Jak każda inna substancja chemiczna, olej silnikowy ma określoną gęstość. Dla większości nowoczesne oleje wskaźnik gęstości wynosi 0,7–0,93 kg na litr. Istnieją jednak opcje olej silnikowy o większej lub mniejszej gęstości, a zużyty olej silnikowy zawsze charakteryzuje się nadmierną gęstością ze względu na obecność w jego składzie substancji dodatkowych.
1 Właściwości oleju silnikowego i możliwości klasyfikacji
Obecnie nie ma konkretnej klasyfikacji olejów silnikowych na podstawie gęstości fizycznej, ale zwykle dzieli się je według klasy lepkości (SAE). To właśnie z tym wskaźnikiem producenci nowoczesnych smarów łączą gęstość, mimo że z fizycznego punktu widzenia te dwa wskaźniki nie są bezpośrednio powiązane. Ale zanim zidentyfikujemy różnice między olejami w lepkości i zrozumiemy, dlaczego konieczne jest poznanie gęstości użytego i normalny olej, musisz zrozumieć, czym jest olej silnikowy i od czego zależy jego ostateczna wydajność.
Klasyfikacja olejów silnikowych według stopnia Lepkość SAE Olej silnikowy, oprócz zmniejszenia współczynnika tarcia i właściwości przeciwcierne, występuje cała linia dodatkowe funkcje, za które odpowiadają specjalne substancje zwane dodatkami, które dodawane są do bazy naftowej substancji. Dodatki są niezbędne przede wszystkim w celu maksymalizacji właściwości płynu smarującego, rozszerzenia zakresu temperatur, poprawy właściwości ochronnych, zmniejszenia tarcia w układzie silnika itp.
Dodatek redukujący tarcie w układzie silnika
W trakcie pracę silnika spalinowego a pod wpływem wysokich temperatur grupa tłoków bardzo się nagrzewa, dlatego wysokiej jakości olej silnikowy musi mieć taką lepkość, przy której zapewni niezawodne smarowanie elementów i stworzy uszczelnienie olejowe pomiędzy ściankami cylindra a tłokiem . Za pomocą dodatków producent wytwarza oleje o określonej gęstości i lepkości przeznaczone do silników benzynowych lub Diesla lub produkty uniwersalne, które można stosować w każdym typie silnika. Udział dodatków w oleju silnikowym waha się od 5 do 30 procent, co wpływa również na końcową gęstość produktu.
2 Lepkość jest główną właściwością smaru
Jaka jest ostatecznie lepkość oleju silnikowego? Wskaźnik ten pozwala określić stopień płynności mieszaniny, który zmienia się wprost proporcjonalnie do zmian temperatury środowisko. Ze względu na lepkość nowoczesne oleje dzielą się na „zimowe” i „letnie”. W pierwszym przypadku olej ma przedrostek „W”, na przykład 5 W lub 10 W i ma gęstszy skład. Z reguły producenci, w tym Lukoil, Mobil, Elf, Liqui-Moly itp., udzielają gwarancji na użytkowanie swoich produktów wyłącznie zgodnie z zaleceniami. Tym samym olej 5W można stosować w temperaturach nie niższych niż –30 stopni, zaś olej 20W wytrzymuje temperatury do –9 stopni. Tego typu olejów nie można stosować czas letni w tym celu klasyfikacja przewiduje opcje „letnie” o niższej lepkości, które są po prostu oznaczone liczbami. Ponadto następujące wskaźniki zależą również od lepkości oleju silnikowego:
- prędkość przepływu płynu do powierzchni podczas tarcia,
- tworzenie się ochronnego filmu olejowego na elementach silnika,
- prędkość rozruchu silnika podczas zimnego rozruchu,
- stopień pracy pompy, odporność na wycieki na skutek nieszczelnych połączeń itp.
Gęstszy olej zimowy 5W Podczas pracy oleju silnikowego jego właściwości, a w szczególności lepkość, mogą się zwiększać lub zmniejszać w zależności od konkretnych reakcji zachodzących podczas pracy silnika. Gdy do oleju dostaną się „obce” substancje, takie jak płyn niezamarzający lub cząstki paliwa, jego lepkość gwałtownie wzrasta, co pogarsza jego właściwości smarne i właściwości. Dlatego w przypadku wykrycia wzrostu lub spadku lepkości o więcej niż 20 procent przy średniej temperaturze w kierunku przeciwnym do pierwotnej wartości, należy pilnie wymienić olej silnikowy i zdiagnozować układ w celu wykrycia usterek.
Diagnostyka systemu w celu identyfikacji usterek Z reguły wskaźniki lepkości, gęstość i inne cechy smar określa się za pomocą specjalnego urządzenia zwanego testerem oleju. Urządzenie to pozwala określić zmiany lepkości i wyciągnąć wnioski na temat zużycia lub awarii niektórych elementów silnika samochodowego. Jest to gęstość, która może służyć jako swego rodzaju wskaźnik nieszczelności różnych połączeń silnika lub zużycia zespołu cylinder-tłok.
3 Gęstość zużytych olejów
Podobnie jak lepkość, gęstość smaru również zależy od zmian temperatury otoczenia, ale wpływu temperatury na gęstość nie można nazwać tak oczywistym. Gęstość zależy od wnikania cząstek chłodziwa lub wypalonego paliwa do substancji na poziomie molekularnym. Średnia gęstość współczesnych olejów wynosi 830–930 kg/m3, w zależności od ich składu (mineralny, syntetyczny lub półsyntetyczny) i temperatury. Znając gęstość benzyny i olej napędowy, wodę i płyn niezamarzający, stopień zmian można określić za pomocą areometru lub testera oleju.
Każdy płyn techniczny(olej silnikowy nie jest wyjątkiem) ma właściwości chemiczne i fizyczne. Cechy te są określone przez producenta i wpływają na jakość materiałów eksploatacyjnych.
Na przykład parametry hydrauliczne zależą od gęstości oleju silnikowego: jak skutecznie zostanie wytworzone ciśnienie, a co za tym idzie, przepływ smaru do punktów pracy rurociągami naftowymi.
Pomiar gęstości cieczy w laboratorium
Ponadto od tej wartości zależy przenikanie ciepła. Jak wiadomo, z pomocą smar silnikowy ciepło jest usuwane z części ciernych, ponieważ układ chłodzenia silnika nie bierze udziału w tym procesie.
Producent wytwarza oleje o określonej gęstości, aby zapewnić określone wartości lepkość kinematyczna. Właściwie wartość tę uzyskuje się z ilości lepkość dynamiczna i gęstość cieczy.
Co to jest gęstość oleju?
Często zdarza się, że kupujący widzi na opakowaniu takie parametry jak lepkość wg SAE, klasyfikacja jakości wg API czy ACEA. Środek ciężkości silnik nie jest jedną z głównych cech, jego znaczenie można dowiedzieć się z rozszerzonej klasyfikacji lub z wyników testów.
Z fizycznego punktu widzenia wartość tę określa się jako stosunek masy substancji do jej objętości. Oznacza to, że im więcej jednostek masy mieści się w określonej objętości, tym wyższa jest wartość.
Aby zrozumieć, jak działa system pomiarowy, spójrzmy na standard:
Woda destylowana ma wartość 1 kg/l w temperaturze 4°C.
Ponieważ smary zawierają różne substancje, z których wiele jest lżejszych od wody, gęstość oleju jest niższa.
notatka
Potoczna forma „lżejszy” ma bezpośrednie przełożenie na gęstość materiału. Używając tego słowa, mamy na myśli, że przy tej samej objętości substancje mają różną masę.
Gęstość zużytego oleju silnikowego będzie się różnić od świeżego, najprawdopodobniej w górę. Dzieje się tak dlatego, że część cieczy lekkich odparowuje i dodawane są ciężkie zanieczyszczenia. Są to żużle, zawieszone cząstki stałe, sadza itp.
Jasne jest zatem, że podstawowa wartość zależy od bazy olejowej i składu jej dodatków.
Dla informacji
Oszuści często oczyszczają zużyte oleje w celu ich odsprzedaży w opakowaniach znanych marek. Jednocześnie nawet po dokładnym usunięciu wszystkich zanieczyszczeń „bogatych” w wydobycie, takie cechy jak gęstość nie są przywracane.
Znając prawidłową wartość tego parametru, można łatwo sprawdzić oryginalność zakupionego produktu.
Istnieje inna zależność ilości: od temperatury
Wydawałoby się, jaki jest tutaj związek? Jednak wartość odniesienia (patrz wyżej: gęstość wody destylowanej) uzyskuje się w określonej temperaturze: 4°C. Do badania produktów naftowych temperatura odniesienia wynosi 20°C.
Można to łatwo wyjaśnić z fizycznego punktu widzenia:
Zależność od stopni zewnętrznych jest następująca: od minus do wartości odniesienia - liczby rosną. Następnie wraz ze wzrostem temperatury wartość gęstości maleje. Wiemy, że lepkość zależy bezpośrednio od gęstości. Jednocześnie wraz ze spadkiem temperatury olej gęstnieje.
Nie ma to związku z gęstością: zależność tych wielkości jest wymagana tylko przy pomiarze (powrocie do temperatury odniesienia).
Spadek lepkości wraz ze spadkiem temperatury
Oczywiście przy pomiarze parametrów nie da się zapewnić idealnych warunków. Pomiary referencyjne wykonywane są wyłącznie w laboratoriach. Dlatego należy skorygować zmianę temperatura zewnętrzna opracowano tabelę gęstości oleju.
| Gęstość (kg/m3) | Gęstość (kg/m3) | Korekta temperatury (kg/m3*С) | |
|---|---|---|---|
| 690,0 ...699,9 | 0,91 | 850,0... 859,9 | 0,699 |
| 700,0...709,9 | 0,897 | 860,0...869,9 | 0,686 |
| 710,0... 719,9 | 0,884 | 870,0... 879,9 | 0,673 |
| 720,0 ...729,9 | 0,87 | 880,0... 889,9 | 0,66 |
| 730,0 ...739,9 | 0,857 | 890,0... 899,9 | 0,647 |
| 740,0 ...749,9 | 0,844 | 900,0...909,9 | 0,633 |
| 750,0 ...759,9 | 0,831 | 910,0...919,9 | 0,62 |
| 760,0...769,9 | 0,818 | 920,0...929,9 | 0,607 |
| 770,0...779,9 | 0,805 | 930,0...939,9 | 0,594 |
| 780,0 ...789,9 | 0,792 | 940,0...949,9 | 0,581 |
| 790,0 ...799,9 | 0,778 | 950,0...959,9 | 0,567 |
| 800,0...809,9 | 0,765 | 960,0...969,9 | 0,554 |
| 810,0...819,9 | 0,752 | 970,0...979,9 | 0,541 |
| 820,0...829,9 | 0,738 | 980,0...989,9 | 0,528 |
| 830,0 ...839,9 | 0,725 | 990,0...999,9 | 0,515 |
| 830,0...839,9 | 0,712 |
Zależność jest nieliniowa; jeśli narysujesz wykres, otrzymasz parabolę. Dlatego w każdym zakresie obliczana jest poprawka o 1°C. Im gęstsza ciecz, tym mniejsza zależność od warunków zewnętrznych.
Widać to wyraźnie na przykładzie zwykłej wody. Przy idealnych wartościach 1 kg/litr gęstość zmieni się tylko wtedy, gdy ciecz będzie bliska wrzenia lub zamarzania.
Jak i w jaki sposób mierzy się gęstość oleju?
Zgodnie ze wzorem (stosunek masy do objętości) wartość tę ustala się w kilogramach na metr sześcienny (kg/m3).
Dla porównania: gęstość olejów silnikowych waha się od 750 do 995 kg/m3 (w temperaturze 20°C).
Aby dokonać pomiaru, musimy znać cechy paszportowe testowanego produktu. Wartość ta nie jest podana na etykietach, dlatego należy dodatkowo pozyskać tę informację.
Spójrzmy na przykład obliczeń wartości:
Porównując te dane z informacjami zawartymi w paszporcie produktu, można łatwo określić, w jakim stopniu kupowany materiał eksploatacyjny odpowiada deklarowanym właściwościom.
Czy gęstość oleju syntetycznego i mineralnego jest inna?
Oczywiście, że istnieje związek pomiędzy podstawowa podstawa i gęstość produktu. Rodzaj i ilość dodatków odgrywają rolę drugorzędną. U oleje mineralne ta wartość jest wyższa. Produkt naturalny jest nieco cięższy. Zazwyczaj producent ustala zakres 875 – 856 kg/m3.
Doświadczenie laboratoryjne pokazujące gęstość oleju - widok
Nawiasem mówiąc, niska waga syntetycznych smarów jest pozycjonowana jako przewaga konkurencyjna. Tak naprawdę nie liczy się to, jaką gęstość ustawi producent.
W przypadku silnika najważniejsze jest utrzymanie tej wartości przy zmianie temperatury roboczej. Wiemy, że jedna z głównych cech zależy od gęstości: zgodnie z SAE.
Wniosek:
Siła nie jest wyrażona w wartościach bezwzględnych, ale w stabilności tego parametru.
Wybierając olej silnikowy, kierowcy skupiają się na różnych wskaźnikach. Dla jednostka benzynowa Indeks S jest wskazany na opakowaniu, np silnik wysokoprężny- C. Koncentrują się także na innych wskaźnikach. Na przykład wybierz bazę syntetyczną, półsyntetyczną lub mineralną; olej o różnej lepkości w zależności od pory roku ciepłej lub zimnej. Ale często wybierają smary całoroczne, które pojawiły się w ostatnich latach. W tym przypadku kierują się tym, co zaleca producent.
Jest jeszcze jeden ważny wskaźnik - gęstość oleju silnikowego. Zostanie to omówione w artykule.
Podstawowe właściwości olejów
Do głównych cech związanych z płynami smarowymi należą następujące wskaźniki:
- Gęstość oleju silnikowego i Pierwszy termin odnosi się do stosunku masy do objętości. Gęstość mierzy się w kilogramach na Metry sześcienne. Tutaj warto zwrócić uwagę na ciężar właściwy, który oznacza stosunek masy substancji do masy wody. Obie właściwości zależą od temperatury.
- Lepkość to wielkość, poprzez którą wyrażana jest płynność. Zależy to również od temperatury. Lepkość mierzy się w kilku jednostkach: stokesach, centistokesach i metrach kwadratowych lub milimetrach na sekundę, zgodnie z systemem pomiarowym SI.
- i hartowanie. Pierwszy oznacza taki wzrost temperatury, że uwalniają się opary, które wybuchają, gdy otwarty ogień zostanie wyniesiony na powierzchnię. Drugim wskaźnikiem jest niska temperatura, w którym olej nie utracił całkowicie swojej płynności. Można to wykazać przechylając probówkę.
- Liczby kwasowe i zasadowe wskazują ilość produktu potrzebną do zobojętnienia ze względu na to, że w trakcie pracy gromadzą się one w płynie smarującym.
Gęstość
Gęstość oleju silnikowego jest bardzo ważnym wskaźnikiem wyrażającym stosunek masy do objętości. Jest to związane ze ściśliwością i lepkością. Parametr wpływa znacząco na moc dostarczaną podczas przekładni hydraulicznej i wyraża rezerwę energii podczas obiegu. Przy dużej gęstości możliwe jest zmniejszenie rozmiaru przekładni hydraulicznej bez zmiany mocy. Wraz ze wzrostem ciśnienia gęstość również zaczyna rosnąć.
Jeśli gęstość oleju silnikowego zmienia się o 20 stopni, możemy mówić o awarii silnika. Biorąc pod uwagę porównanie gęstości benzyny i gęstości oleju, okazuje się, że ta ostatnia będzie miała wyższy wskaźnik. Zatem paliwo przedostające się do smaru zmniejszy wartość gęstości. Jednocześnie woda mająca prawie 1000 kg/m3 wręcz przeciwnie, zwiększy ją. Będzie tak, bo ma ona większą wartość niż gęstość oleju silnikowego kg/m3 (ma tylko 880). Uwzględniając te cechy, można obliczyć np. usterki w wentylacji skrzyni korbowej czy układzie chłodzenia silnika.
Zależność pomiędzy gęstością i lepkością
Nie ma klasyfikacji wskazującej gęstość oleju silnikowego. Ale jest jeszcze jeden, zwany SAE. Określa płyn smarujący na podstawie jego parametru lepkości. Olejki zimowe identyfikowane obecnością litery W. Dzielą się na moc od 5W do 25W. Na przykład olej oznaczony jako 5W może pracować w zimowych temperaturach do trzydziestu stopni poniżej zera. A oznaczenie 10W oznacza możliwość pracy do minus dwudziestu stopni. Ale olej silnikowy o mocy 20 W będzie działał prawidłowo tylko przy bardzo niskich mrozach. Nie zaleca się uzupełniania go, jeśli istnieje ryzyko, że będzie zbyt zimno.
Przeznaczenie letnie olejki zwykle waha się od 10 do 60. W wysokich temperaturach płyn smarujący musi mieć właściwości o niskiej lepkości.
Gęstość niektórych pojazdów całorocznych
Pomimo tego, że gęstość zużytego oleju silnikowego nie zależy od wskaźnika lepkości, na podstawie oznaczeń można rozpoznać pewne wzorce. Ponadto producent wskazuje ten wskaźnik w specyfikacjach technicznych.
Na przykład wiadomo, że 0,87-0,9 to gęstość charakterystyczna silnika przy piętnastu stopniach. Wskaźnik 0,857 kg będzie często osiągany znaczek zimowy 10 W. A gęstość oleju silnikowego 5W40 wyniesie około 0,85.
Wskaźnik letni w wieku dwudziestu lat będzie wynosić 0,861 kg/l, a w wieku pięćdziesięciu lat – 0,875 kg/l.
W ostatnim czasie najpowszechniej stosowanymi płynami smarującymi są te, które potrafią równie dobrze pracować zarówno latem, jak i zimą, tzw. oleje całoroczne. Ich zastosowanie znacznie ułatwiło życie miłośnikom motoryzacji, którzy nie muszą się już obawiać, że zapomną o wymianie płynu, gdy nadejdzie pora gorąca lub odwrotnie, pora zimna.
Areometr
Do pomiaru gęstości używa się urządzenia zwanego areometrem. Jest to pływak wykonany ze szkła, z balastem na dole, termometrem pośrodku i cienką rurką ze skalą na górze.
Urządzenie umieszcza się w oleju na okres od trzech do pięciu minut, po czym dokonuje się odczytów na skali. Gęstość oleju silnikowego (kg/l) jest wskazywana w temperaturze dwustu stopni. Jeżeli pomiary przeprowadzono w innej temperaturze, wynik podaje się zgodnie z odpowiednią tabelą w GOST.
Pomiar gęstości
Aby określić właściwości płynu smarującego, stosuje się jego gęstość względną, obliczoną na podstawie stosunku gęstości oleju do temperatury czterdziestu stopni (przy równych objętościach).
Pomiar gęstości przeprowadza się w następujący sposób.
- W szklana kolba wlać produkt naftowy w temperaturze dwudziestu stopni.
- Ostrożnie opuść areometr tak, aby nie dotykał ścianek naczynia.
- Po kilku minutach, trzymając urządzenie na wysokości oczu, dokonaj pomiaru, jednocześnie mierząc temperaturę. Gęstość określa się za pomocą specjalnej tabeli.
Wiadomo na przykład, że gęstość silnika olej napędowy waha się od 890 do 920 kg/m3, oraz benzyna samochodowa- od 910 do 930 kg/m3.
Ten parametr pomaga porównać właściwości różnych płyny smarujące. Jednak samo w sobie nie jest w stanie ocenić jakości oleju jako całości. Aby to zrobić, bierze się pod uwagę kolor, przezroczystość produktu i inne wskaźniki.
Smar musi mieć normalną gęstość
Wielu właścicieli samochodów wie, że olej silnikowy jest niezbędnym atrybutem normalnego funkcjonowania silnika. Smaruje trące się elementy, chłodzi układ, zapobiega korozji i czyści części. Wlewa się oleje silniki tłokowe wewnętrzne spalanie(ICE), wytwarzany z wysokowrzących frakcji oleju na różne sposoby czyszczenie.
Ponieważ silnikowe środki przeciwcierne oprócz zmniejszania współczynnika tarcia muszą spełniać szereg innych funkcji, do bazy naftowej dodaje się syntetyczne substancje zwane dodatkami. Wprowadzone zanieczyszczenia optymalizują właściwości produktu końcowego, pozwalają na rzadsze zmiany środka smarnego oraz poszerzają zakres temperatur stosowania bez strat przydatne cechy. Temperatura zapłonu mieszanki zasilającej wewnątrz komory spalania paliwa osiąga 2000°C, w wyniku czego grupa tłoków staje się bardzo gorąca. W tych trudnych warunkach olej kompozytowy musi utrzymywać lepkość wystarczającą do smarowania elementów i tworzenia niezawodnego uszczelnienia pomiędzy cylindrem a ściankami tłoka.
Udział dodatków w nowoczesnych recepturach zmniejszających tarcie ruchomych części silnika waha się od 5 do 25% całkowitej objętości. Dodatki i technologia wytwarzania pozwalają na wytwarzanie produktów stosowanych w silnikach spalinowych benzynowych lub wysokoprężnych, a także produktów uniwersalnych, odpowiednich do zastosowania w każdym typie silnika.
Rodzaje i właściwości dodatków
Dodatki pomagają wytwarzać smary o poziomie jakości wymaganym przez producentów samochodów. Ze względu na charakter interakcji z elementami silnika spalinowego wyróżnia się następujące rodzaje dodatków:
- przeciwzużyciowe;
- przeciwcierne;
- zapobieganie zadrapaniom;
- detergent-dyspergator;
- przeciw powstawaniu rdzy;
- przygnębiony;
- lepki;
- przeciwpieniący.
Szeroka gama dodatki silnikowe Wysoka temperatura zapłonu palnej mieszaniny powoduje spalenie cząstek gazowej zawiesiny, pozostawiając popiół. Obecnie toczy się walka o poprawę czystości środowiskowej olejów, w szczególności bada się taki parametr, jak zawartość popiołów siarczanowych. Zgodnie z dokumenty regulacyjne tę cechę nie powinno przekroczyć:
- 2% całości na mocne ciężarówki z silnikiem Diesla;
- 1,8% dla małych silników wysokoprężnych;
- 1-1,5% dla jednostek benzynowych.
Jeżeli podczas badań laboratoryjnych zawartość popiołów siarczanowych okaże się większa niż powyższe wartości, należy je wypuścić nowy rozwój zabroniony.
Producenci mieszanek przeciwciernych do silników spalinowych stoją przed dwoma zadaniami:
- Zwiększ liczbę dodatków, które nadają produktowi właściwości spełniające stale rosnące wymagania twórców nowoczesnych silników.
- Stosuj się do norm środowiskowych, kierując pojazdem na wyprodukowane mieszanki.
Podczas zapłonu paliwa gwałtownie wzrasta temperatura w objętości roboczej, co jest katalizatorem procesów utleniania. Kwasy powstające podczas spalania cząstek mgły olejowej i palnej mieszaniny powodują korozję części silnika i zmniejszają lepkość smaru. Producenci starają się zneutralizować wpływ agresywnego środowiska, wprowadzając dodatki na bazie metali alkalicznych. Zawartość popiołów siarczanowych w produkcie końcowym wzrasta proporcjonalnie do udziału wprowadzonych zanieczyszczeń antykorozyjnych. Z jednej strony wprowadzenie dodatków syntetycznych poprawia właściwości środka przeciwciernego. Jednocześnie pogarsza to jego przyjazność dla środowiska i stwarza ryzyko powstawania nadmiernej zawartości popiołu, co prowadzi do trwałego osadzania się sadzy na elementach centrali.
W wyniku reakcji antyoksydacyjnych zmniejsza się ilość zanieczyszczeń neutralizujących w produkcie wyjściowym, a co za tym idzie, liczba zasadowa produktu. Po osiągnięciu minimalnej wartości tego parametru procesy korozyjne nasilają się wykładniczo, ale zawartość popiołu w spalinach znacznie się zmniejsza.
Wysoka temperatura zapłonu nie tylko powoduje spalanie korzystnych dodatków, ale także powoduje niewielkie odkształcenie głowicy cylindrów. Może to prowadzić do awarii urządzenia i utraty szczelności izolowanych systemów. Usterka silnika znacząco wpływa na takie cechy produktu olejowego jak lepkość i gęstość.
Nadmierne pogrubienie lub przerzedzenie jest niedopuszczalne
Lepkość jest jedną z podstawowych cech oleju silnikowego. Określa stopień płynności mieszaniny, charakteryzując opór płynnego ośrodka na przepływ - ruch jednej warstwy substancji względem drugiej pod wpływem sił zewnętrznych. NA ten parametr Temperatura otoczenia ma ogromny wpływ: gdy wzrasta, smar staje się bardziej płynny, a gdy spada, staje się gęstszy.
Lepkość charakteryzuje następujące właściwości oleju silnikowego:
- dostarczanie smaru do powierzchni trących;
- tworzenie filmu ochronnego na węzłach;
- łatwiejsze uruchamianie silnika podczas zimnego rozruchu;
- łatwość pompowania w niskich temperaturach;
- odporność na wycieki przez luźne połączenia.
Uważaj z dodatkami Podczas pracy silnika powyższa jakość środka przeciwciernego może się zwiększyć lub zmniejszyć. Zmiana spowodowana jest reakcjami fizycznymi i chemicznymi zachodzącymi w silniku. Na przykład olej staje się gęstszy na skutek przedostawania się do niego nierozpuszczalnych substancji, które pogarszają właściwości smarne i działanie produktu. Z drugiej strony nawet ciepło błysk nie zapewnia całkowitego spalenia mieszanki gazowej komora robocza. Resztki paliwa przedostają się do skrzyni korbowej i wchodzą w interakcję ze smarem, pogarszając jego działanie.
Jeżeli lepkość zmieni się o więcej niż 25% w dowolnym kierunku od wartości początkowej, eksperci zalecają przeprowadzenie nieplanowanej wymiany oleju silnikowego i ustalenie przyczyn, które wpłynęły na zmianę parametru.
Istnieje specjalne urządzenie do określania różne cechy smary do silnika, który m.in. mierzy lepkość - tester oleju. Służy do określenia czasu napełnienia objętości testowej olejem testowym oraz gęstości prototypu. Mając dane o zmianach lepkości w stosunku do wartości początkowej, można określić awarię elementów silnika spalinowego lub pozostały okres użytkowania badanego produktu.
Wskaźnik nieszczelności połączenia silnika
Nie mniej ważną cechą oleju niż lepkość jest gęstość. Wyraża się ją w kg/m3 i pokazuje, ile cząsteczek substancji znajduje się w określonej objętości. Temperatura otoczenia wpływa na gęstość smaru, a także na jego lepkość, ale w znacznie mniejszym stopniu.
Laboratorium analizuje smar Na gęstość znacząco wpływają obce substancje dostające się do produktu, na przykład cząstki paliwa lub płynu chłodzącego. Mogą przedostać się do środka smarnego przez nieszczelne uszczelki lub w przypadku zużycia grupy tłoków. Prawie niemożliwe jest wizualne określenie obecności obcych substancji w kompozycji. Jeśli paliwo lub płyn chłodzący przedostanie się do smaru, można to wykryć, monitorując je za pomocą prętowego wskaźnika poziomu. Jeśli jednak silnik zacznie „jeść olej”, metoda ta nie przyniesie wymiernych rezultatów - natężenie przepływu zrekompensuje uzupełnienie, pozostawiając ogólny poziom niezmieniony.
Znając gęstość benzyny (~760 kg/m3), oleju napędowego (~840 kg/m3), wody (1000 kg/m3), płynu niezamarzającego (1035-1085 kg/m3) i oleju silnikowego (880-930 kg/m3) m3 ), można zdiagnozować wnikanie obcych zanieczyszczeń za pomocą areometru. Wzrost gęstości smaru wskazuje na naruszenie szczelności układu chłodzenia silnika, spadek oznacza nieprawidłowe działanie grupy tłoków.
Dokładniejsze wyniki zmian właściwości smaru można uzyskać stosując tester oleju. Urządzenie to mierzy ilości z dokładnością do jednostek. Pozwala nie tylko obliczyć gęstość badanej próbki, ale także określa rodzaj produktu wlewanego do silnika (mineralny, syntetyczny, półsyntetyczny). Ta ostatnia okoliczność nabiera ogromnego znaczenia, jeśli zamierzasz wymienić smar w używanym samochodzie zakupionym z drugiej ręki.
Eksperci nie zalecają stosowania różnych rodzajów oleju podczas wymiany oleju bez uprzedniego płukania silnika specjalnymi związkami. Nawet jeśli stary smar zostanie spuszczony przez dłuższy czas, pozostałe składniki na częściach mogą reagować z innymi rodzajami dodatków, tworząc związki uszkadzające silnik. Użyj podczas wymiany specjalnego środki płuczące pozwala na zmianę rodzaju smaru, ale wiąże się z niepotrzebnymi kosztami finansowymi. Unikaj marnowania czasu i Pieniądze możliwe poprzez analizę wcześniej napełnionego produktu za pomocą testera oleju.
Fizyczny stosunek masy do objętości cieczy określa gęstość oleju silnikowego. Parametr, obok lepkości, ma bezpośredni wpływ na temperaturę, wpływa na pracę silników i zapewnia deklarowaną moc podczas przekładni hydraulicznej. Olej silnikowy niskiej jakości zawiera szkodliwe dodatki, a zużyty olej silnikowy zawiera zanieczyszczenia podwyższające parametry gęstości. Powiemy Ci, jak wpływają wysokie i niskie gęstości oleje syntetyczne do obsługi tłoka lub silniki obrotowe automatyczny.
Smary o dużej gęstości
Gęstość olejów samochodowych waha się w granicach 0,68–0,95 kg/l. Płyny smarowe o wartości powyżej 0,95 kg/l zaliczane są do cieczy o dużej gęstości. Takie oleje zmniejszają obciążenie mechaniczne przekładni hydraulicznej bez utraty wydajności. Jednakże, ze względu na zwiększoną gęstość, smar nie wnika w trudno dostępne miejsca cylindrów tłokowych. W rezultacie: wzrasta obciążenie mechanizmu korbowego (wału korbowego). Zwiększa się również zużycie smaru i częściej tworzą się osady koksu.
Po 1,5–2 latach smar gęstnieje o 4–7% swojej pierwotnej wartości, co sygnalizuje konieczność wymiany smaru.
Oleje silnikowe o niskiej gęstości
Spadek parametru masa-objętość poniżej 0,68 kg/l wynika z wprowadzenia zanieczyszczeń o małej gęstości, np. lekkich parafin. W takim przypadku złej jakości smary prowadzą do szybkiego zużycia elementów hydromechanicznych silnika, a mianowicie:
- Ciecz nie ma czasu na nasmarowanie powierzchni ruchomych mechanizmów i wpływa do skrzyni korbowej.
- Zwiększone wypalenie i koksowanie części metalowe LÓD.
- Przegrzanie mechanizmów napędowych na skutek zwiększonej siły tarcia.
- Zwiększone zużycie smaru.
- Brudne filtry oleju.
Zatem dla prawidłowe działanie Połączenie cylinder-tłok wymaga oleju silnikowego o optymalnej gęstości. Wartość ustalana jest dla konkretnego typu silnika i zalecana zgodnie z klasyfikacją SAE i API.
Tabela gęstości zimowych olejów silnikowych
Smary oznaczone indeksem 5w40–25w40 zaliczane są do typów zimowych ( W – Zima). Gęstość takich produktów waha się w granicach 0,85–0,9 kg/l. Liczba przed literą „W” wskazuje temperaturę, w której cylindry tłokowe obracają się. Druga liczba to wskaźnik lepkości ogrzanej cieczy. Wskaźnik gęstości oleju klasy 5W40 jest minimalny wśród typów zimowych i wynosi 0,85 kg/l przy 5°C. Podobny produkt klasy 10W40 ma wartość 0,856 kg/l, a dla 15w40 parametr ten wynosi 0,89–0,91 kg/l.
Z tabeli wynika, że wskaźnik zimowych smarów mineralnych oscyluje na poziomie 0,867 kg/l. Podczas pracy z płynami smarowymi ważne jest monitorowanie odchyleń parametrów gęstości. Zwykły areometr pomoże Ci zmierzyć wartość.
Gęstość zużytego oleju silnikowego
Po 1-2 latach użytkowania właściwości fizyczne ulegają pogorszeniu smary techniczne. Kolor produktu waha się od jasnożółtego do brązowego. Powodem jest powstawanie produktów rozkładu i pojawienie się zanieczyszczeń. Asfalteny, pochodne karbenów, a także sadza ognioodporna to główne składniki prowadzące do zagęszczenia smarów technicznych. Przykładowo płyn klasy 5w40 o wartości nominalnej 0,867 kg/l po 2 latach ma wartość 0,907 kg/l. Nie da się wyeliminować procesów chemicznych degradacji prowadzących do zmian gęstości oleju silnikowego.
