Схватање спецификација моторног уља.

Разумевање улоге моторног уља

Моторно уље смањује трење између површина

Смањује хабање

Смањује топлоту између клизних делова

Смањује губитак енергије

Делује као расхладна течност за уклањање топлоте из подручја трења

Делује као заптивка између цилиндра и клипних прстенова

Шта је вискозитет моторног уља?

Вискозитет је мерење које категоризује отпор течности према протоку. Међутим, пошто се уље разређује док се загрева и згушњава док се хлади, оцена вискозности уља мора укључивати референцу температуре. Постоје и две врсте мерења вискозитета уља; Кинематички и апсолутни (такође се назива динамички).

Кинематички вискозитет моторног уља се мери у центистоксима (цСТ) или мм2/с. Центистоке је 1/100 стоке. Стоук је мерење одређено колико се одређена маса (густина) течности креће (у центиметрима) током временског периода, засновано на грамима по кубном центиметру кроз отвор.

Ево једноставног примера кинематике вискозитет; избушите рупу одређене величине у малој шољи и зачепите је. Затим напуните шољу моторним уљем на 100°Ц (212°Ф). Искључите отвор и измерите колико грама уља протиче кроз рупу током одређеног временског периода. Сада имате Кинематички рејтинг. Нажалост, мотори не раде на тај начин. Мерење отпора уља према протоку у мотору је много вишекомпликовано.

Прво, мотори се не ослањају на гравитацију да би добили проток; циркулишу уље под притиском помоћу уљне пумпе. Друго, моторно уље не капље само из рупе у шољи. Мора да путује између лежајева и ротирајућих вратила и кроз уске пролазе уљне галерије. Док уље клизи између лежајева и вратила и кроз пролазе, наилази на отпор.

Знајући то, вратимо се на наш пример чаше која капље. Уместо да врх шоље оставимо отвореним за атмосферу, затворићемо га и применити притисак од 10 пси. Затим ћемо причврстити сламку за пиће од 12 инча на рупу на дну шоље. Ако поновимо тест на -17,7°Ц (0°Ф), добићемо потпуно другачији резултат и овај резултат ће бити апсолутни или динамички вискозитет.

Другим речима, апсолутни вискозитет моторног уља је мери како уље делује када мотор ради и уље се пумпа. Апсолутни/динамички вискозитет моторног уља вам заиста говори како ће се уље понашати при хладном покретању када покренете и колико добро пумпа када је хладно.

Како се изражава вискозитет моторног уља?

Друштво аутомобилских инжењера (САЕ) користи уобичајену класификацију „КСВ-КСКС“, где је број који претходи „В“ (зима) апсолутне/динамичке перформансе уља при ниској температури (-17,7°Ц (0°Ф) а други број представља кинематичку високу температуру уља на 100°Ц (212°Ф).

Зимаоцена се израчунава коришћењем специјалног апарата за тестирање који се зове симулатор хладног покретања и сваки степен уља се мери у мПа. Високотемпературна класа уља се мери у (цСт).

ВАЖНА НАПОМЕНА: Доле приказани разреди уља су тестирани на различитим температурама! Уље од 0В је тестирано на -35°Ц, док је уље од 5В тестирано на -30°Ц. Вискозности разреда В су МАКСИМАЛНО дозвољене, док су вискозности високотемпературних разреда МИНИМАЛНЕ

Дакле, уље класе 5В-30 згушњава се мање од Уље 10В-30 по хладном времену. То значи да ће уље од 5В-30 омогућити вашем мотору да се покреће брже и пумпа за уље може да га пумпа лакше од уља од 10В-30 на истој хладној температури.

На вишим температурама, разред 5В-30 се разређује излази брже од уља класе 5В-40 на истој високој температури.

Индекс вискозитета (ВИ)

Сво уље се разређује како се загрева. Брзина којом се уље разређује изражава се његовим индексом вискозности. Ако се уље веома споро разређује како температура расте, онда је његов ВИ висок. Другим речима, уље са високим ВИ одржава конзистентнији вискозитет у широком температурном опсегу.

Утицај температуре на вискозитет уља НИЈЕ уједначен

Разређивање или згушњавање уља је не линеарно. На пример, кинематичка вискозност уља ће се променити ВИШЕ између 50°Ф и 59°Ф него између 176°Ф и 185°Ф.

“ВискозитетИндекс (ВИ) за базне залихе и уља за подмазивање развили су Дин и Дејвис из Стандард Оил-а 1929. године. У то време, није било вишеструких уља и синтетичких уља. За ВИ скалу постављене су две граничне тачке. Уља са променом вискозитета у зависности од ниске температуре (ХВИ уља рафинисана од сирове нафте Пенсилваније, парафинско уље) била су на високом крају скале.

Њихов ВИ је означен са 100, што је представљало најбољи ВИ. Уља са значајном променом вискозитета (ЛВИ-уља, рафинисана од сирове нафте Тексашког залива, нафтенска нафта) су представљала најнижу цену. Њихов ВИ је означен са 0 – ово је био најгори могући ВИ. ВИ вредности се односе на минерална уља. Уља за подмазивање су затим упоређена са овим мерилима. Ако је уље било слично парафинском уљу, ВИ од 100 је додељен; ако је било слично нафтенском уљу, додељено је ВИ од 0. У средини би био додељен ВИ од око 50. Да би се ВИ повећао на вредности веће од 100, касније су развијени нови типови базног уља и специјални адитиви.” —Антон Паар

ВИ моторног уља се креће од -60 до чак 400, у зависности од врсте модификатора вискозитета које користи рафинерија или мешалица уља. Типично, моторно уље садржи између 5% и 20% адитива за побољшање вискозитета.

Ово је важно. Људи често мисле да су и први и други број кинематичке вредности. Нису. Број испред слова Вје апсолутни вискозитет уља при покретању заснован на АСТМ ТЕСТ Д5293 симулатору хладног покретања) и вискозитет пумпања заснован на АСТМ Д4684, АСТМ Д3829, АСТМ Д6821 или АСТМ Д6896 (мини ротациони вискозиметар). Хладно покретање симулира хладно покретање мотора на различитим температурама на основу пројектованог вискозитета уља које се тестира. Другим речима, тестери не користе исту температуру за свако уље.

На пример, да би се постигла оцена од 0В, уље не сме да пређе максимум од 6200 мПа (мегапаскал) при покретању на -31°Ф (-35°Ц) и максимално вискозност пумпања од 60.000 мПа на -40° Ф/Ц.

Погледајте овај графикон да бисте разумели како два уља са истим првим бројем могу имати два различита апсолутна вискозитета.

Тако да ће уље од 5В УВЕК обезбедити боље покретање и пумпу од 10В на СВИМ температурама. Очигледно, важније је користити уље од 0В или 5В у хладнијим климама да би се помогло покретању и способности пумпе, али 0В или 5В такође помаже при покретању и пумпи и на топлијим температурама.

Сада испитајмо разлике у апсолутном/динамичком мПа два уља са истим првим бројем: 10В40 и 10В-60

10В-40 има динамички вискозитет од 735,42 мПа при 0°Ц. Али уље 10В-60 има динамички вискозитет од 1453,82 мПа на 0°Ц. Оба уља су 10В! Дакле, иако су обе снаге 10 В, имају потпуно другачије покретање и пумпањекарактеристике.

Врсте модификатора индекса вискозитета

Уље за равну и вишеструку класу садржи модификаторе вискозитета за оба конвенционална и синтетичко уље. Произвођачи користе различите производе, као што су полимери или кополимери растворљиви у уљу.

Депресори тачке стињања и тачке стињавања

Тачка стињавања уља је температура на којој уље више не тече. Адитиви који смањују тачку стињања успоравају згушњавање уља на нижим температурама успоравањем кристализације парафинских компоненти уља. Ово снижава температуре тачке стињавања.

Побољшачи индекса вискозности (ВИИ)

ВИИ побољшивачи су обично дуголанчани, високомолекуларни полимерни молекули који мењају свој облик са променама температуре. Када су хладни, они су чврсто пресавијени или намотани. Када су у хладном стању, не повећавају вискозитет уља. Међутим, како температура уља расте, молекули се „одмотавају/одвијају“. Тако заузимају више простора и повећавају трење моторног уља како би надокнадили карактеристике разблаживања топлоте уља. Другим речима, делују као згушњивач за смањење разређивања уља.

• олефински кополимери (ОЦП)

• полиалкил метакрилати (ПАМА)

• полиизобутилени (ПИБ)

• стиренски блок полимери

• метилметакрилат (ММА)

• полибутадиенска гума (ПБР)

• цис-полиизопрен (синтетичка гума)

• поливинил палмитат

•поливинил каприлат,

• кополимери винил палмитата са винил ацетатом,

Али постоји лоша страна полимера ВИИ. Што је већа молекулска тежина полимера, то се више шири. Али што је већа молекуларна тежина, то су склонији „стрижењу“ док теку између два покретна дела. Ако рафинер/блендер уља користи већу концентрацију ВИИ полимера високе молекуларне тежине, то више могу спречити разређивање уља када је уље ново. Али како се уље акумулира километрима, смицање оштећује полимере и заправо смањује његову способност да одржи наведени вискозитет. Због тога се полимери дугог ланца распадају прилично брзо због „смицања“ између покретних делова. У ствари, током кратког временског периода, смицање изазвано мотором може учинити да уље 5в30 делује као уље 5в20 (или ниже). Ово доводи до смањења заштите мотора.

С друге стране, миксер/рафинер додаје неке полимере високе молекулске тежине заједно са полимерима мале молекулске тежине у комбинацији са базном масом вишег вискозитета како би се обезбедио баланс између високотемпературно разређивање и дужи животни век уља. Другим речима, то је рецепт који зависи од појединачног рафинера/блендера.

У сажетку

Савремена моторна уља су мешавина базног уља са адитивима који смањују разређивање на вишим температурама и други адитиви за смањење згушњавања на нижим температурама. Поред тога, превише повезан са вискозитетомадитиви, рафинери и блендери додају, адитиве против корозије, модификације трења, детерџенте и адитиве против пене.

Избор вискозитета и квалитета основне сировине, као и врсте и количине адитива у потпуности зависи од рафинер или независни блендер. То је рецепт који се заснива на цени сировина и репутацији квалитета коју рафинер или блендер жели да постигне.