Sentigi la specifojn de motoroleo.

Kompreni la rolon de motoroleo

Motoroleo reduktas frotadon inter surfacoj

Reduktas eluziĝon

Multigas varmegon inter glitantaj partoj

Reduktas perdon de energio

Agas kiel fridigaĵo por forigi varmon el la frota areo

Agas kiel sigelo inter la cilindro kaj la piŝtringoj

Kio estas la viskozeco de motoroleo?

Viskozeco estas mezurado, kiu klasifikas la reziston de fluado de likvaĵo. Tamen, ĉar oleo maldensiĝas dum ĝi varmiĝas kaj densiĝas dum ĝi malvarmiĝas, la viskozeca takso de la oleo devas inkludi temperaturreferencon. Ekzistas ankaŭ du specoj de oleaj viskozecmezuradoj; Kinematika kaj Absoluta (ankaŭ nomata dinamika).

La kinematika viskozeco de motoroleo estas mezurita en centistokoj (cST) aŭ mm2/s. Centistoke estas 1/100 de stoke. Stoke estas mezuro determinita de kiom da certa maso (denseco) de likvaĵo moviĝas (en centimetroj) dum tempodaŭro, surbaze de gramoj por kuba centimetro tra orifico.

Jen simpla ekzemplo de Kinematiko. viskozeco; boru truon de fiksita grandeco en malgranda taso kaj ŝtopu ĝin. Poste plenigu la tason per motoroleo je 100 ° C (212 ° F). Malŝtopu la truon kaj mezuru kiom da gramoj da oleo fluas tra la truo dum difinita tempodaŭro. Vi nun havas Kinematikan takson. Bedaŭrinde, motoroj ne funkcias tiel. Mezuri la reziston de oleo al fluo en motoro estas multe plikomplika.

Unue, motoroj ne dependas de gravito por akiri fluon; ili cirkulas oleon sub premo uzante oleopumpilon. Due, motoroleo ne nur gutas el truo en taso. Ĝi devas vojaĝi inter lagroj kaj rotaciaj ŝaftoj kaj tra mallarĝaj oleaj galeriaj trairejoj. Dum la oleo glitas inter lagroj kaj ŝaftoj kaj tra trairejoj, ĝi renkontas tiriĝon.

Sciante tion, ni reiru al nia guta tasa ekzemplo. Anstataŭ lasi la supron de la taso malfermita al la atmosfero, ni ĉapos ĝin kaj aplikos 10-psi de premo. Poste, ni aldonos 12″ trinkpajlon al la truo ĉe la fundo de la taso. Se ni ripetas la teston je -17.7°C (0°F), ni ricevos tute malsaman rezulton kaj ĉi tiu rezulto estos ĝi estas absoluta aŭ dinamika viskozeco.

En aliaj vortoj, la absoluta viskozeco de motoroleo estas mezuro de kiel la oleo agas kiam la motoro ekfunkciigas kaj la oleo estas pumpita. La absoluta/dinamika viskozeco de motoroleo vere diras al vi kiel la oleo kondutos ĉe malvarma ekfunkciigo kaj kiom bone ĝi pumpas kiam malvarme.

Kiel estas esprimita la viskozeco de motoroleo?

La Society of Automotive Engineers (SAE) uzas oftan klasifikon de "XW-XX", kie la nombro antaŭanta la "W" (vintro) estas la absoluta/dinamika malalt-temperatura (-17.7 °C (0 °F) efikeco de la petrolo. kaj la alia nombro reprezentas la Kinematikan altan temperaturon de la oleo je 100°C (212°F).

La Vintro.takso estas kalkulita uzante specialan testan aparaton nomatan simulilo de malvarma kranko kaj ĉiu naftoklaso estas mezurita en mPa. La alt-temperatura grado de la oleo estas mezurita en (cSt).

GRAVA RIMARKO: La oleaj gradoj montritaj malsupre estas provitaj ĉe malsamaj temperaturoj! 0W-oleo estas provita je -35 °C dum la 5W-oleo estas provita je -30 °C. La viskozecoj de la W-gradoj estas MAKMUME permeseblaj, dum la viskozecoj de la alttemperaturaj gradoj estas MINIMUMS

Do, 5W-30-grada oleo dikiĝas malpli ol a. 10W-30-grada oleo en malvarma vetero. Tio signifas, ke 5W-30 oleo permesos vian motoron funkcii pli rapide kaj la oleopumpilo povas pumpi ĝin pli facile ol 10W-30 oleo je la sama malvarma temperaturo.

Je pli altaj temperaturoj, 5W-30-grado maldensiĝas. eliras pli rapide ol 5W-40-grada oleo je la sama alta temperaturo.

Viskozeca indekso (VI)

Ĉiu oleo maldensiĝas dum ĝi varmiĝas. La rapideco je kiu la oleo maldensiĝas estas esprimita per sia viskozeca indico. Se la oleo havas tre malrapidan maldikiĝon dum temperaturo pliiĝas, tiam ĝia VI estas alta. Alivorte, oleo kun alta VI konservas pli konsekvencan viskozecon en larĝa temperaturo.

La efiko de temperaturo sur oleoviskozeco NE estas unuforma

Oleo maldikiĝo aŭ dikiĝo estas ne lineara. Ekzemple, la kinematika viskozeco de oleo ŝanĝiĝos PLI inter 50°F kaj 59°F ol inter 176°F kaj 185°F.

“La viskozeco.indekso (VI) por bazakcioj kaj lub-oleoj estis evoluigita fare de Dean kaj Davis de Standard Oil en la jaro 1929. Ĉe tiu tempo, neniuj multgradaj oleoj kaj neniuj sintezaj oleoj estis haveblaj. Por la VI-skalo, du limpunktoj estis fiksitaj. Oleoj kun malalta temperaturo-dependa viskozecŝanĝo (HVI-oleoj rafinitaj de Pensilvaniaj krudaĵoj, parafina oleo) estis sur la alta fino de la skalo.

Ilia VI estis indikita per 100, kiu reprezentis la plej bonan VI. Oleoj kun signifa viskozecŝanĝo (LVI-oleoj, rafinitaj de Teksasaj golfkrudaĵoj, naftena petrolo) reprezentis la malaltan gamon. Ilia VI estis indikita per 0 - ĉi tio estis la plej malbona ebla VI. La VI-valoroj rilatis al mineralaj oleoj. Lubaj oleoj tiam estis komparitaj kun ĉi tiuj komparnormoj. Se la oleo estis simila al la parafina oleo, VI de 100 estis asignita; se ĝi estis simila al la naftena oleo, VI de 0 estis asignita. En la mezo, VI de proksimume 50 estus asignita. Por pliigi la VI al valoroj pli altaj ol 100, novaj bazoleaj specoj kaj specialaj aldonaĵoj estis evoluigitaj poste." —Anton Paar

La VI de motoroleo varias de -60 ĝis eĉ 400, depende de la specoj de viskozecmodifiloj uzataj de la rafinejo aŭ oleomiksilo. Tipe, motoroleo enhavas inter 5% ĝis 20% viskozecplibonigaj aldonaĵoj.

Ĉi tio estas grava. Homoj ofte pensas, ke la unua kaj dua nombroj estas ambaŭ kinematikaj valoroj. Ili ne estas. La nombro antaŭ la Westas la absoluta viskozeco de la oleo dum krankado surbaze de ASTM TEST D5293-malvarmakranka simulilo) kaj pumpado de viskozeco bazita sur ASTM D4684, ASTM D3829, ASTM D6821 aŭ ASTM D6896 (mini rotacia viskometro). La malvarma krankado simulas la malvarman ekfunkciigon de motoro ĉe diversaj temperaturoj bazitaj sur la projekciita viskozeco de la oleo estanta testita. Alivorte, testistoj ne uzas la saman temperaturon por ĉiu oleo.

Ekzemple, por atingi 0W-rangigon, la oleo ne devas superi maksimumon de 6200 mPa (megapaskalo) kranka viskozeco je -31°F (-35°C) kaj maksimumo. pumpa viskozeco de 60,000 mPa je -40° F/C.

Vidu ĉi tiun diagramon por kompreni kiel du oleoj kun la sama unua nombro povas havi du malsamajn absolutajn viskozecojn.

Do 5W-oleo ĈIAM provizos pli bonan krankiĝon kaj pumpkapablon ol 10W ĉe ĈIUJ temperaturoj. Evidente, estas pli grave uzi oleon 0W aŭ 5W en pli malvarmaj klimatoj por helpi ekfunkciigi kaj pumpi kapablon, sed 0W aŭ 5W ankaŭ helpas ekfunkciigi kaj pumpi kapablon en pli varmaj temperaturoj.

Nun ni ekzamenu la diferencojn. en absoluta/dinamika mPa de du oleoj kun la sama unua nombro: 10W40 kaj 10W-60

La 10W-40 havas dinamikan viskozecon de 735,42 mPa @ 0°C. Sed la 10W-60 oleo havas dinamikan viskozecon de 1453.82 mPa @ 0 °C. Ambaŭ oleoj estas 10W! Do kvankam ili ambaŭ estas 10W, ili havas tute malsaman krankadon kaj pumpadonkarakterizaĵoj.

Tipoj de Viskozec-indekmodifiloj

Rekta grado kaj plurgrada oleo enhavas viskozecmodifiloj por ambaŭ konvenciaj kaj sinteza oleo. Fabrikistoj uzas diversajn produktojn, kiel ole-solveblajn polimerojn aŭ kopolimerojn.

Elfluigpunktoj kaj verŝpunktoj

La verŝpunkto de oleo estas la temperaturo ĉe kiu la oleo ne plu fluas. Verŝupunktaj deprimaj aldonaĵoj malrapidigas oleon densiĝantan ĉe pli malaltaj temperaturoj per malfruo de la kristaliĝo de la parafinaj komponantoj de oleo. Ĉi tio malaltigas verŝpunktotemperaturojn.

Viskozeca Indekso-Plibonigantoj (VII)

VII-plibonigiloj estas kutime longĉenaj, alt-molekula-pezaj polimermolekuloj kiuj ŝanĝas sian formon kun temperaturŝanĝoj. Kiam ili malvarmas, ili estas firme falditaj aŭ volvitaj. Kiam ili estas en la malvarma stato, ili ne pliigas olean viskozecon. Tamen, kiam la temperaturo de la oleo altiĝas, la molekuloj "malvolviĝas/malvolviĝas." Do ili okupas pli da spaco kaj pliigas la frotadon de la motoroleo por kompensi la varmecmaldikiĝajn trajtojn de la oleo. Alivorte, ili agas kiel densigilo por redukti oleomaldikiĝon.

• olefinaj kopolimeroj (OCP)

• polialkilmetakrilatoj (PAMA)

• poliizobutilenoj (PIB)

• Stirenaj blokpolimeroj

• metilmetacrilato (MMA)

• polibutadiena kaŭĉuko (PBR)

• cis-poliizopreno (sinteza kaŭĉuko)

• polivinila palmitato

•polivinila kaprilato,

• kopolimeroj de vinila palmitato kun vinilacetato,

Sed estas malavantaĝo al polimero VII-oj. Ju pli alta estas la molekula pezo de la polimero, des pli ĝi disetendiĝas. Sed ju pli alta estas la molekula pezo, des pli ili estas inklinaj al "tondado" dum ili fluas inter du moviĝantaj partoj. Se oleo-rafinilo/miksilo uzas pli altan koncentriĝon de alta molekula pezo VII-polimeroj, des pli ili povas malhelpi oleon maldikiĝon kiam la oleo estas nova. Sed ĉar la oleo amasigas mejlojn, la tondado difektas la polimerojn kaj efektive reduktas ĝian kapablon konservi la deklaritan viskozecon. Tial, longĉenaj polimeroj rompiĝas sufiĉe rapide pro "tondado" inter moviĝantaj partoj. Fakte, dum mallonga tempo, la tondo kaŭzita de la motoro povas igi 5w30 oleon agi kiel 5w20 (aŭ pli malalta) oleo. Ĉi tio kondukas al malkresko de motorprotekto.

Alflanke, miksilo/rafinilo aldonas iujn altajn molekulpezajn polimerojn kune kun malaltmolekulajn polimerojn kune kun pli alta viskozeca baza stoko por provizi ekvilibron inter alttempe maldikiĝo kaj pli longa oleovivo. Alivorte, ĝi estas recepto, kiu dependas de la individua rafinilo/miksilo.

En resumo

Modernaj motoroleoj estas miksaĵo de baza akcia oleo kun aldonaĵoj por redukti maldikiĝon ĉe pli altaj temperaturoj kaj aliaj aldonaĵoj por redukti densiĝon ĉe pli malvarmaj temperaturoj.Krome tro viskozeco rilatasaldonaĵoj, rafiniloj kaj miksiloj aldonas, kontraŭ-korozivaj, frotado modifantaj, detergentoj kaj kontraŭŝaŭmaj aldonaĵoj.

La elekto de la baza stoko viskozeco kaj kvalito, kune kun la tipoj kaj kvantoj de aldonaĵoj estas tute ĝis la rafinilo aŭ sendependa miksilo. Ĝi estas recepto, kiu baziĝas sur la prezo de la krudaĵoj kaj la kvalita reputacio, kiun la rafinisto aŭ miksilo deziras atingi.