Влияние вязкости моторного масла на работу двигателя

Вязкость моторного масла: на что она влияет?

Каждому автовладельцу хорошо известно о том, какое моторное масло является подходящим для его транспортного средства. Однако не все имеют представление о том, какой вязкости должны быть смазочные материалы для того, чтобы сердце автомобиля работало как можно дольше.

Среди всех характеристик масла для двигателя вязкость является ключевым параметром. Если автовладелец использует материалы с оптимальной вязкостью, то это обеспечивает хорошую защиту для деталей мотора. А значит, он проработает более продолжительное время. Кроме этого износ будет заметно ниже и даже при крайне низких температурах будет запускаться без проблем.

Почему вязкость моторного масла так важна?

Когда автопроизводитель разрабатывает двигатель для конкретной модели автомобиля, то он при выполнении этой работы учитывает и такой параметр, как вязкость масла. Применение смазочных материалов с определенной вязкостью должно свести к минимуму трение металла о металл. Это обеспечивается благодаря пленке, которую образует масло, залитое в двигатель.

Вязкость определяет, насколько толстой будет масляная пленка, создаваемая моторным маслом. Поэтому чем выше этот показатель у используемых смазочных материалов, тем больше толщина пленки. Если показатель вязкости ниже, то, естественно, и толщина плёнки будет незначительной.

Типы вязкости

По такому важному параметру, как вязкость все смазочные материалы разделяются на летние, зимние и всесезонные.

Моторное масло, предназначенное для использования в зимних условиях, отмечается индексом W и числом. Какого-то определенного индекса летнее не имеет. Оно обозначается простым числом. Его величина находится в коридоре от 20 до 60. Масло для всесезонного использования обозначается совокупностью индексов, характерных для материалов, применяемых в летний сезон и зимний период, например, SAE 5W30.

Как расшифровываются эти цифры?

Если вы используете моторное масло, которое имеет индекс SAE 5W25, то первую цифру следует трактовать, как показатель низкотемпературной вязкости. Это следует понимать следующим образом: данное масло можно применять в температурных условиях до -32С. Именно в рамках такого температурного режима оно сохраняет свои рабочие свойства и обеспечивает необходимую вязкость, чтобы пуск холодного двигателя был наиболее безопасен и не приносил большого ущерба деталям.

Цифра 25 указывает на такой параметр, как высокотемпературная вязкость масла. Выбирая вторую цифру необходимо принимать во внимание рекомендации, которые содержатся в мануале к вашему транспортному средству.

Как подобрать вязкость моторного масла?

Чтобы правильно подобрать моторное масло по вязкости, необходимо принимать во внимание требования, которые предъявляются к вязкости смазочных материалов для вашей машины. В этом случае вы не ошибетесь с маслом.

Не следует приобретать масло со слишком низкой вязкостью. В этом случае будет возникать излишнее трение между деталями, что спровоцирует их ранний износ.

Смазочные материалы с высокой вязкостью тоже губительны для мотора. В этом случае пленка между трущимися деталями будет значительной по толщине и в результате их движение будет затруднено. Это может привести к ситуации, когда при работе двигателя он будет не в состоянии прокачивать масло по соответствующим каналам. А по причине недостаточной смазки трущихся деталей будет возникать ситуация «сухого трения». Это также может вызвать усиленный износ деталей двигателя раньше времени. Вдобавок к этому может возникнуть ситуация чрезмерного расхода топлива.

Читайте также:  Масляный фильтр 406 двигатель характеристики

Выбирая моторное масло для своей машины, необходимо обращать внимание и на рекомендации производителя. Создавая агрегаты, он уже учел все важные моменты. Поэтому необходимо подбирать масло с вязкостью, рекомендованной производителем. Следуя такой рекомендации, вы сможете обеспечить оптимальные условия для работы двигателя с минимальным износом.

Источник

Как моторное масло влияет на работу двигателя?

Все знают, что для каждого мотора используется определенный сорт моторного масла с заданными автопроизводителем требованиями к эксплуатационным и вязкостным качествам. Однако не все осведомлены, почему столь важны качества моторного масла. Разобраться в вопросе «АвтоМании» помог Степан Васильев, технический специалист компании «Тотал Украина».

Всякое моторное масло – это сочетание базового масла (основы) и набора определенных присадок, которые модифицируют эксплуатационные свойства и характеристики моторного масла. Как правило, от 10 до 30% каждого смазочного материала состоит из пакетов присадок, модификаторов вязкости, а оставшаяся часть – базовые масла.

Какие функции выполняют моторные масла?

  • защищают от износа, путем уменьшения трения и коррозии;
  • предохраняют двигатель от перегрева;
  • гарантируют компрессию в цилиндре двигателя и повышают до максимума КПД двигателя;
  • обеспечивают чистоту двигателя, предупреждая образование отложений;
  • способствуют уменьшению расхода топлива, тем самым сокращая стоимость эксплуатации;
  • снижают вредное воздействие на окружающую среду, сокращая выбросы CO2 и других вредных веществ.

Базовые масла могут быть нефтяными (минеральными) и синтетическими. Полусинтетические масла обычно являются смесью минерального масла и синтетики.

Вязкость моторного масла

Масло, на самом деле, может характеризоваться по вязкости, сопротивлению потоку или толщине масляной пленки.

Вязкость меняется в зависимости от температуры следующим образом: чем выше температура, тем более текучим и менее вязким будет масло.

Чтобы убедиться, что ваш автомобиль оптимально работает, масло должно сохранять определенный уровень вязкости при любых погодных условиях. Оно должно оставаться:

  • жидким при низких температурах (чтобы сделать холодный старт легче);
  • вязким при высоких температурах (для того, чтобы обеспечить защиту и герметизацию).

Для этого общество инженеров автомобильной промышленности (SAE) разработало средства классификации смазочных материалов для того, чтобы определить их уровень вязкости в теплую и холодную погоду. Показатель вязкости состоит из двух цифр, разделенных буквой «W» (для зимнего класса).

Цифры, стоящие перед W, относятся к холодному классу продукта, то есть, его вязкость при низких температурах. Высшие уровни текучести при низких температурах делают холодные старты легкими. Чем меньше цифра перед буквой, тем при меньших температурах можно использовать данное масло. Так, масла традиционной вязкостью 5W гарантируют запуск двигателя при температуре -25оС, а 10W при температуре -20оС.

Цифры справа от буквы «W» – это его горячий класс. Чем выше класс, тем более вязким будет масло при высоких температурах. Чтобы узнать, какое масло и какая вязкость нужна для вашего автомобиля, посмотрите инструкцию производителя.

Источник

Моторное масло влияет на запуск, вязкость и влияние на работу двигателя

Вязкость моторного масла – понятие, требования, влияние на пуск двигателя

Прежде всего, при создании двигателя, все производители заранее рассчитывают необходимую вязкость моторного масла. Моторное масло должно эффективно прокачиваться по масляным каналам и обеспечивать разделение поверхностей трения, т.е. создавать масляную пленку нужной толщины между этими поверхностями.

Читайте также:  Как правильно смотреть дизельный двигатель

При недостаточной толщине масляной пленки или ее отсутствии возможно возникновение контактов металл-металл, и, как следствие, повышенный износ и задиры/сваривание поверхностей. В реальной жизни, например, это приводит к так называемым «проворотам вкладышей и прихватам цилиндров».

Вязкость масла влияет на толщину масляной пленки, которая образуется между трущимися поверхностями. Чем выше вязкость масла, тем больше толщина масляной пленки, чем ниже вязкость, тем меньше толщина масляной пленки. В узлах, где конструктивно невозможно создание масляной пленки необходимой толщины (например, кулачок распредвала-толкатель), предотвращение износа осуществляется благодаря противоизносным/противозадирным присадкам масла.

Важно понимать основные требования к вязкости масел:

  1. Вязкость масла не должна быть слишком низкой, потому что это может привести к повреждению двигателя из-за возникновения трения «металл-металл»
  2. Вязкость масла не должна быть очень большой потому, что деталям будет «трудно двигаться» относительно друг друга (представьте, что в двигатель «залили» битум) и его будет тяжело прокачать по масляным каналам, что приведет к отсутствию смазки в узлах трения и возникновению «сухого трения», а также повышенному расходу топлива
  3. Вязкость масла должна быть оптимальной! Она изначально рассчитывается при создании каждого конкретного типа двигателя и указывается в руководстве по эксплуатации и обслуживанию двигателя/автомобиля.

Зависимость вязкости моторного масла от температуры

С ростом температуры вязкость моторного масла падает, т.е. масло становится более жидким. Вязкость масла может уменьшаться в интервале температур от 0 °С до +100 °С в сотни и тысячи раз. На практике этот эффект используется при замене масла – масло всегда меняют после прогрева двигателя, т.е. когда масло разжижается, иначе слить его максимально полно с двигателя нельзя.

«Обычное минеральное» моторное масло при 0 °С гуще воды более чем в сотни и тысячи раз, а при +100 °С всего лишь в десятки. Кинематическая вязкость моторного масла показывает именно «степень густоты» моторного масла. Она измеряется в сСт (сантиСтоксы или мм /с, 1 сСт = 1 мм /с).

Скорость падения кинематической вязкости с ростом температуры характеризуется ИНДЕКСОМ ВЯЗКОСТИ масла. Проще говоря, индекс вязкости показывает «степень разжижения» масла. Это безразмерная величина, т.е. не измеряется в каких-либо единицах (метрах, километрах, килограммах и т.д.) – это просто цифра!

Чем ниже индекс вязкости моторного масла, тем сильнее масло разжижается, т.е. толщина масляной пленки становится очень маленькой (а за этим следует повышенный износ). Чем выше индекс вязкости моторного масла, тем меньше масло разжижается, т.е. обеспечивается необходимая для защиты трущихся поверхностей толщина масляной пленки.

На практике, в случае реальных моторных масел, низкий индекс вязкости означает плохой запуск двигателя при низких температурах или плохая его защита от износа при высоких температурах.

Пример: отечественное масло M10ДМ (или М10Г2к) – минеральное масло (индекс вязкости ИВ

100…110), запуск двигателя (при исправном состоянии) при -15 °С затруднен; Shell Rimula D 10W-30 (ИВ

130) – запуск двигателя при его исправном состоянии гарантирован при -25 °С – почувствуйте разницу!

Вывод: чем выше индекс вязкости моторного масла, тем в более широком температурном диапазоне (окружающей среды) масло обеспечивает работоспособность двигателя – обеспечивается более легкий пуск двигателя при низких температурах и достаточная толщина масляной пленки (и, соответственно, защита двигателя от износа) при высоких температурах.

Читайте также:  Что нужно что бы увеличить ресурс двигателя

Теоретически, все производители моторных масел хотели бы получить продукт с максимально высоким индексом вязкости (> 300), но к сожалению, это невозможно по причине ряда физических законов. Высококачественные минеральные моторные масла обычно имеют индекс вязкости (ИВ) 120-140, полусинтетические 130-150, синтетические 140-170. На канистрах, этикетках, этот параметр, как правило, не указывается, из-за «излишней сложности восприятия» для потребителя. Вы всегда можете потребовать от представителя производителя масла. Она не является секретной или конфиденциальной!

  1. Вязкость – (внутреннее трение) – свойство жидких и газообразных тел оказывать сопротивление их течению – перемещению одного слоя тела относительно другого – под действием внутренних сил. Может быть выражена в единицах вязкости кинематической, динамической, условной и удельной. Физическая модель вязкости жидкого или газообразного тела – это сила, которую необходимо приложить для равномерного перемещения одной пластины относительно покоящейся, при условии, что их разделяет жидкость или газ, отнесенная к площади пластины. В этом случае приложенная сила оказывается равной абсолютной (динамической) вязкости.
  2. Кинематическая вязкость – основной эксплуатационный параметр для всех видов моторных и трансмиссионных масел (а также и масел индустриальной номенклатуры). По определению – отношение динамической вязкости ( h ) к плотности ( d ) жидкости или газа при той же температуре: n = h / d

В системе СИ за единицу кинематической вязкости принят квадратный метр за секунду (м 2 /с), равный кинематической вязкости, при которой динамическая вязкость среды с плотностью 1 кг/м 3 равна 1 Па Ч с. В системе СГС принят стокс.

Соотношение:

  1. 1 стокс = 1 ст = 1 Ст = 1 см 2 /с = 0,0001 м 2 /с
  2. 1 сантистокс = 1сст = 1 сСт = 0,000001 м 2 /с

Влияние на работу двигателя: от вязкости масла зависят следующие факторы

  1. Толщина образуемой масляной пленки в парах трения (надежность разделения трущихся поверхностей при высоких температурах, стойкость к разрушению до добавления противоизносных присадок)
  2. Легкость пуска двигателя в холодную погоду
  3. Мощность двигателя (потери на трение, компрессия в ЦПГ)
  4. Коэффициент полезного действия двигателя
  5. Количество осадков образующихся в картерном масле
  6. Расход топлива
  7. Расход масла

Влияние на пуск двигателя

С уменьшением вязкости масла облегчается пуск двигателя и ускоряется подача масла на стенки цилиндра в момент пуска. Однако, необходимо учитывать, что удельная нагрузка, которую может выдержать смазываемый подшипник, возрастает с увеличением числа оборотов вала и повышением вязкости масла.

С повышением вязкости масла возрастает толщина масляной пленки, разделяющей трущиеся поверхности, что косвенно приводит к некоторому повышению степени сжатия топливо-воздушной смеси в цилиндре (компрессии) из-за снижения потерь на прорыв газов в полость картера через изношенные кольца поршня, что в конечном счёте приводит к улучшению условий сгорания топлива в процессе рабочего цикла.

Однако вязкие масла низкого качества (имеющие низкий индекс вязкости) при низких температурах создают проблемы при запуске двигателя, а также создают предпосылки для трения без масла при старте. Кроме того вязкость – это жидкостное трение, а трение – это потери, которые можно достаточно легко рассчитать и выразить их не только в сантиПуазах (вязкость) или в Джоулях, но и в литрах, затраченного на преодоление трения, топлива, а в конечном счёте и в деньгах, вхолостую выброшенных через выхлопную трубу машины.

В связи с этим выбор вязкости масла – это комплексная задача, решение которой должно одновременно удовлетворить всем вышеназванным требованиям.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Adblock
detector