मोटर तेलाच्या वैशिष्ट्यांची जाणीव करून देणे.

मोटर तेलाची भूमिका समजून घेणे

मोटर तेल पृष्ठभागांमधील घर्षण कमी करते

पोशाख कमी करते

उष्णता कमी करते सरकत्या भागांच्या दरम्यान

ऊर्जेची हानी कमी करते

घर्षण क्षेत्रातून उष्णता काढून टाकण्यासाठी शीतलक सारखे कार्य करते

सिलेंडर आणि पिस्टन रिंग दरम्यान सील म्हणून कार्य करते

मोटर ऑइलची चिकटपणा म्हणजे काय?

स्निग्धता हे एक मोजमाप आहे जे द्रवाच्या प्रवाहाच्या प्रतिकाराचे वर्गीकरण करते. तथापि, तेल तापल्यावर पातळ होत असल्याने आणि थंड झाल्यावर घट्ट होत असल्याने, तेलाच्या स्निग्धता रेटिंगमध्ये तापमानाचा संदर्भ असणे आवश्यक आहे. तेल स्निग्धता मोजण्याचे दोन प्रकार देखील आहेत; किनेमॅटिक आणि अॅब्सोल्युट (याला डायनॅमिक देखील म्हणतात).

मोटर ऑइलची किनेमॅटिक व्हिस्कोसिटी सेंटिस्टोक्स (cST) किंवा mm2/s मध्ये मोजली जाते. सेंटिस्टोक हे स्टोकच्या 1/100 आहे. स्टोक हे मोजमाप आहे जे द्रवाचे ठराविक वस्तुमान (घनता) ठराविक कालावधीत (सेंटीमीटरमध्ये) किती हलते, ते एका छिद्रातून ग्रॅम प्रति घन सेंटीमीटरवर आधारित आहे.

किनेमॅटिकचे एक साधे उदाहरण येथे आहे विस्मयकारकता; एका लहान कपमध्ये सेट आकाराचे छिद्र ड्रिल करा आणि ते प्लग करा. नंतर 100° C (212°F) वर मोटर तेलाने कप भरा. भोक अनप्लग करा आणि ठराविक कालावधीत छिद्रातून किती ग्रॅम तेल वाहते ते मोजा. तुमच्याकडे आता किनेमॅटिक रेटिंग आहे. दुर्दैवाने, इंजिन अशा प्रकारे कार्य करत नाहीत. इंजिनमध्ये तेलाच्या प्रवाहाची प्रतिकारशक्ती मोजणे खूप जास्त आहेक्लिष्ट.

प्रथम, इंजिन प्रवाह मिळविण्यासाठी गुरुत्वाकर्षणावर अवलंबून नसतात; ते तेल पंप वापरून दबावाखाली तेल प्रसारित करतात. दुसरे म्हणजे, मोटार तेल फक्त कपातील छिद्रातून बाहेर पडत नाही. ते बियरिंग्ज आणि फिरत्या शाफ्ट दरम्यान आणि अरुंद ऑइल गॅलरी पॅसेजमधून प्रवास करणे आवश्यक आहे. तेल बेअरिंग्ज आणि शाफ्ट्समध्ये आणि पॅसेजमधून सरकत असताना, ते ड्रॅगला सामोरे जाते.

हे जाणून, आपण आमच्या ड्रिपिंग कप उदाहरणाकडे परत जाऊ या. कपचा वरचा भाग वातावरणात उघडा ठेवण्याऐवजी, आम्ही ते कॅप करू आणि 10-psi दाब लागू करू. पुढे, आम्ही कपच्या तळाशी असलेल्या छिद्राला 12″ ड्रिंकिंग स्ट्रॉ जोडू. जर आपण -17.7°C (0°F) वर चाचणीची पुनरावृत्ती केली तर आपल्याला पूर्णपणे भिन्न परिणाम मिळेल आणि हा परिणाम परिपूर्ण किंवा डायनॅमिक स्निग्धता असेल.

दुसर्‍या शब्दात, मोटर तेलाची परिपूर्ण चिकटपणा आहे इंजिन क्रॅंक करत असताना आणि तेल पंप केले जात असताना तेल कसे कार्य करते याचे मोजमाप. मोटार ऑइलची निरपेक्ष/डायनॅमिक स्निग्धता खरोखरच तुम्हाला सांगते की जेव्हा तुम्ही क्रॅंक करत असता तेव्हा थंड सुरू असताना तेल कसे वागेल आणि थंड झाल्यावर ते किती चांगले पंप करते.

मोटर तेलाची चिकटपणा कशी व्यक्त केली जाते?

सोसायटी ऑफ ऑटोमोटिव्ह इंजिनियर्स (SAE) "XW-XX" चे सामान्य वर्गीकरण वापरते, जेथे "W" (हिवाळा) च्या आधीची संख्या ही तेलाची परिपूर्ण/गतिशील कमी-तापमान (-17.7°C (0°F) कामगिरी असते. आणि दुसरी संख्या तेलाचे किनेमॅटिक उच्च तापमान 100° C (212°F) दर्शवते.

द विंटरकोल्ड-क्रॅंकिंग सिम्युलेटर नावाच्या विशेष चाचणी उपकरणाचा वापर करून रेटिंगची गणना केली जाते आणि प्रत्येक ऑइल ग्रेड mPa मध्ये मोजला जातो. तेलाचा उच्च-तापमान ग्रेड (cSt) मध्ये मोजला जातो.

महत्त्वाची सूचना: खाली दर्शविलेल्या तेलाच्या ग्रेडची वेगवेगळ्या तापमानांवर चाचणी केली जाते! 0W तेल -35°C वर तपासले जाते तर 5W तेल -30°C वर तपासले जाते. डब्ल्यू ग्रेडची स्निग्धता जास्तीत जास्त स्वीकार्य आहे, तर उच्च तापमान ग्रेडची स्निग्धता किमान आहे

म्हणून, 5W-30 ग्रेडचे तेल एका पेक्षा कमी जाड होते थंड हवामानात 10W-30 ग्रेड तेल. याचा अर्थ 5W-30 तेल तुमच्या इंजिनला वेगाने क्रॅंक करण्यास अनुमती देईल आणि त्याच थंड तापमानात तेल पंप 10W-30 तेलापेक्षा सोपे पंप करू शकेल.

उच्च तापमानात, 5W-30 ग्रेड पातळ त्याच उच्च तापमानात 5W-40 ग्रेड तेलापेक्षा जास्त लवकर बाहेर पडते.

व्हिस्कोसिटी इंडेक्स (VI)

जसे ते गरम होते तसतसे सर्व तेल पातळ होते. ज्या दराने तेल पातळ होते ते त्याच्या स्निग्धता निर्देशांकाने व्यक्त केले जाते. जर तापमान वाढल्याने तेल पातळ होण्याचा वेग मंद होत असेल तर त्याचा VI जास्त असतो. दुसऱ्या शब्दांत, उच्च VI असलेले तेल विस्तृत तापमान श्रेणीवर अधिक सुसंगत स्निग्धता राखते.

तेल चिकटपणावर तापमानाचा प्रभाव एकसमान नसतो

तेल पातळ होणे किंवा घट्ट होणे रेखीय नाही. उदाहरणार्थ, तेलाची किनेमॅटिक स्निग्धता 50°F आणि 59°F च्या दरम्यान अधिक बदलेल की ती 176°F आणि 185°F दरम्यान असेल.

“स्निग्धता1929 मध्ये स्टँडर्ड ऑइलमधून डीन आणि डेव्हिस यांनी बेस स्टॉक आणि ल्युब ऑइलसाठी निर्देशांक (VI) विकसित केला होता. यावेळी, कोणतेही मल्टी-ग्रेड तेले आणि कोणतेही कृत्रिम तेले उपलब्ध नव्हते. VI स्केलसाठी, दोन मर्यादा बिंदू सेट केले होते. कमी तापमान-आश्रित स्निग्धता बदल असलेली तेले (पेनसिल्व्हेनिया क्रूड्स, पॅराफिनिक तेलापासून परिष्कृत एचव्हीआय तेल) स्केलच्या उच्च टोकावर होती.

त्यांचा VI 100 ने दर्शविला होता, जो सर्वोत्तम VI चे प्रतिनिधित्व करतो. लक्षणीय स्निग्धता बदल असलेली तेले (एलव्हीआय-तेले, टेक्सास गल्फ क्रूड्सपासून परिष्कृत, नॅफ्थेनिक तेल) कमी टोकाचे प्रतिनिधित्व करतात. त्यांचा VI 0 ने दर्शविला होता - ही सर्वात वाईट संभाव्य VI होती. खनिज तेलांशी संबंधित VI मूल्ये. त्यानंतर या बेंचमार्कशी ल्युब ऑइलची तुलना केली गेली. तेल पॅराफिनिक तेलासारखे असल्यास, 100 चा VI नियुक्त केला गेला; जर ते नॅप्थेनिक तेलासारखे असेल तर, 0 चा VI नियुक्त केला गेला. मध्यभागी, सुमारे 50 चा एक VI नियुक्त केला जाईल. VI ते 100 पेक्षा जास्त मूल्ये वाढवण्यासाठी, नंतर नवीन बेस ऑइल प्रकार आणि विशेष ऍडिटीव्ह विकसित केले गेले. —अँटोन पार

रिफायनरी किंवा ऑइल ब्लेंडरद्वारे वापरल्या जाणार्‍या व्हिस्कोसिटी मॉडिफायर्सच्या प्रकारांवर अवलंबून, मोटर तेलाचा VI -60 ते 400 पर्यंत असतो. सामान्यतः, मोटर ऑइलमध्ये 5% ते 20% स्निग्धता सुधारक ऍडिटीव्ह असतात.

हे महत्वाचे आहे. लोकांना असे वाटते की प्रथम आणि द्वितीय क्रमांक दोन्ही किनेमॅटिक मूल्ये आहेत. ते नाहीत. प.च्या आधीचा क्रमांकASTM TEST D5293 कोल्ड-क्रॅंकिंग सिम्युलेटर) आणि ASTM D4684, ASTM D3829, ASTM D6821 किंवा ASTM D6896 (मिनी रोटरी व्हिस्कोमीटर) वर आधारित क्रॅंकिंग करताना तेलाची परिपूर्ण स्निग्धता असते. कोल्ड-क्रॅंकिंग तपासल्या जाणार्‍या तेलाच्या प्रक्षेपित स्निग्धतेच्या आधारावर विविध तापमानांवर इंजिनच्या कोल्ड स्टार्टचे अनुकरण करते. दुसऱ्या शब्दांत, परीक्षक प्रत्येक तेलासाठी समान तापमान वापरत नाहीत.

उदाहरणार्थ, 0W रेटिंग प्राप्त करण्यासाठी, तेलाची कमाल 6200 mPa (मेगापास्कल) क्रॅंकिंग व्हिस्कोसिटी -31°F (-35°C) आणि कमाल पेक्षा जास्त नसावी -40° F/C वर 60,000 mPa ची स्निग्धता पंप करणे.

समान पहिल्या क्रमांकाच्या दोन तेलांमध्ये दोन भिन्न निरपेक्ष स्निग्धता कशी असू शकतात हे समजून घेण्यासाठी हा तक्ता पहा.

<5

म्हणून 5W तेल नेहमी सर्व तापमानात 10W पेक्षा चांगले क्रँकिंग आणि पंप क्षमता प्रदान करते. साहजिकच, थंड हवामानात 0W किंवा 5W तेलाचा वापर क्रॅंकिंग आणि पंप क्षमतेस मदत करण्यासाठी अधिक महत्त्वाचे आहे, परंतु 0W किंवा 5W हे गरम तापमानात क्रॅंकिंग आणि पंप क्षमतेस देखील मदत करते.

आता फरक तपासूया. 10W40 आणि 10W-60

10W-40 ची डायनॅमिक स्निग्धता 735.42 mPa @ 0°C आहे. परंतु 10W-60 तेलाची डायनॅमिक स्निग्धता 1453.82 mPa @ 0°C आहे. दोन्ही तेल 10W आहेत! म्हणून जरी ते दोन्ही 10W आहेत, त्यांच्याकडे पूर्णपणे भिन्न क्रॅंकिंग आणि पंपिंग आहेवैशिष्ट्ये.

व्हिस्कोसिटी इंडेक्स मॉडिफायर्सचे प्रकार

स्ट्रेट ग्रेड आणि मल्टी-ग्रेड ऑइलमध्ये दोन्ही पारंपारिकांसाठी व्हिस्कोसिटी मॉडिफायर असतात आणि कृत्रिम तेल. उत्पादक तेलात विरघळणारे पॉलिमर किंवा कॉपॉलिमर यांसारखी विविध उत्पादने वापरतात.

पोर-पॉइंट आणि पोर-पॉइंट डिप्रेसंट्स

तेलाचा ओतण्याचा बिंदू म्हणजे ते तापमान ज्यावर तेल आता वाहत नाही. पॉइंट डिप्रेसंट अॅडिटीव्ह्स तेलाच्या पॅराफिनिक घटकांचे स्फटिकीकरण थांबवून कमी तापमानात तेल घट्ट होण्यास मंद करतात. हे ओतण्याचे बिंदू तापमान कमी करते.

व्हिस्कोसिटी इंडेक्स इम्प्रूव्हर्स (VII)

VII सुधारक हे सहसा लांब-साखळीचे, उच्च-आण्विक-वजन असलेले पॉलिमर रेणू असतात जे तापमानातील बदलांसह त्यांचा आकार बदलतात. थंड झाल्यावर ते घट्ट दुमडले जातात किंवा गुंडाळले जातात. जेव्हा ते थंड स्थितीत असतात तेव्हा ते तेलाची चिकटपणा वाढवत नाहीत. तथापि, तेलाचे तापमान जसजसे वाढते तसतसे रेणू "उलगडतात/उघडतात." त्यामुळे ते जास्त जागा घेतात आणि मोटार तेलाचे घर्षण वाढवतात आणि तेलाच्या उष्णतेच्या पातळपणाची भरपाई करतात. दुस-या शब्दात, ते तेलाचे पातळ होणे कमी करण्यासाठी जाडसर म्हणून काम करतात.

• ओलेफिन कॉपॉलिमर (ओसीपी)

• पॉलीआल्काइल मेथाक्रिलेट्स (पीएएमए)

• पॉली आयसोब्युटीलीन (पीआयबी)

• स्टायरीन ब्लॉक पॉलिमर

• मेथिलमेथाक्रायलेट (MMA)

• पॉलीबुटाडियन रबर (PBR)

• cis-polyisoprene (एक कृत्रिम रबर)<5

• पॉलीविनाइल पाल्मिटेट

•पॉलीविनाइल कॅप्रीलेट,

• विनाइल एसीटेटसह विनाइल पॅल्मिटेटचे कॉपॉलिमर,

परंतु पॉलिमर VII मध्ये एक नकारात्मक बाजू आहे. पॉलिमरचे आण्विक वजन जितके जास्त तितके ते अधिक विस्तारते. परंतु आण्विक वजन जितके जास्त असेल तितके ते दोन हलत्या भागांमध्ये वाहताना "कातरणे" ची शक्यता जास्त असते. जर ऑइल रिफायनर/ब्लेंडर उच्च आण्विक वजन VII पॉलिमरच्या उच्च एकाग्रतेचा वापर करत असेल, तर ते तेल नवीन असताना तेल पातळ होण्यापासून रोखू शकतात. पण जसजसे तेल मैलांवर जमा होते, तसतसे कातरणे पॉलिमरचे नुकसान करते आणि सांगितलेली चिकटपणा टिकवून ठेवण्याची क्षमता कमी करते. म्हणून, लांब-साखळीचे पॉलिमर हलत्या भागांमधील "कातरणे" मुळे बर्‍यापैकी लवकर तुटतात. खरं तर, थोड्याच कालावधीत, इंजिनमुळे होणारी कातरणे 5w20 (किंवा त्याहून कमी) तेल प्रमाणे 5w30 तेल बनवू शकते. यामुळे इंजिनचे संरक्षण कमी होते.

फ्लिप बाजूने, ब्लेंडर/रिफायनरमध्ये काही उच्च आण्विक वजनाचे पॉलिमर आणि कमी आण्विक वजनाचे पॉलिमर जोडून उच्च स्निग्धता बेस स्टॉकच्या संयोगाने या दरम्यान संतुलन राखले जाते. उच्च तापमान पातळ करणे आणि तेलाचे दीर्घ आयुष्य. दुसऱ्या शब्दांत, ही एक रेसिपी आहे जी वैयक्तिक रिफायनर/ब्लेंडरवर अवलंबून असते.

सारांशात

आधुनिक मोटर तेल हे उच्च तापमानात पातळ होणे कमी करण्यासाठी बेस स्टॉक ऑइलचे मिश्रण आहे आणि थंड तापमानात घट्ट होणे कमी करण्यासाठी इतर पदार्थअॅडिटीव्ह, रिफायनर्स आणि ब्लेंडर्स अॅड, अँटी-कोरोसिव्ह, फ्रिक्शन मॉडिफायिंग, डिटर्जंट आणि अँटी-फोमिंग अॅडिटीव्ह.

बेस स्टॉक स्निग्धता आणि गुणवत्तेची निवड, तसेच अॅडिटीव्हचे प्रकार आणि प्रमाण पूर्णपणे अवलंबून असते. रिफायनर किंवा स्वतंत्र ब्लेंडर. ही एक रेसिपी आहे जी कच्च्या मालाच्या किंमतीवर आणि रिफायनर किंवा ब्लेंडरला प्राप्त करू इच्छित असलेल्या गुणवत्ता प्रतिष्ठावर आधारित आहे.