Что означает индекс вязкости моторного масла: Индекс вязкости

Индекс вязкости

Индекс вязкости VI (viscosity index) – это эмпирический, безразмерный показатель для оценки зависимости вязкости масла от температуры. Чем выше численное значение индекса вязкости, тем меньше вязкость моторного масла зависит от температуры.

Масло с более высоким индексом вязкости имеет лучшую текучесть при низкой температуре (запуск холодного двигателя) и более высокую вязкость при рабочей температуре двигателя.

Высокий индекс вязкости необходим для всесезонных масел и некоторых гидравлических масел (жидкостей). Индекс вязкости определяется (по стандартам ASTM D 2270, DIN ISO 2909) при помощи двух эталонных масел. Вязкость одного из них сильно зависит от температуры (индекс вязкости принимается равным нулю, VI=0), а вязкость другого мало зависит от температуры (индекс вязкости принимается равным 100 единиц, VI=100). При температуре 100°С вязкость обоих эталонных масел и исследуемого масла должна быть одинаковой.

Шкала индекса вязкости получается делением разницы вязкостей эталонных масел при температуре 40°С на 100 равных частей. Индекс вязкости исследуемого масла находят по шкале после определения его вязкости при температуре 40°С, а если индекс вязкости превышает 100, его находят расчётным путём.

Индекс вязкости сильно зависит от молекулярной структуры соединений, составляющих базовые минеральные масла. Наивысший индекс вязкости бывает у парафиновых базовых масел (около 100), у нафтеновых масел – значительно меньший (30-60), а у ароматических масел – даже ниже нуля. При очистке масел их индекс вязкости, как правило, повышается, что в основном связано с удалением из масла ароматических соединений.

Высоким индексом вязкости обладают масла гидрокрекинга. Гидрокрекинг является одним из основных методов получения масел с высоким индексом вязкости. Высокий индекс вязкости у синтетических базовых масел: у полиальфаолефинов – до 130, у полиалкиленгликолей – до 150, у сложных полиэфиров – около 150.

Индекс вязкости масел можно повысить введением специальных присадок – полимерных загустителей.

Популярная маслография — журнал «АБС-авто»

Тема моторных масел присутствует в нашей жизни в трех ипостасях: строгая научно-технологическая – раз; маркетинговая – два; повседневная бытовая – три. Увы, они не всегда совпадают. Давайте попробуем выстроить мостики между ними.

Не станем рушить сложившиеся стереотипы – они слишком глубоко вошли в нашу автомобильную жизнь. Но немного скорректировать их обязаны. «Платон мне друг, но истина дороже». Вот и послужим истине. Начнем со стереотипа «лучшее масло».

Сегодня любой автовладелец скажет, что моторные масла бывают минеральные, синтетические и полусинтетические. И непременно добавит, что «синтетика» лучше «минералки». Такая вот «народная» классификация.

Ребят, а что такое «синтетика»? И вообще, какая, по большому счету, разница – «синтетика», «не синтетика»? Много ли мы рассуждаем, из какой стали отштампован кузов нашего авто? Важно, чтобы металл был прочным и «правильным» по химическому составу, а уж в какой именно печи его выплавили и на каком стане прокатали, нам дела нет.

На блендиноговых заводах всеми процессами командует автоматика

Так и с маслом: на конвейер, в автосервис или на прилавок должен поступить продукт, отвечающий требованиям классификаций SAE, API, ACEA, ILSAC. Иногда сюда добавляются допуски (одобрения) по спецификациям автопроизводителей. Всё это перечислено в «Руководстве по эксплуатации автомобиля» и на канистре с маслом. А уж каким путем производитель масел выполняет указанные требования – это его дело.

Как известно, товарное масло состоит из двух слагаемых: базовое масло плюс присадки. Спору нет, то или иное базовое сырье позволяет получать более выгодные характеристики – но не все, а лишь некоторые. Давайте посмотрим – какие же существуют базовые масла и в чем их преимущества. А заодно разберемся – что такое «синтетика», и какой она бывает.

Далее мы будем использовать термин «индекс вязкости». Если вы знаете, что это такое, пропустите несколько абзацев. А если нет, давайте разберемся.

Присадки вводятся в базу строго по весу. Один из способов: тара устанавливается на точные весы, производится ввод ингредиентов, отключение подачи — автоматическое

Итак, индекс вязкости. Иногда его путают с классами вязкости по SAE. Увидят надпись 5W-40 и заявляют, что 5 и 40 это как раз индексы вязкости и есть. Мы сами встречали подобное в рекламных статьях и на интернет-форумах.

Но как отметил поэт, «нет, ребята, все не так, все не так, ребята!». Индекс вязкости (ИВ) – это совсем другое. Это безразмерная величина, характеризующая изменение вязкости масла в зависимости от температуры.

Оценивают ИВ так: измеряют кинематическую вязкость в мм2/с (сантистоксах) при 40°С и при 100°С. Потом по особой формуле (разумеется, сегодня это делает компьютер) рассчитывают индекс вязкости. Зачем это нужно?

Сама вязкость в зависимости от температуры изменяется нелинейно, по кривой, близкой к экспоненте. А индекс вязкости строится в логарифмических координатах, которые спрямляют экспоненту. И мы получаем показатель в виде прямой, позволяющей просто и наглядно оценить вязкостно-температурные характеристики масла: чем меньше ее наклон к оси абсцисс, тем больше индекс вязкости. А чем больше индекс вязкости, тем меньше зависимость вязкости от температуры. А значит, лучше смазывающая способность масла – как на холодном, так и на горячем двигателе.

Но вернемся к главной теме. Итак, «минералка-синтетика»… По классификации API существует пять групп базовых масел (см. таблицу). Группа первая – собственно минеральные масла. Они имеют индексы вязкости от 80 до 120.

Предельные насыщенные (это углеводороды, где нет двойных связей) составляют менее 90%. Кстати, на что влияют эти предельные? Чем их меньше, тем лучше растворимость присадок, но (вот беда!) – выше окислительная способность масла. Запомним это.

Серы в первой группе более 0,03%, и она может доходить до 1% в зависимости от нефти, из которой получают базу.

Вторая группа имеет такие же индексы вязкости, но предельных здесь более 90%. Это означает, что масло подверглось гидрофинишингу, гидрооблагораживанию (гидропроцессам) в присутствии катализатора. Серы во второй группе меньше, а база более стабильна.

Исследовательская и сертификационная лаборатория. Прибор для определения щелочного числа масла (титрометр)

Переходим к третьей группе. Как видно из таблицы, это гидрокрекинговое масло – т.е. минеральная база, подвергнутая глубокой переработке в присутствии водорода на катализаторах и при высоких давлениях. И связана эта переработка не с извлечением «ненужных» компонентов, а с преобразованием их в углеводороды необходимой структуры за счёт реакций гидрирования, крекинга, изомеризации и др.

Такая технология позволяет получить высокий индекс вязкости и большой процент предельных углеводородов. А в целом – существенно повысить реологические и антиокислительные свойства продукта.

Четвертая группа – это полиальфаолефины (ПАО), получаемые из непредельных линейных углеводородов, родственников этилена. Термином «полиальфаолефины» сегодня щеголяют все. Употреблять его на презентациях и в разговорах модно, а не знать – неприлично. ПАО позволяют получить высокий индекс вязкости, максимум предельных и практически исключить серу.

Оборудование для определения вязкостных свойств моторных масел в соответствии с SAE J 300. Слева направо: прибор CCS для определения пусковых свойств моторных масел; криостат для получения низких температуp; прибор MRV для определения прокачиваемости масла

И, наконец, пятая группа. Сюда включено всё, что не вошло в первые четыре группы – базы на основе сложных эфиров, полисилоксанов (кремнийорганических соединений), полигликолей и т.д. Так, на рынке известны очень качественные продукта на основе сложных эфиров (т.н. эстеровые масла).

Масла групп III – V продавцы относят к синтетическим. Таким образом, «синтетика» – это лишь технологический путь, многообразие средств для достижения эксплуатационных свойств товарного масла. У одной «синтетики» одни преимущества, у другой – другие.

Да, синтетические базы позволяют получать более высокие результаты, иначе они бы не появились на свет. У них хорошая низкотемпературная реология, а значит, лучше прокачиваемость и легче зимний пуск; меньшая испаряемость, возможность применения маловязких баз, что означает снижение потерь на трение…

Однако и у минеральных баз есть свои козыри! Например, колоссальный опыт использования, неагрессивное отношение к резиновым деталям, высокая растворяющая способность и обеспечение высокой коллоидной стабильности присадок. Иными словами, в минеральной базе присадки выпадать в осадок не торопятся.

А вот в ПАО с растворимостью похуже – чтобы правильно ввести туда композицию присадок, требуются определенные знания и технологии. И финансовые вложения, разумеется. Да и с резиной полиальфаолефины дружат не всегда.

Автомат для определения температуры застывания масла

Но использовать термины «синтетика – не синтетика» как классификационный параметр неправильно. Простой пример: можно взять минеральную базу и поднять индекс вязкости введением загущающей присадки. Или вооружиться одним и тем же пакетом присадок и на одной базе получить масло API SL, а на другой – API SM. То есть командует всем наука и технология. По этой причине минеральное гидрокрекинговое масло, как правило, несет гордый лейбл «синтетика».

Так что при выборе масла пользуемся не примитивной мантрой «синтетика – несинтетика», а рекомендациями автопроизводителя по классам вязкости SAE и эксплуатационным категориям API и АСЕА. И будет нам счастье.

В заключение два слова о «полусинтетике». Эти масла правильно называть частично синтетическими – ведь синтетической базы там может быть меньше половины. При получении таких масел минеральную базу смешивают либо с гидрокрекинговой, либо с ПАО. Сложные эфиры для этой цели используют редко.

Иноформация от производителя

MAN одобрил моторное масло MobilDelvac 1™ LE 5W-30

Вниманию транспортных компаний и частных перевозчиков! Компания ExxonMobil Fuels&Lubricants получила очередное одобрение своей продукции от ведущего производителя грузовой техники. Энергосберегающее моторное масло MobilDelvac 1LE 5W-30 для современных дизелей коммерческого транспорта теперь соответствует новейшей спецификации M 3677 компании MAN. Моторное масло MobilDelvac 1 LE 5W-30 одобрено к применению на всех грузовиках MAN с двигателями стандартов Euro V и Euro VI. Это позволит большему числу предприятий, эксплуатирующих и обслуживающих коммерческую технику, оптимизировать работу двигателя и повысить топливную экономичность.

Масло MobilDelvac 1 LE 5W-30 подтвердило соответствие строгому стандарту M 3677 компании MAN по результатам масштабных двухлетних эксплуатационных испытаний. Компания MAN рекомендует спецификацию M 3677 к использованию в двигателях стандарта Euro VI, оснащенных специальными технологиями доочистки выхлопных газов, такими как система селективной каталитической очистки (SCR), система рециркуляции выхлопных газов (EGR) и фильтр твердых частиц (DPF). Данный стандарт допускает возможность продления интервала замены масла до 100 тыс. км при замене сажевого фильтра (DPF) каждые 500 тыс. км. Все смазочные материалы, отвечающие более высоким требованиям спецификации M 3677, также могут применяться в двигателях Euro V, которые ранее работали со стандартом M 3477.

«MobilDelvac 1 LE 5W-30 теперь имеет одоб­рения для большинства грузовиков, отвечающих стандарту Euro VI, и это подразумевает множество преимуществ для предприятий, эксплуатирующих коммерческий транспорт, – комментирует Ахмет Арас, советник по маркетингу подразделения смазочных материалов для коммерческого транспорта компании ExxonMobil Fuels&Lubricants в странах Европы, Африки и Ближнего Востока. – Транспортные компании смогут не только реализовать возможность экономии топлива в своих автопарках, но и ощутить преимущества от унификации закупаемых масел и рационализации своей операционной деятельности».

Помимо улучшенной за­щи­ты выхлопной системы и возможности экономии топлива, MobilDelvac 1 LE 5W-30, в сравнении с обычными минеральными маслами, обеспечивает и ряд других эксплуатационных преимуществ, среди которых:

• улучшенная защита от износа, что помогает продлить срок службы двигателя;

• увеличенные межсервисные интервалы, что снижает расход масла и, как следствие, количество отработанного масла и затраты на его утилизацию;

• превосходные низкотемпературные характеристики, что облегчает пуск двигателя и защищает его детали от износа в холодную погоду;

• отличная термическая и окислительная стабильность, что снижает уровень образования высокотемпературных отложений.

Для более подробной информации о синтетических смазочных материалах MobilDelvac посетите сайт www.mobildelvac.ru

Продолжение следует

• Юрий Буцкий
• Александр Первушин, зав. лабораторией «НАМИ-ХИМ»

Индекс вязкости масла

Двигатель современных автомобилей не может нормально функционировать без смазки. Во время его работы моторное масло выполняет следующие основные функции:

• за счет распределения по трущимся поверхностям препятствует сухому трению и способствует снижению усилий при их скольжении друг по другу, что позволяет не только добиться увеличения отдаваемой мощности, но и обеспечивает больший срок службы снижением износа;
• вместе с системой жидкостного или воздушного охлаждения помогает добиться нормального температурного режима двигателя за счет отвода из камеры сгорания до 5 % создаваемого в ней избыточного тепла;
• защищает трущиеся поверхности от окисления и коррозии;
• обеспечивает выведение из рабочей области металлических частиц, возникающих в процессе взаимодействия друг с другом трущихся деталей, а также прочих загрязнений, задерживаемых затем в масляном фильтре грубой и тонкой очистки.

Смазочная жидкость для двигателя

Все эти перечисленные функции должны по возможности с одинаково полной эффективностью выполняться во всем том диапазоне температур, при котором происходит эксплуатация автомобиля. Одним из основных параметров, который позволяет гарантировать нормальные температурные характеристики смазки, является индекс вязкости.

Определение вязкости

Под вязкостью в общем случае понимается способность различных текучих тел оказывать сопротивление перемещения их отдельных частей относительно друг друга. Для моторного масла она зависит от химического состава, структуры, степени очистки и наличия присадок.

Заметно большее практическое значение имеет индекс вязкости, который представляет собой безразмерный коэффициент, показывающий изменение этого параметра в зависимости от его температуры. Данная зависимость представляет собой некую кривую, пологость которой должна быть минимальна.

Не вдаваясь в подробности точного определения, целесообразно иметь в виду следующее. Согласно классическому способу, впервые предложенному Дином и Дэвисом, за основу берутся два эталонных смазочных состава с предельно плоской и очень крутой кривыми кинематической вязкости моторного масла. Характеристика исследуемой смазки сравнивается с этими кривыми. Фактическая величина индекса находится расчетным путем.

Вязкость смазочного вещества

На первый взгляд, идеальная смазка обладает одинаковой густотой во всем рабочем температурном диапазоне. Все, однако, не так просто. Такое масло может считаться всесезонным. Однако его применение ведет к повышенному износу двигателя летом, так как сопровождает ростом механических потерь из-за недостаточно эффективной смазки трущихся поверхностей в теплое время года. Попытка исправления этого недостатка переходом на летнее масло ведет к дополнительному расходу топлива зимой при отрицательных температурах. Соответственно, картина меняется на противоположную при применении зимней смазки.

Что за средство для удаление царапин?

Нам постоянно поступают вопросы в комментарии что это за такие средства «жидкое стекло», и вообще что за куча рекламы по авто тематики сейчас на рынке. В итоге решили проверить на практике, на сколько это правда. Скажем так, использовали 3 средства. Одно средство зарекомендовало себя так себе, после нанесения осталось на этом месте выгорелое пятно. Второе средство, при нанесении не показало вовсе никакого эффекта.

Третье средство SILANE GUARD, по началу так же ощущалось что не будет эффекта. но тем не менее после того как раствор побыл на поверхности несколько минут, эффект был прекрасным. Конечно, не так все красиво как рекламируют.

Вели дискуссию на местном СТО, сказали что средства да, действенные, но их нужно применять только согласно инструкции. А не как кому вздумается.

Прочитать…

Физика работы смазки двигателя

Диаметр цилиндра вместе с маслосъемными кольцами всегда несколько меньше внутреннего диаметра цилиндра двигателя внутреннего сгорания. При их совпадении сила трения настолько высока, что эти компоненты двигателя немедленно перегреются и разрушатся.

Таким образом, разница в диаметрах или зазор безусловно необходим для нормальной эксплуатации. Однако, он не должен быть слишком большим, так как через него проходит прорыв газов в пространство картера. Эффективным средством герметизации этого зазора является заполняющая его пленка смазки. Наилучший результат естественным образом достигается, если величина зазора и общая толщина масляной пленки, которая определяется его вязкостью, совпадают.

Разработчик двигателя использует это свойство, обеспечивая совпадение толщины масляной пленки и задора для некоторой оптимальной температуры.

При холодном двигателе, когда масло имеет повышенную вязкость, толщина пленки заметно превышает оптимальную, что сопровождается резким увеличением силы трения. Происходит интенсивный нагрев и двигатель быстро достигает оптимальной температуры. Именно поэтому при холодном двигателе часто рекомендуется его прогрев и запрещается движение при больших нагрузках.

Определение температурных показателей машинной смазки

По мере роста температуры вязкость падает вместе с уменьшением толщины масляной пленки, что сопровождается и уменьшением силы трения. На двигатель можно давать большую нагрузку. Однако, если двигатель перегрузить, то из-за роста температуры толщина масляной пленки падает ниже допустимого уровня и увеличивается сила трения. Все это ведет к резкому повышению интенсивности износа. Еще одним неприятным побочным эффектом становится то, что масло нагревается до более высокой температуры и быстро теряет свои свойства за счет окисления.

Низкотемпературные характеристики

Для облегчения широкому кругу автолюбителей выбора моторного масла используется классификация американской ассоциацией автомобильных инженеров SAE. Согласно подходу этой ассоциации, каждому маслу присваивается довольно простой буквенно-цифровой код, в котором зашифрован индекс его вязкости.

Индекс SAE всегда имеет следующий вид хW-y (реже встречается вариант его написания как SAE хW-у), где x и y – это чаще всего двухзначные числа. Первое такое число характеризует низкотемпературную вязкость, при его уменьшении масло становится более жидким и загустевает в случае более глубокого охлаждения. Фактически первая часть индекса SAE демонстрирует ту минимальную температуру, при которой можно заводить холодный двигатель без риска его поломки за счет застывания масла. Например, 10W указывает на то, что двигатель можно заводить при -30 °С. Во всех прочих случаях для определения минимальной температуры запуска от цифры перед буквой W необходимо отнять 40.

Минимальная температура нормального проворачивания коленчатого вала двигателя обычно на 5 °С выше. Поэтому для ее определения необходимо отнять 30 от цифр перед буквой W.
Снижение минимальной рабочей температуры достигается тем, что масло освобождается от парафинов или же применением специальных добавок.

Высокотемпературные характеристики

Вторая пара цифр y индекса SAE является интегральной характеристикой поведения масла вблизи верхней границы того рабочего температурного диапазона, в котором оно еще нормально выполняет свои функции. Этот индекс не совпадает с верхней границей рабочего температурного режима в градусах Цельсия и вычисляется по сложным формулам. Чаще всего масло без последствий может нагреваться до 100 °С, в некоторых случаях его максимальная рабочая температура достигает даже 150 °С. Иначе говоря, увеличение второй части индекса SAE означает увеличение вязкости смазки при высокой температуре.

Если же перейти на более привычные для автолюбителей температуры окружающего воздуха, можем констатировать, что смазка, для которой индекс у = 40, без ограничений выполняет свои функции при температурах вплоть до 40 °С.

Еще одним параметром, который необходимо учитывать при выборе типа смазки, становится тип двигателя. Для дизеля и бензинового мотора одинаковой мощности оптимальный индекс вязкости может оказаться несколько отличным.

Главные правила подбора моторных масел

Выбор смазочной жидкости для двигателя

Рекомендованный изготовителем для каждого конкретного автомобиля тип масла по индексу SAE всегда указывается в руководстве по эксплуатации. В случае пренебрежения вязкостью и превышением рекомендованного значения растет температура двигателя, который постоянно работает под более высокой нагрузкой, что снижает его пробег. В ситуации слишком жидкой смазки возрастают риски заклинивания поршней в цилиндрах.

Некоторую «золотую середину» представляет собой масло 5W-30, которое может считаться всесезонным и наиболее пригодно для местностей с умеренным климатом.

В случаях использования в двигателе моторного масла, которое не соответствует рекомендациям производителей, резко увеличиваются риски снижения мощности и увеличения скорости его износа, а также вероятности выхода из строя. Целесообразность использования смазки с рекомендованным индексом SAE одинаково справедлива как для отечественных, так и для импортных автомобилей.

Допустимость отхода от рекомендаций

В некоторых немногочисленных случаях в процессе эксплуатации допускается незначительный отход от тех положений, которые приводятся в руководствах.

Из определения правила формирования индекса SAE сразу же вытекает, что в случае большого износа стартера и аккумулятора положение с запуском можно несколько исправить использованием масла с уменьшенным цифровым параметром низкотемпературной вязкости.

В случае большого износа уже цилиндров ситуацию можно в определенных пределах скомпенсировать применением более густых масел. Это позволит уменьшить механический износ, хотя и ценой дополнительного сжижения мощности.

Как видим, «игра» на вязкости представляет собой не более чем полумеру, которая имеет фактически аварийный характер и никак не заменяет нормальный ремонт и техническое обслуживание автомобиля.
В местностях с резко континентальным климатом и большой продолжительностью холодного и жаркого времен года в случае интенсивной эксплуатации автомобиля может оказаться целесообразной сезонная замена масла. При ее выполнении следует учитывать, что более жидкое (меньший индекс х) масло лучше работает при отрицательных температурах. Вместе с тем, масло, индекс у которого выше, обеспечивает улучшение условий эксплуатации при жаркой погоде. Обычно в таких ситуациях индекс имеет смысл поменять не более чем на десять единиц от тех значений, которые приведены в руководстве.

Как продлить жизнь транспортного средства?

И немного о секретах Автора

Моя жизнь не только связана с авто, а именно ремонтом и обслуживанием. Но и так же я имею хобби как все мужчины. Мое хобби — рыбалка.

Я завел личный блог в котором делюсь своим опытом. Много чего пробую, различные методы и способы для увеличения улова. Если интересно, можете прочитать. Ничего лишнего, только мой личный опыт.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Рекомендации наших Читателей

Что такое индекс вязкости масла

Такой физический параметр, как вязкость масла считается самым неявным показателем. При этом владельцы авто уделяют пристальное внимание индексу вязкости масла при выборе продукта.

к содержанию ↑

Какую роль играет вязкость масла

Первое функциональное значение масляной пленки для подвижных деталей механизмов двигателя – недопущение прямого контакта рабочих поверхностей. Температурный диапазон работы силового агрегата значительно разнится. При значительной нагрузке нагрев масла достигает 140 °С. Сохранить характеристики продукта на стабильном уровне в таких условиях сложно.

Понятие индекс вязкости масла – это способность жидкости оставаться на смазываемой поверхности деталей, при сохранении текучести состава.

Для корректной работы масла с различными типами моторов производитель учитывает целый ряд факторов:

• тип используемого моторного топлива;
• степень форсирования мотора;
• используемые конструкционные материалы и решения в двигателе.

Вязкость моторного масла подбирается таким образом, чтобы обеспечить максимальное полезное действие, и обеспечить минимальный износ поверхностей деталей.

к содержанию ↑

Обозначение моторного масла

Наибольшую известность в маркировки моторных масел получил американский стандарт SAE. Согласно с отмеченной классификацией индекс вязкости моторного масла представлен аббревиатурой следующего вида: 5W-40. Каждую позицию этого обозначения следует понимать следующим образом:

1. Моторное масло Liqui Moly МoS2 Leichtlauf 15W-40

   Первая цифра определяет порог проворачиваемости двигателя стартером. При значении показателя «5» необходимо отнять значение «40». Полученная цифра «–35» выражает искомый результат в градусах.

2. Буквенное обозначение W означает допуск к применению масел в любое время года. Именно всесезонные жидкости наиболее представлены на рынке. Летний состав такого обозначения иметь не будет.
3. Последнее значение определяет диапазон изменения вязкости масла, выраженный в сантистоксах (сСт). Например, при указанном значении 40 этот показатель изменится с 12,5 до 16,3 сСт.

Последнее значение автомобильные эксперты называют высокотемпературной вязкостью, т.е. вязкостью масла после температуры 100 °С. Самостоятельно водитель не сможет уверенно определить, что для определенного типа двигателя подойдет состав с определенной вязкостью. Это определяется экспериментальным путем на стадии тестирования силового агрегата.

к содержанию ↑

Значение выбора масла по вязкости

При выборе продукта для двигателя автомобиля не стоит экспериментировать, подбирая индекс моторного масла, не рекомендованный производителем. Выбирать следует в пределах вилки, которую определяет разработчик.

Масло 5W-30 подойдет для моторов с небольшим пробегом автомобиля. Это связано с отсутствием значительных зазоров в подвижных парах и подшипниках. В такой ситуации масла с более низкой вязкостью будет вполне достаточно. Второй особенностью станет меньший расход топлива за счет легкой проворачиваемости мотора.

Моторное масло с показателем вязкости 5W-40 за счет увеличенного показателя вязкости при нагреве сможет компенсировать несколько увеличенный износ за счет повышения несущей способности масляной пленки.

Рекомендации по подбору масел по вязкости

Использование продукта с заведомо низкой вязкостью расценивается владельцем автомобиля как энергосберегающий подход. Однако следует учитывать, что высокая температура или работа на высоких оборотах могут привести к сжиганию масла в цилиндрах. жидкость с низкой вязкостью растекается по поверхности тонкой пленкой, что и приведет к недостаточной защите поверхности. Вероятность заклинивания двигателя существенно возрастает.

Вязкость моторного масла по SAE

При использовании масла с повышенной вязкостью для нормальной работы двигателя потребуется выход на более высокую рабочую температуру. Это возникнет при необходимости выведения вязкости до нормально уровня. Таким образом, для приведения одного параметра в норму, будут нарушены другие значения. Весь отлаженный механизм станет работать в более высоком температурном режиме. Не исключены негативные воздействия на отдельные материалы, повышенная нагрузка на системы и механизмы двигателя.

Работа двигателя основана на достижении определенного баланса. На начальном этапе, когда масло имеет высокую вязкость, сопротивление движению несколько большее. За счет преодоления этих сил увеличивается общая температура силового агрегата. Вязкость масла снижается, обеспечивается снижения коэффициента трения. Дальнейший температурный баланс поддерживается за счет работы системы охлаждения.

к содержанию ↑

Вязкость масла в холодном состоянии

Вязкость различных масел

Выбор моторного масла с рекомендованной вязкостью также важен и при запуске холодного мотора. Производители закладывают в алгоритм работы двигателя режим прогрева. Не случайно при запуске мотор работает с повышенной нагрузкой. Это сделано для скорого выхода на рабочие температуры, поскольку все зазоры в рабочих парах рассчитаны на работу при температурах более 100 °С.

Подбор масла с оптимальной вязкостью позволяет обеспечить выход на рабочую температуру быстрее. Скорый выход в рабочий режим сохраняет заложенный ресурс двигателя. Подсчитано, что один холодный запуск приравнен к совершению пробега в 300 км. При использовании масла не соответствующего требованиям, этот показатель существенно возрастает.

При прогреве двигателя не забывайте, что в других узлах автомобиля работают смазывающие составы. Масло в коробке передач, в гидроусилителе руля, амортизаторах и подшипниках также имеют свои показатели вязкости. Именно поэтому не стоит прогревать мотор до рабочих температур на стоящем автомобиле. После 5-минутного прогрева начинайте движение.

Главное помните, первые 2-3 километра не форсируйте работу двигателя. Не превышайте рабочий диапазон вращения коленчатого вала свыше 2 тыс. оборотов, и не делайте значительных ускорений. В таком режиме прогрев мотора пройдет быстрее, а одновременно во всех узлах и системах масло станет не таким густым.

Видео:

Видео:

Видео:

О вязкости моторного масла

О необходимости подбора моторного масла по показателям вязкости говорят очень и очень многие. Почему это действительно важно? В первую очередь потому, что смазка обязана беспрепятственно прокачиваться по маслоканалам, разделяя трущиеся поверхности путем образования между ними пленки. Если же сформированная пленка окажется недостаточно толстой или же вообще будет отсутствовать, то на трущихся поверхностях сформируются задиры. Возможны также увеличенный износ или сваривание поверхностей.

Именно вязкость влияет на толщину пленки – чем она выше, тем слой смазки толще, и наоборот. Если же говорить об узлах, где создание пленки смазки невозможно, то здесь масло необходимо из-за наличия в нем антиизносных присадок.

Требования к вязкости

Выделяют 3 базовых требования к вязкости смазки:

• Она не должна быть чересчур низкой, поскольку так двигатель может перегреваться, ведь в зоне возникает трение металлических поверхностей;
• Слишком большая вязкость не даст деталям двигаться с нормальной скоростью по отношению друг друга. Кроме того, такая смазка плохо прокачивается, а следовательно, в некоторых узлах возникает сухое трение, а следовательно, расход бензина тоже повышается;
• Оптимальная вязкость смазки рассчитывается исходя из конструкционных особенностей каждого типа мотора. Эти значения непременно указываются в руководстве по эксплуатации транспортного средства.

Как вязкость смазки зависит от температурных показателей

Как только температура в рабочей зоне начинает расти, вязкость смазки снижается, масло становится жидким. При нагреве до +100 градусов величина вязкости может уменьшиться в 100-1000 раз. Практически этот эффект невероятно полезен при замене смазки в моторе – рабочую жидкость всегда сливают с прогретого двигателя, то есть в полностью разжиженном состоянии.

Степень густоты смазки определяется ее кинематической вязкостью, сСт = мм /с. А скорость снижение кинематической вязкости при повышении температур демонстрирует индекс вязкости (безразмерная величина с числовым обозначением).

Низкий индекс говорит о том, что смазка разжижается сильно, и толщина пленки при этом снижается, приводя к повышенному износу трущихся частей. Если же индекс высок, масло разжижается мало, обеспечивая необходимую защиту для моторных узлов.

Если же говорить о практической части, то сниженный индекс означает, что смазка не сможет обеспечить быстрый запуск двигателя при минусовых температурах и не будет хорошо защищать мотор, когда температуры станут экстремально высокими. Есть и еще одна зависимость – чем выше индекс, тем шире температурный диапазон использования смазки.

Понятно, что производители предпочли бы выпускать рабочую жидкость с максимально возможным индексом вязкости, свыше 300. Но на практике это часто становится невозможным, ведь законы физики никто не отменял. Так, минералка высокого качества обладает индексом вязкости в пределах 120-140, полусинтетика – 130-150, а синтетика – 140-170. Интересно, что на упаковках этот показатель практически никогда не маркируется, хотя производители и не держат в секрете такую информацию – узнать индекс у производителя или дилера все же можно.

Как вязкость влияет на мотор

От вязкости смазки зависят такие факторы работы двигателя:

• Толщина образуемой смазочной пленки в трущихся узлах;
• Надежность разделения соприкасающихся элементов;
• Стойкость к разрушению смазки;
• Легкий запуск мотора в холода;
• Мощность мотора, сокращение потерь на трение;
• КПД двигателя;
• Расход топлива и масла;
• Объем осадков, образующихся в картере.

Выбирать вязкость масла следует комплексно. Ведь снижение вязкости облегчает запуск двигателя, но не позволяет формировать пленку смазки нужной толщины. Как только вязкость повышается, толщина пленки возрастает, и трущиеся поверхности разделяются. Этот факт даже косвенно провоцирует улучшение сгорания бензина. Однако если использовать низкокачественные вязкие масла, то они создают проблемы при старте мотора – он будет терять мощность при преодолении жидкостного трения.

Вязкость масла: что означают цифры и классы вязкости sae

Нескончаемые дебаты ведутся между автолюбителями и сервисными доками на излюбленные масленые темы: Что означают цифры на упаковке? Что такое индекс вязкости масла? В чем измеряется вязкость? Как ее можно определить? Что такое SAE и как оно классифицирует масла? С какой вязкостью выбрать масло на лето? Наша информационная статья будет построена в качестве диалога со всеми читателями.

Содержание статьи

Что такое автомобильное масло?

Автомобильные масла служат для защиты и смазки деталей двигателя внутреннего сгорания. Если кто то не знает, то двигатель — это не монолитная конструкция, а живой организм, в котором разные детали двигаются между собой и создают трение. Соответственно посредством этого трения, поверхность деталей стирается. Масло в автомобиле защищает поверхности, образуя специальную защитную пленку.

Какое автомобильное масло хорошее и как его выбрать?

Автомобильное масло абсолютно все хорошее, главное что бы оно точно подходило под двигатель автомобиля. В данном случае убеждение, чем дороже, тем лучше ошибочно и вредоносно. Единственно правильный выбор масла для своего авто лежит через сервисную книжку производителя. Именно там можно точно обнаружить, какое масло для автомобиля необходимо, так как расчет происходит от модели и модификации двигателя. Едем дальше.

Что означают цифры на упаковке с маслом?

В первую очередь они означают сорт масла, к примеру минеральное, полусинтетическое, синтетическое. Далее цифры говорят нам, как масло ведет себя в различные сезоны и при различных температурах. Рассмотрим на всем знакомом примере — 5W30. Цифра пять говорит нам о том, что масло работает при критической температуре в 30 градусов ниже отметки ноль. Почему, потому что так договорились и стали отнимать нарисованную на упаковке цифру от условленных 35 градусов мороза. Из этого следует, что чем выше первая цифра, тем меньше масло доставит проблем в глухую стужу.

Смотрим дальше. Буква W означает зиму, это первая буква слова «зима» в английском языке. Из этого следует, если на упаковке нарисованы только одна цифра и одна буква, то масло нельзя использовать летом, это чисто зимний вариант. Разобравшись с 5W смотрим на цифры после, если они есть, в нашем случае — это 30. Цифра отвечает за то, что бы показать автомобилисту, что масло работает и в летний сезон без замены (5W30).

Так же цифра 30 рассказывает, что масло помещенное в температурный коридор от 100 до 150 градусов выше нуля имеет следующие параметры: минимум при ста — 9,3; максимум при ста — < 12,5; 2,9 при 150 градусах скорости сдвига 106с.

Ничего не понятно? Разбираемся дальше, потому что цифра 30 — это образ собирательный.

Что такое вязкость?

Вязкость — параметр показывающий, при каких температурах масло перестанет действовать на двигатель как смазка.

Что может произойти? При низких температурах масло застынет, при высоких — начнет стекать с деталей по принципу воды, не оставляя защитную пленку. Чем выше цифра, отвечающая за «горячую» работу авто, тем масло имеет более высокою вязкость, можно сказать, что оно плотнее и гарантировано оставит защитну на деталях. Хорошо это или плохо мы рассмотрим дальше на примере, но ответы нужно искать опять же в сервисной книжке автомобиля.

Какое масло лучше летом вязкое или нет?

Стандартное трение между поршневой системой и цилиндрами. Что произойдет если масло будет очень вязкое? Собственно на первый взгляд ничего, машина как работала, так и будет работать. Но, двигателю будет тяжело прокачать густую смесь и протолкнуть ее по всем узким канальцам, значит он начнет повышать температуру для того, что бы разогреть масло еще больше. Когда масло разогреется, оно получит нормальный доступ хода ко всем потаенным частям.

Такие телодвижения будут продолжаться изо дня в день, только потому, что кто то не посмотрел, что написано в технических характеристиках двигателя. К чему это приведет? К быстрой изнашиваемости деталей двигателя и ремонту. Если масло взять наоборот менее вязкое, оно будет опять же быстро стекать с механизмов, оставляя их практически сухими. К чему это может привести в итоге? К тому, что двигатель «словит клина». Поэтому ответ на лучшее масло для вашего авто летом лежит у производителя.

Как определить вязкость и в чем она измеряется?

Необходимо понимать, что вязкость это переменная, поэтому измерять ее можно в движении. Для того, что бы было проще, договорились применять критические точки, в диапазоне от 30 градусов мороза до 150 градусов жары (коридор работы двигателя). Для того что бы измерить вязкость, ее поделили на кинематическую и абсолютную (динамическую). Единица измерения для К-вязкости простых масел (при «+») — это капиллярный вискозиметр. Всесезонные масла со специальными присадками и простые масла (при «-«) стали измерять в ротационных вискозиметрах, так как параметр зависел от двух причин: температура и скорость сдвига.

Современное измерение кинематики моторных масел происходит при двух температурах в 40°С и 100°С. Единица измерения для кинематической вязкости называется сантистокс, сокращенное написание — ССт или cST, по более привычной системе СИ измерение происходит в метрах квадратных в секунду или в квадратных миллиметрах в секунду (м2/с или мм2/с). Абсолютную вязкость можно вычислить по формуле: произведение плотности жидкости на К-вязкость. Единица измерения по технической системе —
сантипуаз (сП), по системе СИ — миллиПаскаль/секундах (мПас). Система эталонов предполагает, что 1 сП= 1 мПа/с.

Подобные сложности были созданы для того, что бы определить главное свойство вязкости масла — его текучесть, а именно просчитать, за сколько времени вытечет определенный объем масла, принятый за константу, если он будет течь из очень узкого сосуда при давлении силы тяжести и при температуре в 150 градусов выше нуля. Проделав все эти опыты много лет подряд, ученые определили более простой параметр, на котором и построили основные классификаторы вязкости масла — индекс вязкости.

Что такое индекс вязкости масла?

Viscosity Index (VI) — это индекс вязкости, который показывает поведенческие характеристики вязкости масла при различных температурах.

Забегая вперед скажем, чем меньше индекс, тем больше вязкость масла подвержена разрушению при изменении диапазона температур и наоборот. Viscosity Index напрямую зависит от количества и состава углеводородов, входящих в масло, от наличия специальных присадок, выполняющих роль загустителя, от степени очистки масляных фракций.

Средний показатель индекса для минеральных масел, не отягощенных присадками от 85 до 100, синтетические и масла с присадками на вязкость находятся в промежутке от 120 до 150, масла глубокой очистки могут иметь показатель в 200. Разобравшись с основными параметрами и измерениями вязкости можно приступать к чтению рекомендованного масла производителем, после чего сверяться с таблицей SAE, принятой в большинстве стран мира.

Какие бывают классы вязкости SAE?

Согласно таблице вязкости, разработанной SAE (Американская ассоциация автомобильных инженеров), все масла можно подразделить на классы по параметру текучесть. Текучесть масла обеспечивает сразу два действия, и течет и создает защитную пленку, прилипая к поверхности деталей. Необходимо запомнить, что классификация SAE касается исключительно поведения масла при различных температурах, о прочих качествах смазочных моторных материалов таблица ответов не дает, тем более не говорит о таком параметре, как двигатель — масло это опять же написано в сервисной книжке автомобиля.

Согласно классификации SAE J300, все масла по вязкости подразделяются на следующие:

• зимние — OW, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W — запуск холодного двигателя при достаточной прокачиваемости в температурном коридоре от 30 градусов ниже нуля до 5 градусов тепла. Все зимние масла имеют max-значения Д-вязкости (динамическая) при минусе и min-значения при К-вязкости (кинематическая) при 100 градусах.;
• летние — 20, 30, 40, 50 и 60 — оптимальная текучесть и прилипаемость масла на поверхности деталей при высоких температурах, для зимы такие масла не годятся. Для летних масел происходит все с точностью до наоборот. Установленный предел К- вязкости при 100° С и min-значение Д-вязкости при 150°С со скоростью сдвига в 106 с-1.;
• всесезонные — 0W30, 0W40, 5W30, 5W40 и т.д. К примеру на банке с маслом может стоять обозначение SAE 15W-40 или SAE 15W/40 или SAE 14W30. Такие масла отвечают одновременно сразу двум требованиям — зимнему и летнему.

Подобная универсальность достигается посредством использования макро полимерных загустителей для жидких масел (с низкой вязкостью). Современные технологии производства предполагают изначальное использование для основы масла синтетические компоненты, после чего оно не нуждается в присадках — загустителях.

Что это такое и почему это важно

Вязкость смазочного материала — его важнейшее свойство. Вязкость можно определить как сопротивление масла течению и сдвигу. На это влияет несколько факторов, таких как загрязнение водой, частицами или другими смазочными материалами. Активный подход к контролю вязкости смазочного материала может иметь большое значение для здоровья и срока службы вашего оборудования.

На вязкость также влияет температура.Состав и качество смазочного материала будут влиять на то, насколько его вязкость упадет с повышением температуры. Изменение вязкости масла из-за изменения температуры называется индексом вязкости (VI). Понимание VI важно для определения того, соответствует ли рассматриваемый смазочный материал требованиям объекта в зависимости от диапазона рабочих температур.

Чтобы определить индекс вязкости масла, вязкость измеряется при двух температурах: 40 ° C и 100 ° C. Затем ее сравнивают со шкалой, основанной на двух эталонных маслах.Хотя VI не имеет единиц измерения, хорошо известно, что индекс вязкости обычного минерального масла составляет от 95 до 100. Минеральные масла высокой степени очистки имеют индекс вязкости около 120. Синтетические масла могут иметь индекс вязкости около 250. Более высокое значение Число означает, что вязкость смазочного материала изменяется с меньшей скоростью в зависимости от температуры.

Если нарисовать на диаграмме вязкость по вертикальной оси и температуру по горизонтальной оси, наклон будет более горизонтальным с более высокими индексами вязкости.Более высокий индекс вязкости более желателен, поскольку он позволяет смазке обеспечивать более стабильную смазочную пленку в более широком диапазоне температур.

Некоторые масла могут иметь подходящую вязкость при определенных температурах, но не вполне удовлетворяют требованиям обоих концов температурного диапазона. Имейте в виду, что небольшая разница в температуре может означать резкое изменение вязкости, которое может нанести ущерб активу.

Например, слишком высокая вязкость может привести к низкому потоку масла, что приведет к масляному голоданию и сухому запуску.Когда вязкость слишком низкая, может возникнуть большее механическое трение, что может привести к более высоким нагрузкам. Вы также увидите больший износ из-за потери пленки.

Можно использовать добавки для улучшения индекса вязкости. Это позволяет составить смазочный материал в соответствии со спецификациями производителя оригинального оборудования. Всегда полезно проверить спецификации производителя оборудования, чтобы определить подходящий смазочный материал и учесть климатические и рабочие условия при выборе.При правильной установке и точном индексе вязкости вы можете быть уверены, что достигнете максимального срока службы и надежной работы вашего оборудования.

Что такое индекс вязкости?

Индекс вязкости — это безразмерное число, которое показывает, как вязкость гидравлической жидкости изменяется в зависимости от температуры. (Это также относится к таким жидкостям, как моторные и автоматические трансмиссионные масла, трансмиссионные масла и жидкости для гидроусилителя руля.) Чем больше индекс вязкости (VI), тем меньше изменение вязкости жидкости при заданном изменении температуры, и наоборот. Таким образом, жидкость с низким индексом вязкости будет испытывать относительно большие колебания вязкости при изменении температуры. Напротив, жидкости с высоким индексом вязкости меньше подвержены влиянию температурных изменений.

Типичные жидкости на основе минеральных масел, используемые в гидравлике, имеют индекс вязкости около 100, хотя продукты варьируются от менее 100 до значительно более 200.

Лучшие масла с наивысшим индексом вязкости остаются стабильными и не сильно различаются по вязкости в широком диапазоне температур.Это, в свою очередь, означает стабильную и высокую производительность машины.

Стандарт ASTM D2270 частично рассчитывает индекс вязкости путем измерения кинематической вязкости жидкости при 40 ° и 100 ° C. Минеральные масла высокой степени очистки с небольшим количеством примесей, как правило, имеют более высокий индекс вязкости при прочих равных условиях. Синтетические масла обычно имеют более высокий индекс вязкости, чем минеральные масла.

Производители жидкостей могут улучшить индекс вязкости базовых масел, используя полимерные присадки для образования всесезонных масел. Эти модификаторы чувствительны к температуре.При низких температурах полимерные цепи в модификаторах сжимаются или сворачиваются и не оказывают большого влияния на вязкость жидкости. Но при более высоких температурах полимеры расширяются, что способствует увеличению вязкости.

Однако улучшители вязкости могут быть подвержены механическому сдвигу. Такое действие может со временем разрушить полимеры и ухудшить вязкость жидкости. Эксперты часто рекомендуют присадки, устойчивые к сдвигу, чтобы жидкости с высоким индексом вязкости работали должным образом.

Также помните, что при работе машины важно использовать жидкость с рекомендованной вязкостью.Когда вязкость слишком низкая, а жидкость слишком тонкая, пользователи увидят такие проблемы, как повышенный износ и перегрев. Слишком толстая машина затрудняет запуск, имеет низкий механический КПД и даже может привести к таким проблемам, как кавитация.

Хотя вязкость масла меняется с температурой, это не так важно для машин, которые работают с постоянной нагрузкой и скоростью, а также при постоянных температурах. Здесь индекс вязкости не так важен: просто выберите подходящую моносортную вязкость, рекомендованную для применения.Но когда условия непостоянны — например, в мобильном оборудовании, которое должно работать от зимнего холода до жары пустыни — и нагрузки, скорости и температуры меняются, многие производители оригинального оборудования рекомендуют жидкости с высоким индексом вязкости, которые помогают поддерживать почти оптимальную вязкость в более широком диапазоне температур. Жидкости с высоким индексом вязкости также могут повысить энергоэффективность машины.

Что такое моторное масло VI

Это скорость изменения вязкости между двумя температурами. Чем ниже индекс вязкости, тем сильнее падает вязкость при нагревании масла.Чем выше значение VI, тем меньше падение вязкости при нагревании масла. Вообще говоря, чем меньше он изменяется в диапазоне температур, тем лучше.

Шкала VI варьируется от 0 до 100, где 0 — худшее, а 100 — лучшее. Новые продукты сейчас лучше, чем тогда, когда были впервые сделаны весы, поэтому некоторые новые продукты имеют оценку до 400.

По мере нагрева масла его способность обеспечивать эффективное смазывание снижается. По мере его уменьшения увеличивается трение и нагрев, что может привести к механическим повреждениям.Таким образом, чем дольше масло может сохранять оптимальную вязкость, тем эффективнее оно смазывает двигатель и предотвращает повреждение. Таким образом, индекс вязкости может быть полезным способом оценки общего качества масла и важным элементом информации при выборе масла для тяжелых условий эксплуатации, связанных с большими колебаниями температуры.

Высокий или низкий индекс вязкости?

Смазка может иметь высокий индекс вязкости по одной или нескольким из следующих причин:

— Оптимальная вязкость неизвестна

— Существуют различные нагрузки и скорости

— Существуют различные температуры окружающей среды

— Для повышения энергоэффективности

— Для увеличения срока службы масла (более низкая средняя температура)

— Для увеличения срока службы станка (меньше ремонтов и простоев)

Более дешевые смазочные материалы с более низким индексом вязкости могут иметь смысл, если

— Скорость и нагрузки постоянны

— Температура постоянная (постоянная температура окружающей среды или используется теплообменник)

— Оптимальная вязкость при рабочей температуре известна и постоянно достигается

ВИ масла также может предоставить полезную информацию о составе смазочного материала, включая тип и качество базовых масел.Например, высокоочищенные и чистые минеральные масла будут иметь соответственно более высокий индекс вязкости. Некоторые добавки, такие как присадки, улучшающие индекс вязкости, и присадки, понижающие температуру застывания, также влияют на VI.

Что такое индекс вязкости? — Twin Specialties Corp.

При исследовании смазочных материалов при выборе смазочного материала необходимо учитывать множество факторов: вязкость, температуру вспышки, температуру застывания и устойчивость к окислению. Вязкость является наиболее важным параметром, поскольку степень вязкости может быть разницей между оптимальной производительностью и поломкой машины.Однако класс вязкости (VG) по ISO определяется при 40 ° C и будет колебаться в зависимости от рабочей температуры. Индекс вязкости — это показатель того, насколько вязкость изменится при повышении или понижении температуры.

Объяснение индекса вязкости

Требования к вязкости основаны на таких вещах, как конструкция компонентов, нагрузки и скорость. В рекомендациях по машинам не учитываются рабочие температуры и диапазоны температур. Поэтому при выборе вязкости обязательно учитывать среднюю рабочую температуру.Чтобы учесть изменение температуры, был разработан индекс вязкости для измерения стабильности вязкости при изменении температуры. Индекс вязкости — это безразмерное число, которое получается путем измерения вязкости жидкости от 40 ° C до 100 ° C.

Чем выше индекс вязкости, тем стабильнее вязкость смазочного материала. Как показано в таблице ниже, разница в индексе вязкости может сильно повлиять на вязкость и характеристики смазочного материала:

Источник: Machinery Lubrication, Noria

По мере того, как температура приближается к экстремальным максимумам и минимумам, разница между Oil A и Oil B увеличивается.Масло B, имеющее индекс вязкости 150, сохраняет вязкость, близкую к его ISO VG, равному 150, при повышении и понижении температуры. С другой стороны, масло А сильно колеблется и может отрицательно повлиять на производительность при экстремальных температурах. Если ваша работа будет иметь изменяющиеся нагрузки, скорости, температуры и т. Д., Обязательно выберите смазку с более высоким индексом вязкости.

Индексы вязкости, которые можно найти в большинстве технических паспортов продуктов, обычно находятся в диапазоне от 90 до 160, но могут превышать 400 и достигать -60.Индекс вязкости также может дать представление о типе базового масла и его качестве. Более очищенные минеральные и синтетические масла будут иметь более высокий индекс вязкости, чем базовые масла более низкого качества. Некоторые продукты могут содержать присадки, улучшающие индекс вязкости, которые помогают стабилизировать смазку в экстремальных условиях. Молекулы присадки, улучшающей ИВ, принимают форму спирали при низких температурах и мало влияют на вязкость. При более высоких температурах молекулы раскручиваются и загущают масло для стабилизации вязкости. Однако важно отметить, что масла с присадками, улучшающими ИВ, со временем необратимо теряют ИВ и вязкость.

Когда следует выбирать более высокий VI

Если на вашем предприятии будут использоваться переменные нагрузки, переменные температуры, переменные скорости и другие параметры окружающей среды, важно выбрать смазку с более высоким индексом вязкости. По мере изменения этих переменных изменяется и вязкость смазочного материала. Поэтому крайне важно приобретать смазочный материал, который будет поддерживать оптимальную вязкость в различных условиях эксплуатации. И наоборот, если ваша работа достаточно последовательна, вам может подойти выбор смазки с более низким индексом вязкости, чтобы сэкономить деньги.

Некоторые машины могут не обладать данными для определения оптимальной вязкости, что может быть проблематичным, поскольку классы вязкости по ISO разделены между классами с шагом 50% (например, 46 → 68, 100 → 150). При таких больших приращениях определение точной оптимальной вязкости становится еще более трудным. Эта проблема усиливается при более низких температурах, когда разница в вязкости смазочного материала намного больше (как показано на диаграмме выше).

Расчет ВИ

Если вы не уверены в вязкости или индексе вязкости смазочного материала, вам могут помочь онлайн-калькуляторы.Если вы не уверены в индексе вязкости, просто введите вязкость при двух разных температурах, и он вернет индекс вязкости. Если вы не уверены в вязкости при данной температуре, введите известную вязкость, известную температуру и индекс вязкости, чтобы найти желаемую температуру, чтобы найти новую вязкость.

Основные выводы

В заключение, некоторые из основных причин, по которым требуется смазка с более высоким индексом вязкости, включают:

• Оптимальная рабочая вязкость неизвестна
• Изменяющиеся рабочие температуры и / или экстремальные рабочие температуры
• Другие рабочие переменные, такие как скорость и нагрузка
• Вы хотите повысить энергоэффективность
• Вы хотите продлить срок службы масла и машины

Большинство из них связано с улучшением характеристик, на которые могут отрицательно повлиять операционные неопределенности.В таких случаях лучше всего выбирать смазочные материалы с более высоким индексом вязкости. В следующих случаях использование экономичных смазочных материалов с низким индексом вязкости может оказаться полезным для вашей чистой прибыли:

• Постоянные скорости и нагрузки
• Температура эксплуатации остается прежней
• Оптимальная вязкость известна и может постоянно достигаться

Если у вас больше уверенности в вашем рабочем процессе, возможно, нет необходимости вкладывать средства в смазку с более высоким индексом вязкости. Важно оценивать свои рабочие процессы и обращаться к руководствам по машинам, чтобы понять свои рабочие условия.Если вы сталкиваетесь с неопределенностью и нестабильностью в своих операциях, более высокий индекс вязкости поможет сгладить работу и повысить производительность при различных нагрузках, скоростях и температурах.

Примечание: для этого содержимого требуется JavaScript. Индекс вязкости

:: Anton Paar Wiki

Составные смазочные масла содержат различные присадки. Одна из наиболее важных групп включает улучшители индекса вязкости ⁴ (= VII) / модификаторы вязкости. В основном это маслорастворимые полимеры или сополимеры.Их можно использовать как для минеральных, так и для синтетических базовых масел.

Улучшители VI работают — упрощенно — через изменение формы. Молекулы полимера маленькие и имеют форму спирали или складываются в холодном состоянии. В этом состоянии они не увеличивают вязкость масла, так как трение на смачиваемых поверхностях двигателя и в самой жидкости довольно низкое. С повышением температуры молекулы расширяются и разворачиваются или раскручиваются. Следовательно, они увеличивают трение в жидкости и компенсируют снижение вязкости, вызванное более высокими температурами.Влияние VII на смазочное масло всей системы дополнительно зависит от молекулярной массы присадки, улучшающей индекс вязкости ⁵ .

Добавки, улучшающие ИИ

, также имеют ряд недостатков. Они чувствительны к старению, вызванному повторяющимися механическими сдвигами, которые разрушают цепочки молекул. Со временем присадки теряют способность действовать как загуститель в масле при высоких температурах. Использование полимеров с более высокой молекулярной массой улучшило бы загущающие свойства, но они показали меньшую устойчивость к механическому сдвигу.Полимеры с более низкой молекулярной массой более устойчивы к сдвигу, но они недостаточно эффективно увеличивают вязкость при высоких температурах. Вот почему их нужно добавлять в больших количествах. Без присадок, улучшающих индекс вязкости, было бы невозможно создавать современные всесезонные смазочные масла. На рисунке 2 показано, как добавки, улучшающие ИВ, влияют на изменение вязкости масла в зависимости от температуры.

Практический пример на этом рисунке показывает два моносортных масла для использования в двигателях дорожных транспортных средств.SAE 10 имеет более низкую вязкость при низких температурах, чем SAE 40. Грубо говоря, первое масло предназначено для использования в холодных условиях: это «зимнее» масло. SAE 40 предназначено для использования в теплой среде: это «летнее» масло. Добавляя присадки, улучшающие индекс вязкости (и другие присадки) к SAE 10, можно создать универсальное масло, обладающее обоими свойствами: SAE 10W-40. Это масло обладает свойствами обоих масел: хорошая прокачиваемость при низких температурах SAE 10 и более толстая и стабильная масляная пленка при повышенной температуре SAE 40.При использовании всесезонного масла больше нет необходимости менять моторное масло в зависимости от сезона. Для получения подробной информации о классификации вязкости SAE (SAE International; бывшее Общество автомобильных инженеров) см. Стандарты SAE J300 и SAE J306 или нашу статью о классах вязкости SAE для спецификации масел в широком диапазоне температур.

Вязкость масла и ее значение

Важным качеством смазочного материала является его вязкость. Вязкость — это измерение внутренней когезии масла, более известной как его сопротивление потоку.Вязкость определяется как равная напряжению сдвига / скорости сдвига. Масла с высокой вязкостью имеют молекулы с большей когезионной способностью (более высокое сопротивление потоку), поскольку масла с низкой вязкостью имеют более низкую когезионную способность (низкое сопротивление потоку), что позволяет иметь более высокие скорости потока.

Смазочные материалы обычно используются для разделения движущихся частей в системе. Они уменьшают трение, поверхностную усталость, нагрев, шум и вибрацию. Смазочные материалы способны сделать это, образуя физический барьер между движущимися частями.

Когда масло нагревается , его вязкость снижается, что снижает его несущую способность. Вязкость меняется в зависимости от нагрузки и температуры. При повышении температуры смазка становится тоньше, а вязкость снижается. И наоборот, при понижении температуры смазка загустевает и вязкость увеличивается, что затрудняет заливку или перекачку. График показывает, как температура может влиять на вязкость.

Индекс вязкости (VI) — это показатель изменения вязкости масла в зависимости от температуры.Чем выше индекс вязкости, тем меньше он утолщается в холодном состоянии и тем меньше истончается при нагревании. Масла с высоким индексом вязкости более устойчивы к изменению вязкости и более эффективны в широком диапазоне температур. Масла можно классифицировать или сгруппировать по их значениям VI.

Тестирование вязкости чаще всего анализируется с помощью ASTM D445, известного как стандартный метод тестирования кинематической вязкости прозрачных и непрозрачных жидкостей. Это делается путем измерения времени, в течение которого объем жидкости протекает под действием силы тяжести через калиброванный стеклянный капиллярный вискозиметр при заданной температуре, обычно 40 ° C или 100 ° C.Кинематическая вязкость указывается в сантистоксах (сСт) при температурах 40˚C и 100˚C. 1 сантисток (сСт) = 1 мм² / с.

Вязкость — важный показатель в вашей программе мониторинга состояния. Он определяет состояние масла или способность масла смазывать внутренние компоненты, разъединять контакт и уменьшать трение. Новые масла (Virgin Oil) тестируются как при 40˚C, так и при 100˚C для определения степени вязкости, а затем используются в качестве базовых данных по отношению к отработанному маслу.Он строится в зависимости от вязкости отработанного масла, чтобы определить любое увеличение или уменьшение количества отработанного масла. Это определяет, обладает ли масло все еще способностью обеспечивать адекватную смазку внутренних компонентов. Вязкость обычно имеет стандартный предел, установленный для увеличения и уменьшения: верхние пределы обычно устанавливаются на 10% для предупреждения и на 20% для проблемного или критического. Нижние пределы обычно устанавливаются в пределах 5–10% для «Осторожно» и 10–20% для «Проблемы».Пример можно увидеть ниже.

Причины увеличения или уменьшения вязкости Увеличение может быть вызвано, но не ограничено, окислением, полимеризацией, отложением углерода (сажи), загрязнителями, антифризом, проникновением воды и / или добавлением неправильного тип масла. Снижение вязкости может указывать на разбавление топлива, резкое снижение вязкости, термическое крекинг, длительные периоды замены масла и, опять же, добавление масла неправильного типа.

Существует так много важных факторов, связанных с вязкостью, индексом вязкости, температурой, динамической и абсолютной вязкостью, базовыми маслами, присадками, моносортными, универсальными, синтетическими, испытаниями, тенденциями, ограничениями и т. Д., Их так много, что их просто недостаточно пора поместить всю информацию в этот документ, я объяснил основы, и теперь вы должны понимать, что такое вязкость и насколько она важна, если вы хотите узнать больше?

Свяжитесь с нами.

Связанные

Важность индекса вязкости — 1 мая 2019 г. — Николаус Туррини — Новости нефтяной отрасли Статьи

Наше современное общество не могло бы работать гладко без смазочных материалов. Правильная смазка необходима для поддержания работоспособности автомобильных двигателей, ветряных турбин и конвейерных лент. В этой статье мы обсуждаем важность индекса вязкости для смазочных материалов.

Смазочные материалы служат для нескольких целей.Прежде всего, они образуют защитную пленку между двумя движущимися частями, чтобы предотвратить их износ и в то же время позволяют частям двигаться, не требуя слишком много энергии. Кроме того, смазочные материалы также необходимы для передачи усилий и передачи тепла. Смазочные материалы доступны во многих различных составах, чтобы соответствовать широкому спектру применений.
Когда дело доходит до характеристики смазочных материалов и оценки их качества, наиболее важным параметром является индекс вязкости (VI).Это безразмерное число описывает поведение вязкости смазочного материала при изменении температуры.
• Масло с высоким индексом вязкости будет показывать только небольшие изменения вязкости при изменении температуры
• Масло с низким индексом вязкости будет иметь существенно разную вязкость при разных температурах

Почему важно знать индекс вязкости? Это связано с тем, что не все смазочные масла можно использовать для любых целей. Например, в то время как моторное масло класса 10W-40 может идеально подходить для типичного климата Центральной Европы, использование этого типа масла в более холодных регионах может привести к недостатку смазки и, в конечном итоге, к повреждению двигателя.Вместо этого было бы лучше использовать моторное масло 5W или 0W.
Однако значение индекса вязкости не ограничивается только моторными маслами. Фактически, VI применим для смазочных материалов во всех сферах современной жизни, будь то производство продуктов питания или предприятия по розливу в бутылки, внутри трансформаторов или гидравлического оборудования.

Испытайте двойную мощность: интеллектуальный вискозиметр SVM 4001

Высокоточный вискозиметр SVM 4001 основан на ротационном принципе измерения и имеет две встроенные ячейки для измерения вязкости и плотности.Каждая ячейка для измерения вязкости содержит трубку, которая вращается с постоянной скоростью и заполнена образцом. Измерительный ротор со встроенным магнитом свободно плавает в образце. В то время как силы сдвига образца приводят в движение ротор, магнитные эффекты (вихревые токи) замедляют его вращение. Вскоре после начала измерения ротор достигает равновесной скорости. Разница между скоростью внешней трубки и измерительного ротора является мерой динамической вязкости образца (рис. 1).
Встроенная ячейка плотности означает, что плотность измеряется одновременно.По этим двум параметрам прибор рассчитывает кинематическую вязкость. Высокопроизводительная измерительная ячейка охватывает весь диапазон вязкости, плотности и температуры без необходимости замены капилляра и требует всего 2,5 мл растворителя, предоставляя пользователям больше параметров, чем любой другой кинематический вискозиметр на рынке.

Одновременное определение при двух температурах

Для определения индекса вязкости в соответствии с действующей стандартной практикой ASTM D2270 необходимо измерить вязкость смазочного масла при 40 ° C и 100 ° C.Традиционно это делалось путем последовательного измерения одного и того же образца двумя разными капиллярами при этих двух температурах в двух разных ваннах. Это потребовало много усилий и времени.
Благодаря запатентованной технологии SVM 4001 определение индекса вязкости стало проще и быстрее, чем когда-либо. Благодаря конструкции с двумя ячейками прибор позволяет одновременно измерять кинематическую вязкость образца при 40 ° C и 100 ° C.
Он автоматически рассчитывает индекс вязкости, полностью соответствующий стандарту ASTM D2270, и отображает результаты на экране в течение нескольких минут.Для выполнения расчетов не требуется внешний компьютер или программное обеспечение.
Быстрое измерение означает, что SVM 4001 может использоваться в областях, где важна скорость, например, на линиях розлива. Здесь быстрая проверка вязкости и индекса вязкости может определить, очищены ли линии от старого продукта / партии и готовы ли новые продукты / партии к загрузке в автоцистерны.

Быстрые результаты смешивания смазочных материалов

Смазочные материалы тщательно смешаны и составлены для конкретного применения.Поэтому доступно множество присадок, от антиоксидантов до ингибиторов коррозии и присадок, улучшающих индекс вязкости. В зависимости от типа машины масла могут содержать до 30 об.% Присадок, что значительно меняет смазывающие свойства масла. Один из быстрых способов проверить, обладает ли смесь смазочных материалов желаемыми характеристиками и свойствами для данного применения, — это определить вязкость и индекс вязкости соответственно.
На рисунке 2 показан график кинематической вязкости и индексов вязкости нескольких базовых масел.Оба параметра можно определить с помощью SVM 4001 с помощью одного шприца. В зависимости от типа базового масла масла уже имеют ярко выраженные различия в индексе вязкости.
Влияние добавок (особенно так называемых «присадок, улучшающих индекс вязкости») на вязкость ясно показано на рис. 3,
. который сравнивает базовые масла с соответствующими смазочными материалами.

Широкий диапазон измерения

С увеличением разнообразия составов смазочных материалов увеличивается диапазон вязкости.Это может быть проблемой для традиционных методов измерения вязкости, поскольку капилляры обычно покрывают довольно узкий диапазон вязкости. Таким образом, необходимо иметь достаточное количество капилляров, чтобы можно было охватить весь диапазон образцов.
SVM 4001, с другой стороны, покрывает весь диапазон вязкости (от 0,2 мм² / с до 30 000 мм² / с) с помощью одной измерительной ячейки, поэтому нет необходимости заменять или находить правильный капилляр методом проб и ошибок. Кроме того, благодаря встроенной системе контроля температуры Пельтье, нет необходимости в ванне или внешнем охлаждении для покрытия диапазона температур от +15 ° C до +100 ° C, интеллектуальный вискозиметр делает все это в автономном режиме.Это позволяет измерять широкий спектр смазочных материалов с минимальными затратами времени и усилий. Конечно, вы также можете измерять другие нефтепродукты, такие как присадки, дизельное топливо или жидкое топливо.

Экономичный и эффективный

Некоторые смазочные материалы смешиваются в меньших количествах для очень специфических целей (например, некоторые смазочные материалы пищевого качества) или содержат дорогие компоненты. В таких случаях очень выгодно использовать образец малого объема, когда речь идет об измерении вязкости или вязкости. Из-за своей маленькой ячейки минимальный объем образца, необходимый для SVM 4001, составляет всего 2.5 мл. Это также помогает минимизировать потребление растворителя, что приводит к значительному сокращению затрат на покупку и утилизацию растворителя.

Измерения отработанного масла с экстраполяцией вязкости и температуры

Когда дело доходит до контроля состояния смазочных материалов для исправности оборудования, вязкость считается одним из наиболее важных параметров. Вязкость регулярно проверяется в рамках тестов мониторинга состояния масла (OCM), где изменения вязкости могут указывать на несколько проблем:
• Уменьшение вязкости может быть вызвано загрязнением масла водой, топливом или охлаждающими жидкостями.
• Повышение вязкости может быть вызвано наличием частиц, таких как сажа или металлический мусор.
• Изменения вязкости также могут указывать на старение или ухудшение качества масла.
Поскольку отсутствие смазки может привести к повреждению оборудования и нежелательным и дорогостоящим простоям, крайне важно иметь надежный, быстрый и надежный метод измерения вязкости отработанного масла. С помощью SVM 4001 образцы отработанного масла различной вязкости можно измерять одновременно при двух разных температурах без необходимости замены капилляров для разных типов используемых в эксплуатации масел.Правильный мониторинг состояния масла также может помочь максимально эффективно использовать смазочный материал, что особенно полезно для дорогих смесей.
Некоторые образцы отработанного масла сложно измерить при высоких температурах: летучие компоненты имеют тенденцию образовывать пузырьки газа, что отрицательно сказывается на измерениях. Чтобы смягчить эту проблему, SVM 4001 позволяет экстраполировать вязкость-температура в соответствии с ASTM D341. Интегрированный в прибор, он позволяет проводить измерения при более низких температурах, когда не образуется газ (например,грамм. 80 ° C вместо 100 ° C), по-прежнему обеспечивая расчет индекса вязкости в полном соответствии со стандартом ASTM D2270.

Заключение

Одного впрыска достаточно, чтобы SVM 4001 измерял кинематическую вязкость и плотность одновременно при двух разных температурах и автоматически рассчитывал индекс вязкости, полностью соответствующий ASTM D2270. Кроме того, широкий диапазон измерений означает высокую степень гибкости по сравнению с традиционными методами, позволяя тестировать широкий спектр образцов, от базовых масел и смазочных смесей до отработанных масел — и все это с помощью одного прибора.В сочетании со встроенным интеллектуальным программным обеспечением и экономической эффективностью SVM 4001 служит точным, надежным и гибким решением для измерения смазочных материалов и эксплуатационных масел.
Для получения дополнительной информации: www.