятся энергосберегающие масла, которые заливают в двигатели новых авто.

Идущая за первой буквой маркировка бывает как цифровая, так и буквенная. Она указывает на требования, которые автопроизводители выдвигают к смазке.

С каждым годом данные требования становятся все более жесткими. Чтобы правильно выбрать категорию масла, следует учитывать то, какие нагрузки испытывает ДВС, установлена ли турбина, удалены ли катализаторы и сажевой фильтр.

Данная классификация чаще всего имеет следующий вид: API SF. В случае, когда у моторного масла двойное назначение, маркировка будет выглядеть таким образом: API SJ/CF (в написании есть косая черта).

Обратите внимание! Такая маркировка должна быть расположена на контрэтикетке масла. Дело в том, что данный параметр важен при выборе смазки и содержится в технической спецификации автомобиля.. 3

ACEA

3. ACEA

Следующий стандарт был разработан в Европе Ассоциацией производителей автомобилей и носит название ACEA (Association des Constracteurs Europeens des Automobiles).

Он имеет сходство с американской классификацией и применяется производителями для маркировки выпускаемого товара.

Согласно данной классификации смазки для дизельных и бензиновых авто имеют маркировку A/B. Масла для автобусов маркируются буквой С, для грузового транспорта – Е.

Рядом с буквами также можно увидеть цифры, которые указывают на особенности ДВС, к примеру количество тактов, форсированность двигателя и прочие особенности конструкции. В инструкции по эксплуатации авто можно встретить отсылки к стандарту АСЕА.

4. IL SAC

Еще одна классификация под названием IL SAC была разработана в Международном комитете по стандартизации и апробации смазочных материалов. IL SAC представляет собой единый стандарт, который объединяет в себе API и АСЕА.

Однако применяется данный стандарт достаточно редко, так как на канистрах с моторным маслом чаще всего встречаются традиционные маркировки.

5. ТУ

Раньше в нашей стране смазочные материалы должны были соответствовать государственному стандарту качества. Сегодня же используется стандартизация по техническим условиям (ТУ), в зависимости от компании-изготовителя они могут отличаться.

Многие автомобилисты уверены, что, если на упаковке смазочного материала есть маркировка ГОСТ, значит, масло качественное. На самом деле данная стандартизация является добровольной, а автопроизводители из Европы и Америки уверены, что такая маркировка вообще не нужна.

Чтобы понять, какое масло залить в дизельный мотор или бензиновый, внимательно изучите инструкцию по эксплуатации ТС. Также вы должны знать, как расшифровывается маркировка смазочных материалов

Содержащиеся в ней данные помогут выбрать подходящую смазку, поэтому именно на них стоит обращать пристальное внимание.

Для того чтобы вы разобрались, для чего используются масла, имеющие маркировку SAE, API, ACEA, а также IL SAC, рассмотрим основные характеристики, а также влияние, которое они оказывают.

Вязкость крови

Кровь представляет собой жидкую среду организма (вязкопластическую жидкость), состоящую из плазмы и находящихся в ней клеток (эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов, белков). Она определяет качество всех процессов, происходящих в тканях и отдельных органах.

Вязкость крови показывает соотношение количества ее кровяных клеток к объему плазмы. Этот показатель крайне важен для полноценной работы организма и прежде всего сердечно-сосудистой системы. Нормальным значением в среднем считается 4–5 мПа•с, отклонения же в ту или иную сторону способны вызвать серьезные патологии. На вязкость крови влияют многие факторы: температура тела, состав (венозная более вязкая, чем артериальная), пол (у мужчин — 4,3–5,3 мПа•с, у женщин — 3,9–4,5 мПа•с), возраст (у новорожденных вязкость выше), внешние воздействия, применение медицинских препаратов.

Для перекачивания крови животных на производстве используется насосные установки разных типов: центробежные, мембранные, шестеренчатые, винтовые, перистальтические.

Есть еще одна зависимость величины: от температуры

Казалось бы, в чем тут связь? Но ведь эталонное значение (см. выше: плотность дистиллированной воды) получают при определенной температуре: 4°C. Для тестирования нефтепродукта, за эталонную температуру принимается 20°C.

Это легко объяснимо с точки зрения физики:

  1. Вода относительно стабильна, величина практически не меняется в зависимости от температуры. Однако при около нулевом значении, начинается процесс кристаллизации льда. Поэтому эталонная температура выше.
  2. Масло – это сложный состав. Густота автомобильной смазки определяется различными компонентами, у которых различная температура замерзания и кипения. Поэтому, в качестве эталонной температуры установлено промежуточное значение для средней полосы климата.

Зависимость от внешних градусов следующая: от минуса до эталонного значения – цифры растут. Затем, по мере увеличения температуры, значение плотности снижается. Мы знаем, что вязкость зависит от плотности напрямую. При этом по мере снижения температуры масло густеет.

Это не связано с плотностью: зависимость этих величин требуется только для измерения (возвращаемся к эталонной температуре).

Снижение вязкости при понижении температуры

Разумеется, при измерении параметров невозможно обеспечить идеальные условия. Эталонные замеры производятся только в лабораториях. Поэтому для поправки на изменение внешней температуры, разработана таблица плотности масел.

Плотноть (кг/м3) Температурная поправка (кг/м3*С) Плотноть (кг/м3) Температурная поправка (кг/м3*С)
690,0 …699,9 0,91 850,0… 859,9 0,699
700,0…709,9 0,897 860,0…869,9 0,686
710,0… 719,9 0,884 870,0… 879,9 0,673
720,0 …729,9 0,87 880,0… 889,9 0,66
730,0 …739,9 0,857 890,0… 899,9 0,647
740,0 …749,9 0,844 900,0…909,9 0,633
750,0 …759,9 0,831 910,0…919,9 0,62
760,0…769,9 0,818 920,0…929,9 0,607
770,0…779,9 0,805 930,0…939,9 0,594
780,0 …789,9 0,792 940,0…949,9 0,581
790,0 …799,9 0,778 950,0…959,9 0,567
800,0…809,9 0,765 960,0…969,9 0,554
810,0…819,9 0,752 970,0…979,9 0,541
820,0…829,9 0,738 980,0…989,9 0,528
830,0 …839,9 0,725 990,0…999,9 0,515
830,0…839,9 0,712

Зависимость нелинейная, если построить график – получится парабола. Поэтому поправка на 1°C рассчитывается в каждом диапазоне. Чем плотнее жидкость, тем меньше зависимость от внешних условий.

Это хорошо заметно на примере простой воды. При идеальных показателях 1 кг/литр, плотность изменится лишь тогда, когда жидкость будет на грани закипания или замерзания.

ЛЕТОМ

На базовой минералке износы в жарких условиях оказались вполне ощутимыми: мотору явно пришлось тяжело. Мэтры же отработали куда лучше: это хорошо видно по величинам износов поршневых колец и вкладышей подшипников. Параметры мощности и расхода топлива, периодически замеряемые в ходе испытаний, также подтвердили наблюдения. Лучшие результаты показали масла с наиболее высоким индексом вязкости — Motul 8100 X-max и Mobil 1. При равноценной вязкости на морозе такие масла имеют более близкую к оптимально-универсальной высокотемпературную вязкость, что обеспечивает стабильное формирование смазочных слоев, защищающих от износа и снижающих трение. А наименьший уровень высокотемпературных отложений показали Castrol EDGE и все тот же Motul 8100 X-max.

Вязкость как один из важнейших параметров моторного масла

Всю необходимую информацию производители указывают на этикетке, поэтому необходимо уметь ее читать и анализировать.

Кроме всего прочего, следует различать саму вязкость, которая бывает как кинематической, так и динамической. Типы вязкости имеют определенные различия. Они заключаются в плотности, отличающихся методах измерения и предназначены для определения показателей различных классов смазки.

Кинематическая вязкость моторного масла определяет его текучесть при нормальной (стандартной) рабочей температуре, а также максимальной. За основу проведения испытаний берут 40 и 100 градусов по Цельсию, а измерения проводятся в сантистоксах.

По полученным результатам осуществляются расчеты индекса вязкости, поэтому, если вы хотите приобрести действительно хорошее масло — выбирайте, чтобы индекс превышал значение 200. Чаще всего наиболее подходящий индекс имеют всесезонные масла.

Что касается динамической вязкости — то она отображает силу сопротивления в ходе перемещения жидкостей, которая от плотности никак не зависит. Единицей измерения динамической вязкости является сантипуаз.

Ниже приведена таблица вязкости моторного масла для работы двигателя в холодных условиях.

Стоимость обслуживания и эксплуатации автомобиля в год

Автомобили с пробегом

Индекс вязкости моторного масла

Указывается чаще всего трехзначным числом, гораздо реже двузначным, такие показатели индекса присущи минеральным маслам, которые уже практически не используются для легковых автомобилей.

Рассчитывается индекс довольно сложно, для этого используется сложная формула, построенная на эмпирических расчетах, выведенных из двух эталонных смазок, в формулу вводят значения кинематической вязкости масла при 40 и 100 градусах Цельсия и получают необходимое значение.

Например, это отдельная категория смазок японского производства, изготавливаются на основе ПАО или сложных эфиров с добавлением особого пакета присадок, но такие масла редко используются, так как применимы для небольшого количества модификаций двигателей.

При оценке индекса вязкости следует учитывать вязкость масла, чем оно жиже, тем выше индекс. Оценивать индекс проще всего в сравнении с конкурентами. К примеру, для масел 10W-40 индекс может быть в пределах 150-160 единиц, а для 5w-30 на уровне 160-180.

Международный стандарт вязкости масел

О важности такого свойства, как вязкость масла, стало известно еще с тех времен, как был выпущен первый автомобиль. С тех самых времен инженеры пытались произвести классификацию смазочных материалов

Основываясь на определенных качествах, все имевшиеся масла были разделены на следующие типы:

  • маловязкие смазки
  • средневязкие
  • тяжелые

После того, как были изобретены подходящие для определения вязкости приборы — американским обществом автомобильных инженеров (SAE) была разработана наиболее точная классификация — SAE J300.

Данная классификация моторных масел в процессе своего развития претерпевала определенные изменения и сегодня представляет 11 классов вязкости.

Их полный список выглядит следующим образом:

  1. SAE 0W;
  2. SAE 5W;
  3. SAE 10W;
  4. SAE 15W;
  5. SAE 20W;
  6. SAE 25W;
  7. SAE 20;
  8. SAE 30;
  9. SAE 40;
  10. SAE 50;
  11. SAE 60.

В связи с этим, классы вязкости моторных масел стали в спецификации SAE по степени вязкости, которая определяется условиями, близкими к реально существующим. Вследствие этого и произошло разделение масел на летние и зимние виды.

Летние смазки не имеют буквенного обозначения и обладают более высокой вязкостью, вследствие чего обеспечивают качественную смазку всех деталей двигателя при высокой температуре окружающей среды.

Однако, при низких температурах такие масла становятся чересчур плотными и создают серьезную проблему при запуске холодного двигателя.

Зимнее масло является менее вязким, благодаря чему проблем при холодном пуске двигателя не возникает. Зато в жаркое время года оно становится слишком текучим, поэтому не в состоянии обеспечить детали силового агрегата должной защитой.

Благодаря изобретению всевозможных присадок, появилась новая категория масел, объединивших в себе хорошее соотношение зимних и летних характеристик. Такие смазывающие материалы получили название всесезонных.

Высокотемпературные показатели

Вязкость моторного масла в диапазоне температур работающего двигателя не имеет отношения к температуре окружающего воздуха. Она почти одинакова как при 10 градусах мороза, так и при 30 градусах жары. В авто её держит стабильной система охлаждения двигателя. В то же время в интернете почти каждая таблица рисует разные верхние пределы окружающей температуры для той или иной «летней» вязкости. Наглядный пример – сравнение смазочных жидкостей с показателями 5w30 и 5w20. Считается, что первая из них (5W30) будет хорошо работать до температуры воздуха +35°С. Второй показатель (5W20) в таблицах вообще не отображается.

Такое представление неправильно. Кроме того, термин «летняя» вязкость, или «летнее» масло с профессиональной точки зрения некорректен. Это объясняется на представленном видео. Всё дело в том, что данный параметр представляет собой режим кинематической и динамической вязкости, замеряемых при температурах +40, +100 и +150°С. Хотя рабочий диапазон температур в разных зонах моторов автомобилей колеблется от +40 до +300°С, берут его усреднённое значение.

Кинематическая вязкость – это текучесть (плотность) масляной жидкости в диапазоне температур от +40°С до +100°С. Чем жиже смазка – тем ниже этот показатель, и наоборот. Динамическая вязкость – это сила сопротивления, возникающая при перемещении двух слоёв масла, расположенных на расстоянии 10 мм друг от друга, со скоростью 1 см/сек. Площадь каждого слоя – 1 см2. Другими словами, испытания, проводимые с помощью специальных приборов (ротационных вискозиметров), позволяют имитировать реальные условия работы масел. Этот показатель не зависит от плотности моторного масла.

Ниже представлена таблица вязкостных параметров, по которым определяют те или иные их значения.

Таблица отражает кинематические и динамические вязкостные технические параметры при определённых температурах (+100 и +150°С), а также градиенте скорости сдвига. Этот градиент представляет собой отношение скорости перемещения поверхностей трущейся пары относительно друг друга к толщине зазора между ними. Чем выше этот градиент, тем более вязким оказывается масло для авто. Если говорить простыми словами, уровень вязкости при высоких температурах даёт информацию о том, какова толщина масляной плёнки между зазорами и насколько она прочна. На сегодняшний день спецификация SAE предусматривает 5 уровней высокотемпературных вязкостных показателей масел для автомобилей – 20, 30, 40, 50 и 60.

Отзывы владельцев Toyota Corolla

Плотность синтетики и полусинтетики

По большому счёту показатели этой величины синтетических и полусинтетических автожидкостей довольно схожи. Различие заключается лишь в возможности изменять состояние. Полусинтетика, обладая минеральными частицами, перекрывает поршневую систему при невысоких температурах. Данные продукты уязвимы к тепловому воздействию.

Не взирая на то, что синтетика не так подвергается воздействию температуры, не каждый раз индекс плотности бывает оптимален. Зависит это от таких факторов:

  1. Объём и качество пакета добавок. В определённых случаях масса присадочных составляющих бывает вредоносной для мотора.
  2. На синтетические смазки отрицательно воздействуют предельные температуры и долгое постоянное эксплуатирование.
  3. В обстановках предельных температурных параметров появляется вероятность неисправности системы охлаждения, и защита двигателя становится безрезультатной.
  4. При высокой сумме данной продукции период её функционирования низок. Срок годности составляет 12 месяцев, затем жидкое вещество делается бесполезным.
  5. Большое число нелегальных продуктов на рынке.

Однако при всех минусах синтетические автомасла гарантируют достойный уровень защиты мотора.

Сезонность

Надо сказать, что каждый двигатель будет нормально работать, если допуск масла соответствует рекомендациям производителя машины. Профессионалы советуют пользоваться только разрешенными смазками.

Вязкость по сезону

Например, возьмем всесезонное масло, способное работать в большом диапазоне температур. В соответствии с техническими условиями работы двигателя, необходимо круглый год использовать смазку SAE 5W-30. Она рассчитана на диапазон температур (- 25 — +20 градусов).

С наступлением зимы для такого двигателя подойдет смазка SAE 0W-30, с диапазоном температуры (-30 — +20 градусов). В летние месяцы можно эксплуатировать SAE 5W-40, работающее при температуре более 35 градусов жары.

Еще одним очень важным фактором замены смазывающей жидкости является состояние двигателя, степень его износа. Иначе говоря, техническое состояние мотора.

Водители с большим стажем отлично знают, что при эксплуатации силового агрегата детали начинают изнашиваться. Увеличиваются зазоры в клапанах. Чтобы компенсировать величину зазора, уменьшить шум двигателя и продлить срок его эксплуатации, в двигатель заливают масло с высокой вязкостью.

В результате улучшается работа смазочной системы, поддерживается нормальное давление.

Очень важно придерживаться такого совета в летний период. Двигатель в такие месяцы разогревается до максимальных значений температуры

Автомобиль часто движется на высокой скорости, развивая большие обороты.

Сроки замены и выбор масла

Учитывая такие особенности, водители часто меняют смазку SAE 5W-30 после 100000 километров пробега. Они начинают использовать SAE 5W-40.

Для сильно изношенного двигателя, когда 50% запланированного ресурса было использовано, можно посоветовать воспользоваться более вязким маслом:

  • SAE 15W-40;
  • SAE 20W-40.

Согласно выше сказанному, можно с уверенностью говорить, что в продаже нет отдельного масла, предназначенного для летнего периода или зимних месяцев. Поэтому основным значением всесезонных масел должна быть их вязкость, с учетом положительных и отрицательных значений температуры.

Физическая величина вязкость нефти

Это свойство, как правило, зависит от химического состава смеси,  молекулярных масс составляющих её компонентов и  от условий, при которых проводятся измерения.

По Ньютоновскому закону внутреннего трения сила внутреннего трения жидких веществ (обозначаемая как f ) находится в зависимости от следующих параметров:

  • площадь соприкосновения составляющих жидкость слоев (обозначение – S);
  • разность их скоростей (Δv);
  • расстояние между этими слоями (Δh);
  • молекулярные свойства жидкого вещества.

Формула этой зависимости такова: f = η * S * (Δv / Δh)

η – это коэффициент пропорциональности, который зависит от сил молекулярного сцепления и называется он коэффициентом внутреннего трения (по-другому –  динамической вязкостью нефти).

Что такое вязкость масла?

Вязкость масла – величина не постоянная, которая изменяется в зависимости от температуры. Но эта амплитуда температур не настолько велика, чтобы масло перестало выполнять свою задачу. Под вязкостью понимают способность масла оставаться на поверхности деталей двигателя, при этом сохраняя текучесть. Данное свойство обусловлено способностью молекул материала взаимно перемещаться, не теряя определенных связей.

При движении молекул происходит их трение относительно друг друга, и чем оно выше, тем показатель вязкости будет больше. Практически это выражается в том, насколько легко масло стекает при определенной температуре. Вязкость также характеризуется способностью приклеивания к поверхностям: более устойчивая пленка образуется после более вязкого масла, а материал с низким показателем быстрее стечет под действием гравитации.

Вязкость муки

Мука — продукт, который получают посредством измельчения зерен с/х культур (в основном злаковых) до порошкообразной консистенции. На муку размалывают преимущественно пшеницу, рожь, в меньших объемах кукурузу, ячмень и прочие зерновые культуры.

Сила муки — показатель, определяющий ее хлебопекарные качества. Он обозначает, как поведет себя тесто при замесе, каким будет его вязкость, эластичность, упругость, водопоглотительная способность. В зависимости от реологических свойств теста классифицируют муку сильную, среднюю, слабую по силе.

Вязкость водно-мучной смеси обусловлена содержанием в муке клейковины, которая разбухает в растворенном виде.

Что такое вязкость

Важной характеристикой вещества является его вязкость. Вязкость жидкости — это ее способность оказывать сопротивление перемещению одних частиц относительно других, то есть противостоять касательным усилиям в потоке

Данный параметр среды нельзя обнаружить в состоянии покоя, он оценивается только во время движения вещества, когда начинают действовать силы сцепления между молекулами.

Существует две разновидности вязкости: динамическая (или абсолютная) и кинетическая. Оба показателя уменьшаются при повышении температуры вещества.

Данное свойство присутствует у всех веществ, которые обладают текучестью. Текучесть — это сдвиг (перемещение) одних частиц по отношению к другим той же самой среды. За счет силы внутреннего трения вязкость противостоит процессу текучести. Данная формулировка относится не только к жидким, но и к газообразным веществам. А вот применительно к твердым это свойство имеет несколько другую природу.

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.

Ответ механика о том, почему нельзя заливать густое масло в старый двигатель.

Ох уж эти окологаражные споры автомобилистов. Вечные пререкания на тему выбора автомобиля, резины для него, расходных материалов и прочего. Мнения тут всегда расходятся, но бытуют и популярные заблуждения, которые официально уже давно развенчаны. Одним из таких заблуждений является то, что в двигатель после пробега в 100 000 км лучше заливать более густое масло.

Для начала кратко о том, что такое вязкость автомобильного масла, и какая она бывает. Главная задача автомобильного масла, как известно, обеспечить смазывание элементов двигателя и полностью исключить сухое трение деталей. Эта способность как раз измеряется вязкостью, которая была классифицирована Американской ассоциацией автомобильных инженеров (SAE). Так родилось привычное обозначение, вроде 5W40 и тд.

Первая цифра характеризует минимальную температуру, при которой будет обеспечена смазываемость деталей, т. е. проще говоря, масло не «задубеет». Для этого от первой цифры нужно отнять 35 (некоторые говорят про 30 и 40), чтобы в итоге получить саму величину предельной температуры. То есть, масло 5W40 обеспечит смазываемость примерно при температуре -30.

Вторая цифра характеризует вязкость масла уже на прогретом моторе. Температура в этом случае, как правило, достигает 100-150 градусов Цельсия. Чем выше второе число, тем выше вязкость (читай: густота) масла при высоких температурах. Все специалисты уже устали говорить, что эта самая вязкость не бывает хорошей или плохой — она бывает подходящей либо нет.

А теперь вернемся к теме нашего обсуждения. Для большинства современных автомобилей завод-изготовитель предусматривает стандартную вязкость 5W30. Все бы ничего, но когда а пробеге за 100 000 км нам кажется, что двигатель уже относительно изношен, возникает соблазн залить более густое масло — то самое 5W40. Делать этого не следует.

Агрумент в пользу такой замены — это то, что, раз зазоры стали больше — значит и масло можно залить погуще. Да и вообще более густое масло меньше выдавливает через сальники. Тут нужно помнить, что более густое масло, чем указано в сервисной книжке, скорее всего будет дополнительно нагружать масляный насос и увеличивать температуру двигателя. К тому же, масляные каналы в двигателе, как и насос рассчитаны на определенную вязкость. Если залить слишком густое масло, возможно даже частичное масляное голодание. Повышенное давление и трение в системе, нагревающее двигатель, ускоряет его износ, и само масло быстрее теряет свои фрикционные свойства.

Наверняка, кто-то из вас заливает 5W40, и нет никаких проблем. Допускаю, что ваш двигатель в полном порядке. Для того, чтобы что-то доказать в споре, придется взять два одинаковых автомобиля и проездить несколько лет. Именно поэтому в гараже у такого спора нет победителя. Я лишь хочу сказать, что вязкость, предписанная заводом, при прочих равных, предпочтительнее.

Второй момент. Многие скажут, что вязкость ниже нормы гораздо опаснее. Это правда. Низкая вязкость масла с достаточной вероятностью может привести к исчезновению масляной пленки, что приведет к поломке мотора. В этом смысле, переборщить с вязкостью намного безопаснее. Однако, это не означает, что делать это обязательно.

Источник

Заключение

При выборе смазки не обязательно помнить (или иметь под рукой) все перечисленные в материале формулы или методики. Достаточно прочитать на этикетке заводские данные вязкости по стандарту SAE, и найти в перечне допусков ваш автомобиль. Под этими комбинациями символов и цифр, скрываются многостраничные отчеты о проведенных испытаниях.

Как выбрать масло ориентируясь на его вязкость — видео

Идеальный вариант подбора масла – выяснить, с какой торговой маркой заключено ОЕМ соглашение на поставку расходных материалов у вашего автопроизводителя. В этом случае вы точно будете уверены, что кинематическая вязкость моторного масла соответствует вашему мотору.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий