Właściwości oleju silnikowego: ciężar właściwy, gęstość, zawartość popiołu, trwałość. Gęstość oleju silnikowego. Od jakich parametrów to zależy? Gęstość mineralnych olejów silnikowych

Nowoczesne silniki są bardzo wymagające pod względem jakości smary I płyny techniczne. To właśnie z tego powodu większość nowoczesnych producentów samochody po prostu usuwają samochód z gwarancji, gdy jest używany olej silnikowy, co nie było zalecane dla konkretnego modelu samochodu. Najważniejszym parametrem tego materiału dla samochodu jest gęstość oleju silnikowego. Od tego zależą również jego właściwości fizyczne.

Aby nie pomylić gęstości oleju w swoim urządzeniu, lepiej zawsze stosować smary zalecanych marek. W takim przypadku na pewno nie będziesz miał żadnych problemów z zakupem wysokiej jakości materiałów zamiennych podczas serwisowania swojego samochodu. Preferuj oleje zalecane przez producenta maszyny.

Główne czynniki wpływające na gęstość oleju silnikowego

Gęstość odnosi się do grubości i lepkości płynu technicznego w skrzyni korbowej silnika samochodu. Im wyższa gęstość, tym gorzej olej przenika do wszystkich cienkich szczelin silnika i tym trudniej się obraca. wał korbowy. Pamiętasz, jak w mroźny zimowy poranek rozrusznik z trudem obraca silnik - dzieje się tak właśnie dlatego, że lepkość oleju jest zbyt wysoka na zimno.

Jak widać, jeśli lepkość jest zbyt wysoka, silnik nie otrzymuje odpowiedniego smarowania, a także trudniej się obraca, co prowadzi do zwiększonego zużycia paliwa i innych nieprzyjemnych objawów. Ale zbyt cienki olej w skrzyni korbowej silnika nie doprowadzi do niczego dobrego. Do najważniejszych negatywnych aspektów zbyt niskiej lepkości oleju zalicza się:

• brak normalnego smarowania części zespołu napędowego, zbyt szybkie spływanie oleju do skrzyni korbowej;
• słaba wydajność oleju w jednostkach napędowych z dużą szczeliną między ściankami cylindra a tłokiem;
• nadmierne wypalenie smaru na ściankach i zanieczyszczenie silnika przez wyczerpanie;
• szybkie punktowanie Filtr oleju z powodu nadmiernie aktywnego obiegu smaru w układzie;
• zwiększone zużycie zespołu napędowego spowodowane złym smarowaniem części mechanizmu.

To nieprzyjemna konsekwencja wlania do silnika niewłaściwego smaru, dlatego warto zadbać o to, aby gęstość oleju w naszym samochodzie była odpowiednia. Jeśli smar jest zbyt gęsty i lepki, powoduje również zwiększone osadzanie się węgla i ciągłe zużycie płynu technicznego z powodu nadmiernej przyczepności do ścianek cylindrów i innych mechanizmów silnika.

Niewłaściwa gęstość oleju okazuje się prawdziwym problemem dla samochodu, dlatego należy monitorować tę cechę płynów technicznych, które wlewamy do samochodu podczas konserwacji. Kupując olej, staraj się preferować oznakowane i sprawdzone opcje w markowych butlach. W ten sposób możesz kupić wysokiej jakości smar do długotrwałe działanie silnik.

Oleje syntetyczne i półsyntetyczne - parametry gęstości

Tak naprawdę nie ma różnic pomiędzy syntetykami i półsyntetykami pod względem parametrów gęstości. Jedyną rzeczą, która wyróżnia te oleje, jest ich zdolność do zmiany stanu. Olej półsyntetyczny jest bardziej podatny na działanie temperatury, dlatego często staje się zbyt lepki w niskich temperaturach i nie pozwala na bezproblemowe uruchomienie silnika. Smar faktycznie blokuje układ tłokowy w ekstremalnie niskich temperaturach.

Jednak syntetyki również nie zawsze zachowują pożądaną gęstość. Chociaż oleje syntetyczne lepiej znoszą wahania temperatury, należy zwracać uwagę nie tylko na ten czynnik. Nowoczesne tworzywa sztuczne mogą również nie być zbyt dobrym rozwiązaniem dla Twojego samochodu z kilku ważnych powodów:

• obecność wielu dodatków, które sprawiają, że olej syntetyczny jest naprawdę szkodliwy dla samochodu;
• słaba reakcja na zbyt wysokie temperatury lub zbyt długą ciągłą pracę;
• słaba jakość ochrony silnika wysokie temperatury działanie jednostki napędowej w przypadku awarii układu chłodzenia;
• obecność ogromnej liczby podróbek popularnych olejów szanowanych w świat motoryzacji firmy;
• Dość wysoki koszt oleje syntetyczne w oryginalnym opakowaniu i o niezbyt długim terminie przydatności do spożycia.

Oleje syntetyczne mają trwałość jednego roku. Nawet jeśli przejedziesz tylko 1000 kilometrów, będziesz musiał wymienić olej, bo to korzystne cechy będzie do tego czasu całkowicie ukończony. Jednak to właśnie te oleje producenci nowoczesnych samochodów zalecają stosowanie do każdego samochodu. Powodem tych zaleceń jest wysoki poziom ochrony silnika prawidłowy wybór rodzaj oleju.

Rzeczywiście oleje syntetyczne wykazują doskonałą ochronę jednostki napędowej i maksymalnie upraszczają ochronę silnika przed wpływem różnych nieprzyjemnych sytuacji. Stosując technologie produkcji olejów syntetycznych do nowoczesnych silników, producentom udało się osiągnąć maksymalne efekty ochrony silnika.

Jaki olej najlepiej kupić na podstawie obliczeń gęstości?

Zalecenia w tym zakresie pozostają niezmienione - należy preferować olej zalecany przez producenta. Oczywiście należy zwrócić także uwagę na sezonowość i inne czynniki. Gęstość oleju jest oznaczona pierwszą cyfrą w oznaczeniu. Na przykład wśród olejów 5W40 i 10W40 drugi będzie bardziej lepki. Oleje musisz kupować na podstawie następujących kryteriów:

• maksymalna kompatybilność z samochodem lub pełna zgodność właściwości smaru z wymaganiami producenta;
• markowe opakowanie w plastikowym lub metalowym kanistrze - odmowa zakupu płynów do butelkowania z beczek;
• obecność dowodów na fabryczne pochodzenie oleju, brak dowodów podróbki na kanistrze;
• świeżość olej samochodowy syntetyczne lub półsyntetyczne, dość długi okres przydatności do spożycia.

Są to kryteria, które należy ustalić w pierwszej kolejności przy zakupie smarów. Ważnym kryterium jest zgodność lepkości z parametrami pojazdu. Ale jeśli kupisz olej wyprodukowany w piwnicy sąsiedniego domu, charakterystyka gęstości wskazana na kanistrze będzie fikcją, a po kilkuset kilometrach olej zamieni się w czarną wodę bez żadnego pozytywnego wpływu na części silnika. Obejrzyj wskazówki dotyczące wyboru oleju samochodowego w następującym filmie:

Podsumujmy to

Jeśli zdecydujesz się na zmianę zwykłej marki oleju na inną, pamiętaj o uwzględnieniu cech eksploatacyjnych swojego zespołu napędowego i zyskaj większą szansę na utrzymanie jego wydajności przez wiele tysięcy kilometrów i lat. Za pomocą wysokiej jakości drogich i oryginalny olej możesz zaoszczędzić na naprawach i uniknąć zużycia silnika.

Dzięki tym funkcjom jest to łatwe wymagany poziom bezpieczeństwo operacyjne pojazd, a także zapewniają długotrwałą i wysokiej jakości pracę całego układu tłokowego. Używając nowoczesne technologie w obszarze smarów możliwe jest wydłużenie żywotności jednostki napędowej. Jakich olejów używacie do swojego samochodu?

Gęstość to masa substancji zawarta w jednostce objętości. Jednostką gęstości jest kilogram na metr sześcienny(kg/m3). Gęstość paliwa (oleju) zależy od grupy składu chemicznego. Najniższą gęstość mają węglowodory parafinowe, a największą węglowodory naftenowe i aromatyczne.

Na wartość gęstości wpływa skład frakcyjny produktu naftowego. Im wyższe są graniczne temperatury wrzenia frakcji paliwa (oleju), tym większa jest ich gęstość. W praktyce mają one do czynienia z wielkością bezwymiarową – gęstością względną, czyli stosunkiem gęstości paliwa (oleju) w danej temperaturze do gęstości wody w temperaturze 4°C, przyjętej w tej samej objętości. Gęstość wody w temperaturze 4°C wynosi 1000 kg/m3. Gęstość względną określa się zwykle w temperaturze 20°C.

Niektóre rodzaje produktów naftowych mają następujące przybliżone zakresy gęstości, w kg/m3:

Benzyna: lotnictwo .................................................. .................... 700…725

samochód................................................. ............................... 735…750

Olej napędowy................................................ ............. 800…850

Olej silnikowy:

Dla silniki benzynowe.................................................. 910…930

lotnictwo................................................. ............................... 880…905

dla silników wysokoprężnych............................................ ........................ 890…920

Gęstość zależy od temperatury. Wraz ze wzrostem temperatury gęstość produktu naftowego maleje. Znając gęstość.t w temperaturze t, można wyznaczyć gęstość w temperaturze 20°C, średnią poprawkę temperaturową, pokazującą zmianę gęstości przy zmianie temperatury o 1°C (tabela 1.1).

Gęstość oleju określa się za pomocą piknometru. Metoda piknometryczna polega na określeniu gęstości względnej – stosunku masy badanego produktu naftowego do masy wody pobranej w tej samej objętości i w tej samej temperaturze. Gęstość przetworów naftowych tą metodą wyznacza się z dokładnością do czwartego miejsca po przecinku, stosując wagi analityczne do naważania z błędem nie większym niż 0,0002 g. Metodą wyznaczania gęstości przetworów naftowych metodą piknometryczną jest określone w GOST 3900-85.

Gęstość paliwa określa się za pomocą gęstościomierza oleju (areometru) i wag hydrostatycznych.

Gęstość oleju (areometr) 1 to wydrążony szklany pływak z balastem (i termometrem) na dole i cienką szklaną rurką na górze, w której znajduje się skala gęstości 2 (ryc. 1.1). Produkt naftowy ostrożnie wlewa się do szklanego cylindra 5 o pojemności 250 ml. Czysty i suchy areometr, trzymający Górny koniec, ostrożnie i powoli zanurzać w produkcie olejowym tak, aby nie dotykał ścianek cylindra.

Po ustaniu oscylacji areometru dokonuje się odczytów gęstości wzdłuż górnej krawędzi menisku 3. Podczas odczytu oko powinno znajdować się na poziomie menisku. Jednocześnie określ temperaturę cieczy (w skali termometru 4 lub za pomocą dodatkowego termometru). Jeżeli temperatura produktu naftowego różni się od 20°C, wówczas gęstość w temperaturze 20°C wyznacza się ze wzoru (1.1).

Przy określaniu gęstości produktów naftowych o dużej lepkości ( lepkość kinematyczna w 50°C, 0,50 . 200 mm2/s) miesza się je z równą objętością nafty (lub paliwa T-1, TS-1), której gęstość jest znana i wyznacza się gęstość mieszaniny, jak wskazano wcześniej.

Silniki montowane w nowoczesnych samochodach są bardzo wrażliwe materiały eksploatacyjne. W szczególności lubrykanty. Dlatego producenci wymagają stosowania tylko tych związków, które wskazują w książce serwisowej. Jeśli tak się nie stanie, usuwają samochód z gwarancji.

Gęstość oleju silnikowego jest uważana za bardzo ważny parametr. Od tej wartości zależą jego właściwości fizyczne. Pokazuje stosunek masy całkowitej produktu do jego objętości i zależy bezpośrednio od lepkości oleju i współczynnika ściśliwości.

Jeśli wskaźnik gęstości jest wysoki, nastąpi spadek przekładni hydraulicznej i moc silnika pozostanie niezmieniony. Wzrost gęstości następuje wraz ze wzrostem ciśnienia.

Wpływ gęstości oleju na silnik samochodowy

Kiedy mówią o charakterystykach gęstości, mają na myśli lepkość smaru i jego grubość. Jeśli gęstość oleju jest bardzo wysoka, wał korbowy podlega zwiększonemu obciążeniu obrotowemu. Innymi słowy, silnik nie jest wystarczająco nasmarowany i części zaczynają się obracać pod dużym obciążeniem. W rezultacie wzrośnie zużycie paliwa, a silnik może ulec awarii.

Więcej na ten temat: Olej 20W40: dekodowanie

Oczywiście zbyt rzadki smar może również spowodować uszkodzenie jednostki napędowej. Do głównych czynników negatywnych zalicza się:

• Silnik spalinowy nie otrzymuje wystarczającej ilości płynu smarującego, ponieważ olej szybko spływa do skrzyni korbowej.
• Słabe smarowanie części występuje, gdy zwiększa się szczelina między tłokiem a ścianą cylindra.
• Poważne wypalenie oleju. W rezultacie na ściankach silnika spalinowego pojawiają się duże osady.
• Filtr oleju szybko się zatyka.
• Obserwuje się zwiększone zużycie części.

Wszystkie powyższe czynniki są konsekwencjami użycia niewłaściwego smaru.

Parametry gęstości różnych olejów

Kierowcy zawsze preferują produkty syntetyczne lub półsyntetyczne. Jeśli jednak chodzi o gęstość, nie ma różnic w składzie tych dwóch rodzajów środków smarnych.

Jedyną różnicą jest zdolność smaru do zmiany swojego stanu. Na półsyntetyki duży wpływ ma temperatura. Zimą zawsze trudno jest uruchomić silnik ze względu na zablokowanie grupy tłoków gęstym smarem.

Trzeba powiedzieć, że olej syntetyczny nie zawsze utrzymuje wymagane parametry gęstości. Oczywiście syntetyki znacznie lepiej tolerują wahania temperatury, mają jednak również kilka wad:

• Duża liczba dodatków, które mogą uszkodzić silnik.
• Przy dłuższym stosowaniu właściwości oleju mogą ulec zmianie.
• Słabo chroni układ silnika przed wysokimi temperaturami w przypadku awarii układu chłodzenia.
• Za dużo podróbek.
• Wysoki koszt oryginalnego produktu syntetycznego.
• Krótki okres eksploatacji.

Przejdźmy teraz bezpośrednio do parametrów fizyko-chemicznych charakteryzujących wszystkie oleje silnikowe.

Lepkość jest główną właściwością decydującą o możliwości zastosowania produktu w różnych typach silników. Można ją wyrazić w jednostkach lepkości kinematycznej, dynamicznej, warunkowej i właściwej. Stopień plastyczności materiału silnikowego określają dwa wskaźniki - lepkość kinematyczna i dynamiczna. Parametry te wraz z zawartością popiołów siarczanowych, liczbą zasadową i wskaźnikiem lepkości stanowią główne wskaźniki jakości olejów silnikowych.

Lepkość kinematyczna

Wykres lepkości w funkcji temperatury oleju silnikowego

Głównym parametrem eksploatacyjnym wszystkich rodzajów olejów jest lepkość kinematyczna (wysoka temperatura). Jest to stosunek lepkości dynamicznej do gęstości cieczy w tej samej temperaturze. Lepkość kinematyczna nie wpływa na stan oleju, określa charakterystykę danych temperaturowych. Wskaźnik ten charakteryzuje tarcie wewnętrzne kompozycji lub jej opór wobec własnego przepływu. Opisuje wskaźniki płynności oleju w temperaturach pracy +100°C i +40°C. Jednostką miary są mm²/s (centiStokes, cSt).

Krótko mówiąc, wskaźnik ten pokazuje temperaturę oleju i pozwala oszacować, jak szybko będzie gęstnieć wraz ze spadkiem temperatury. Mimo wszystko im mniej olej zmienia swoją lepkość wraz ze zmianami temperatury, tym wyższa jest jakość oleju.

Lepkość dynamiczna

Lepkość dynamiczna oleju (bezwzględna) pokazuje siłę oporu cieczy olejowej powstającą podczas ruchu dwóch warstw oleju, oddalonych od siebie o 1 cm, poruszających się z prędkością 1 cm/s. Lepkość dynamiczna jest iloczynem lepkości kinematycznej oleju i jego gęstości. Jednostką miary tej wielkości są sekundy w paskalach.

W uproszczeniu pokazuje wpływ niskiej temperatury na opory rozruchu silnika. Im niższa lepkość dynamiczna i kinematyczna w niskich temperaturach, tym łatwiej będzie układowi smarowania pompować olej w niskich temperaturach, a rozrusznikowi obracać koło zamachowe silnika podczas zimnego rozruchu. Duże znaczenie ma również wskaźnik lepkości oleju silnikowego.

Wskaźnik lepkości

Charakteryzuje się szybkością spadku lepkości kinematycznej wraz ze wzrostem temperatury wskaźnik lepkości obrazy olejne Wskaźnik lepkości ocenia przydatność olejów do danych warunków pracy. Aby określić wskaźnik lepkości, porównaj lepkość oleju w różnych temperaturach. Im jest ona wyższa, tym lepkość jest mniej zależna od temperatury, co oznacza lepszą jakość. W skrócie Wskaźnik lepkości pokazuje „stopień rozcieńczenia” oleju. Jest to wielkość bezwymiarowa, tj. Nie mierzy się go w żadnych jednostkach – jest to po prostu liczba.

Im niższy indeks lepkość oleju silnikowego, tym bardziej olej się rozrzedza, tj. Grubość filmu olejowego staje się bardzo mała (co powoduje zwiększone zużycie). Im wyższy wskaźnik lepkość oleju silnikowego, mniej rozcieńczonego oleju, tj. zapewniona jest grubość filmu olejowego niezbędnego do ochrony powierzchni trących.

W rzeczywistej eksploatacji oleju silnikowego w silniku niski wskaźnik lepkości oznacza słaby rozruch silnika w niskich temperaturach lub słabą ochronę przed zużyciem w wysokich temperaturach.

Ogólnie rzecz biorąc, osady popiołu zatykają się filtry cząstek stałych I samochody z silnikiem diesla i katalizatory do silników benzynowych. Dzieje się tak jednak w przypadku znacznego zużycia oleju silnikowego. Warto zauważyć, że obecność kwasu siarkowego w oleju jest znacznie bardziej krytyczna niż zwiększona zawartość popiołów siarczanowych.

W składzie olejów pełnopopiołowych ilość odpowiednich dodatków może nieznacznie przekraczać 1% (do 1,1%), dla olejów średniopopiołowych - 0,6...0,9%, dla olejów niskopopiołowych - nie więcej niż 0,5% . Odpowiednio, im niższa jest ta wartość, tym lepiej.

Oleje niskopopiołowe, tzw. Low SAPS (oznaczone jako ACEA C1, C2, C3 i C4). Czy najlepsza opcja dla nowoczesnych pojazdów. Zwykle stosowany w maszynach z systemem neutralizacji spaliny oraz samochody zasilane gazem ziemnym (z HBO). Krytyczna zawartość popiołu w silnikach benzynowych wynosi 1,5%. silniki Diesla- 1,8%, a za silniki Diesla duża moc - 2%. Warto jednak zauważyć, że oleje o niskiej zawartości popiołu nie zawsze mają niską zawartość siarki, ponieważ niską zawartość popiołu osiąga się dzięki niższej liczbie zasadowej.

Główną wadą oleju o niskiej zawartości popiołu jest to, że nawet jedno zatankowanie paliwa niskiej jakości może „zabić” wszystkie jego właściwości.

Pełne dodatki popiołu, znane również jako Full SAPA (z Oznaczenie ACEA A1/B1, A3/B3, A3/B4, A5/B5). Negatywnie wpływa to na filtry DPF, podobnie jak istniejące katalizatory trójstopniowe. Oleje takie nie są zalecane do stosowania w silnikach wyposażonych w systemy środowiskowe Euro 4, Euro 5 i Euro 6.

Wysoka zawartość popiołu siarczanowego wynika z obecności w oleju silnikowym dodatków detergentowych zawierających metale. Składniki takie są niezbędne, aby zapobiec tworzeniu się węgla i lakieru na tłokach oraz aby oleje miały zdolność neutralizowania kwasów, charakteryzujących się ilościowo liczbą zasadową.

Numer bazowy

Wartość ta charakteryzuje, jak długo olej może neutralizować szkodliwe kwasy, które powodują zużycie korozyjne części silnika i sprzyjają tworzeniu się różnych osadów węgla. Do neutralizacji stosuje się wodorotlenek potasu – KOH. Odpowiednio liczbę zasadową mierzy się w mg KOH na gram oleju, [mg KOH/g]. Fizycznie oznacza to, że ilość wodorotlenku jest w efekcie równoważna pakietowi dodatków. Jeśli więc dokumentacja wskazuje, że całkowita liczba zasadowa (TBN – Total Base Number) wynosi np. 7,5, to oznacza to, że ilość KOH wynosi 7,5 mg na gram oleju.

Im wyższa liczba zasadowa, tym dłuższy olej może neutralizować działanie kwasów powstający podczas utleniania oleju i spalania paliw. Oznacza to, że będzie można go używać dłużej (chociaż na ten wskaźnik nadal wpływają inne parametry). Niskie właściwości detergentu są niekorzystne dla oleju, ponieważ w tym przypadku na częściach utworzy się niezatarty osad.

Należy pamiętać, że oleje na bazie mineralnej o niskim wskaźniku lepkości i dużej zawartości siarki, ale o wysokim TBN, w niesprzyjających warunkach szybko blakną! Dlatego taki smar nie jest zalecany do stosowania w mocnych nowoczesnych silnikach.

Gdy olej pracuje w silniku, liczba zasadowa nieuchronnie maleje i aktywowane są dodatki neutralizujące. Redukcja ta ma akceptowalne granice, powyżej których olej nie będzie już w stanie chronić przed korozją wywołaną związkami kwasowymi. Jeśli chodzi o optymalną wartość wskaźnika zasadowości, dotychczas uważano, że dla silników benzynowych będzie to około 8...9, a dla silników Diesla - 11...14. Jednak nowoczesne związki smarne mają zwykle niższą liczbę zasadową, do 7 a nawet 6,1 mg KOH/g. Należy pamiętać, że w nowoczesne silniki Nie używaj olejów o liczbie zasadowej 14 lub wyższej.

Niski numer podstawowy w nowoczesne oleje wyprodukowane sztucznie w celu spełnienia aktualnych wymagań środowiskowych (EURO-4 i EURO-5). Zatem podczas spalania tych olejów w silniku powstaje niewielka ilość siarki, co pozytywnie wpływa na jakość spalin. Jednak olej o niskiej liczbie zasadowej często nie chroni wystarczająco dobrze części silnika przed zużyciem.

Z grubsza rzecz biorąc, liczba zasadowa jest sztucznie zaniżona, ponieważ trwałość silnika jest zgodna z nowoczesnymi wymogami środowiskowymi (na przykład w Niemczech obowiązują bardzo rygorystyczne tolerancje środowiskowe). Dodatkowo zużycie silnika powoduje częstszą wymianę samochodu przez konkretnego właściciela na nowy (interes konsumentów).

Oznacza to, że optymalny SB nie zawsze musi być liczbą maksymalną lub minimalną.

Gęstość

Gęstość odnosi się do gęstości i lepkości oleju silnikowego. Określane w temperaturze środowisko+20°С. Mierzona jest w kg/m3 (rzadziej w g/cm3). Pokazuje stosunek masy całkowitej produktu do jego objętości i zależy bezpośrednio od lepkości oleju i współczynnika ściśliwości. Decyduje o tym baza oleju i dodatki bazowe, a także znacząco wpływa na lepkość dynamiczną.

Jeśli parowanie oleju jest duże, gęstość wzrośnie. I odwrotnie, jeśli olej ma niską gęstość i jednocześnie wysoką temperaturę zapłonu (czyli niską wartość lotności), to możemy ocenić, że olej jest wykonany z wysokiej jakości syntetycznego oleju bazowego.

Im wyższa gęstość, tym gorzej olej przechodzi przez wszystkie kanały i szczeliny w silniku, przez co obrót wału korbowego staje się trudniejszy. Prowadzi to do zwiększonego zużycia, osadów, sadzy i zwiększone spożycie paliwo. Ale niska gęstość smaru jest również szkodliwa - powoduje powstawanie cienkiego i niestabilnego filmu ochronnego i jego szybkie wypalenie. Jeśli silnik pracuje częściej prędkość biegu jałowego lub w trybie start-stop lepiej jest użyć mniej gęstego płyn smarujący. Oraz podczas dłuższej jazdy duże prędkości- bardziej gęsty.

Dlatego wszyscy producenci olejów trzymają się zakresu gęstości swoich olejów w przedziale 0,830...0,88 kg/m3, gdzie uwzględniane są tylko zakresy skrajne najwyższa jakość. Ale gęstość od 0,83 do 0,845 kg/m3 jest oznaką estrów i PAO w oleju. A jeśli gęstość wynosi 0,855... 0,88 kg/m3, oznacza to, że dodano za dużo dodatków.

Temperatura zapłonu

Jest to najniższa temperatura, w której pary z nagrzanego oleju silnikowego pod pewnymi warunkami tworzą mieszaninę z powietrzem, która eksploduje pod wpływem płomienia (pierwszy błysk). W temperaturze zapłonu olej silnikowy jeszcze się nie zapala. Temperaturę zapłonu określa się poprzez ogrzewanie oleju silnikowego w otwartym lub zamkniętym tyglu.

Jest to wskaźnik obecności w oleju frakcji niskowrzących, który określa zdolność kompozycji do tworzenia osadów węglowych i spalania w kontakcie z gorącymi częściami silnika. W jakości i dobry olej Wartość punktu zapłonu powinna być jak najwyższa. Nowoczesne oleje silnikowe mają temperaturę zapłonu przekraczającą +200°C, najczęściej +210...230°C i wyższą.

Temperatura płynięcia

Wartość temperatury w stopniach Celsjusza, przy której olej traci swoje właściwości fizyczne, charakterystyczną ciecz, czyli twardnieje i staje się nieruchomy. Ważny parametr dla miłośników motoryzacji mieszkających na północnych szerokościach geograficznych, a także dla innych właścicieli samochodów, którzy często uruchamiają silnik „na zimno”.

Chociaż w rzeczywistości wartość temperatury płynięcia nie jest wykorzystywana do celów praktycznych. Aby scharakteryzować działanie oleju w niskich temperaturach, istnieje inna koncepcja - minimalna temperatura pompowalności, czyli minimalna temperatura, w której Pompa olejowa w stanie pompować olej do układu. I będzie nieco wyższa niż temperatura płynięcia. Dlatego w dokumentacji warto zwrócić szczególną uwagę na minimalną temperaturę pompowalności.

Jeśli chodzi o temperaturę płynięcia, powinna ona być o 5...10 stopni niższa od najniższej temperatury, w jakiej pracuje silnik. Może to być -50°C...-40°C i tak dalej, w zależności od konkretnej lepkości oleju.

Dodatki

Oprócz tych podstawowych właściwości olejów silnikowych można znaleźć także dodatkowe wyniki badań laboratoryjnych na zawartość cynku, fosforu, boru, wapnia, magnezu, molibdenu i innych pierwiastków chemicznych. Wszystkie te dodatki poprawiają właściwości olejów. Chronią silnik przed zarysowaniem i zużyciem, a także przedłużają żywotność samego oleju, zapobiegając jego utlenianiu lub lepszemu utrzymaniu wiązań międzycząsteczkowych.

Siarka - ma właściwości przeciwzatarciowe. Fosfor, chlor, cynk i siarka - mają właściwości przeciwzużyciowe (wzmacniają film olejowy). Bor, molibden - zmniejszają tarcie (dodatkowy modyfikator dla maksymalnego efektu zmniejszenia zużycia, zacierania i tarcia).

Ale oprócz ulepszeń mają także przeciwne właściwości. W szczególności osadzają się w silniku w postaci nagaru lub trafiają do katalizatora, gdzie się gromadzą. Na przykład dla silników Diesla z DPF, SCR i katalizatorami magazynującymi wrogiem jest siarka, a dla katalizatorów utleniających wrogiem jest fosfor. I tu dodatki do detergentów(detergenty) Ca i Mg podczas spalania tworzą popiół.

Pamiętaj, że im mniej dodatków znajduje się w oleju, tym bardziej stabilne i przewidywalne jest ich działanie. Ponieważ będą utrudniać sobie nawzajem uzyskanie jasnego, zrównoważonego wyniku, nie ujawniając przy tym całego swojego potencjału, a także dadzą bardziej negatywny efekt uboczny.

Właściwości ochronne dodatków zależą od metod produkcji i jakości surowców, dlatego ich ilość nie zawsze jest wyznacznikiem najlepszej ochrony i jakości. Dlatego każdy producent samochodów ma własne ograniczenia dotyczące stosowania w konkretnym silniku.

Dożywotni

W większości samochodów, w zależności od przebiegu samochodu. Jednak niektóre marki płynów smarujących bezpośrednio wskazują datę ważności na kanistrach. Wynika to z reakcji chemicznych zachodzących w oleju podczas jego pracy. Zwykle wyrażana jest w liczbie miesięcy ciągłej pracy (12, 24 i Long Life) lub liczbie przejechanych kilometrów.

Tabele parametrów oleju silnikowego

Dla uzupełnienia informacji prezentujemy kilka tabel, które dostarczają informacji o zależności niektórych parametrów oleju silnikowego od innych lub od czynników zewnętrznych. Zacznijmy od grupy olejów bazowych wg Standard API(API – Amerykański Instytut Naftowy). Zatem oleje dzieli się według trzech wskaźników - wskaźnika lepkości, zawartości siarki i udziału masowego węglowodorów nafteno-parafinowych.

Obecnie na rynku dostępna jest duża ilość dodatków do oleju, które w określony sposób zmieniają jego właściwości. Na przykład dodatki zwiększające lepkość, oczyszczające lub przedłużające żywotność. Aby zrozumieć ich różnorodność, warto zebrać informacje o nich w tabeli.

Zmiana niektórych parametrów oleju silnikowego wymienionych w poprzednim rozdziale ma bezpośredni wpływ na pracę i stan silnika samochodu. Można to wyświetlić w tabeli.

Zasady doboru oleju

Jak wspomniano powyżej, przy wyborze konkretnego oleju silnikowego należy kierować się nie tylko wskazaniami lepkości i tolerancjami producenta samochodu. Ponadto istnieją jeszcze trzy obowiązkowe parametry, które należy wziąć pod uwagę:

• właściwości smarne;
• warunki pracy oleju (tryb pracy silnika);
• cechy konstrukcyjne silnika.

Pierwszy punkt w dużej mierze zależy od rodzaju oleju - lub całkowicie. Pożądane jest, aby płyn smarujący miał następujące właściwości użytkowe:

• Wysokie właściwości detergentowe, dyspergujące, stabilizujące i solubilizujące w stosunku do nierozpuszczalnych pierwiastków występujących w oleju. Wymienione cechy pozwalają szybko i łatwo oczyścić powierzchnię pracujących części silnika różne zanieczyszczenia. Dodatkowo dzięki nim łatwiej jest oczyścić części z brudu podczas ich demontażu.
• Zdolność do neutralizacji działania kwasów, zapobiegając w ten sposób nadmiernemu zużyciu części silnika i zwiększając jego całkowitą żywotność.
• Wysokie właściwości termiczne i termooksydacyjne. Są potrzebne do skutecznego chłodzenia pierścienie tłokowe i tłoki.
• Niska zmienność, a także niska .
• Brak możliwości utworzenia piany w każdych warunkach, czy to zimnych czy gorących.
• W pełni kompatybilny z materiałami uszczelniającymi (najczęściej gumą olejoodporną) stosowanymi w układach oczyszczania spalin, a także w innych układach silnika.
• Wysokiej jakości smarowanie części silnika w każdych, nawet krytycznych warunkach (mróz lub przegrzanie).
• Możliwość bezproblemowego przepompowywania przez elementy układu smarowania. Zapewnia to nie tylko niezawodną ochronę elementów silnika, ale także ułatwia uruchomienie silnika w chłodne dni.
• Nie wchodzi w reakcje chemiczne z metalowymi i gumowymi elementami silnika podczas dłuższego postoju.

Wymienione wskaźniki jakości oleju silnikowego są często krytyczne, a jeśli ich wartości są poniżej normy, jest to obarczone niedostatecznym smarowaniem poszczególnych części silnika, ich nadmiernym zużyciem, przegrzaniem, a to z reguły prowadzi do zmniejszenia ogólnie żywotność poszczególnych części i silnika.

Każdy właściciel samochodu powinien okresowo monitorować poziom oleju silnikowego w skrzyni korbowej, a także jego stan, ponieważ od tego bezpośrednio zależy normalna praca silnika. Jeśli chodzi o wybór, należy go dokonać w oparciu przede wszystkim o zalecenia producenta silnika. Cóż, powyższe informacje na temat właściwości fizycznych i parametrów olejków z pewnością pomogą Ci w dokonaniu właściwego wyboru.

Wzór na obliczenie gęstości lub ciężaru właściwego jest znany od czasów szkolnych z fizyki. Definicję gęstości można przedstawić jako masę substancji umieszczoną w jednostce objętości. Dlatego gęstość mierzy się w kilogramach na metr sześcienny (kg/m3). Za pomocą tego wzoru możesz obliczyć gęstość dowolnej substancji: stałej, ciekłej, gazowej. Nas interesuje gęstość olej maszynowy, co jest również prezentowane we wszystkich tabelach z miarą kg na metr sześcienny.

Gęstość, zarówno oleju silnikowego, jak i przekładniowego, jest równie ważnym parametrem jak lepkość. Im gęstsza struktura oleju, tym lepiej się formuje folia ochronna na szczegółach. Im wyższa płynność, tym cieńsza będzie folia, ale wszystkie mikropęknięcia w mechanizmach zamkną się szybciej jednostki napędowe i przekładnie.

Idealną formułę płynności i gęstości produktów naftowych osiąga się wyłącznie za pomocą dodatków, ponieważ ostatecznie konieczne jest, aby olej szybko rozlał się we wszystkie zakątki silnika i skrzyni biegów, a następnie niezawodnie przykrył mechanizmy, chroniąc je przed tarciem i zużyciem (te same dodatki odporne na ekstremalne ciśnienie).

Gęstość oleju nie jest taka sama, zależy bezpośrednio od klasy smarów: mineralnego, półsyntetycznego, syntetycznego itp. Ponadto na gęstość wpływają procesy otrzymywania produktu, nowe technologie mogą stworzyć wyjątkową płynność syntetycznego silnika i oleje przekładniowe w połączeniu z niezawodnym pokrycie ochronne. Mineralne i oleje półsyntetyczne mają większą gęstość, ponieważ są naturalnymi lub częściowo naturalnymi produktami naftowymi. W związku z tym jakość oleju i jego skład bezpośrednio wpływają na produkt końcowy, jakim jest olej silnikowy.

Ważną rolę w gęstości olejów maszynowych odgrywa także stopień oczyszczenia ich produktu bazowego oraz pakietów dodatków dodawanych podczas produkcji smarów. Standardowa gęstość oleju maszynowego wynosi 910 kg/m3, co można zobaczyć na dowolnej tabeli mierzącej gęstość większości substancji.

Dla olejów maszynowych można wyprowadzić wzór: im olej czystszy, tym mniej zawiera frakcji, w związku z czym jego gęstość będzie mniejsza i będą się one gotować szybciej niskie temperatury z krótkim odstępem czasu. I odwrotnie, im więcej frakcji oleju silnikowego zawiera o dużej gęstości, tym wyższa będzie temperatura wrzenia.

Dlaczego musisz to wiedzieć - to przeczytać na kanistrze, w jakiej temperaturze olej silnikowy może migać, a także jakiego oleju należy użyć, aby niezawodnie chronić samochód w wysokich temperaturach pod obciążeniem.

Jak zmierzyć gęstość oleju?

Pomiar wszystkich olejów odbywa się za pomocą przyrządów zwanych areometrami. Są to szczelna szklana rurka ze skalą, którą zanurza się w badanej cieczy.

Pod pewnymi względami areometry są podobne do alkoholomierzy i termometrów do wody; zasada pomiaru jest w przybliżeniu taka sama. Areometry są rzadko stosowane w przemyśle, być może dlatego, że są wykonane ze szkła i często się psują, a może dlatego, że od dawna wynaleziono elektroniczne gęstościomierze, które dokładniej i szybciej dostarczają niezbędnych danych i są dość bezpieczne w użyciu.

W każdym razie, niezależnie od tego, jak zmierzona zostanie gęstość oleju silnikowego, będzie ona względna. Pomiar przeprowadza się w temperaturze 20 stopni Celsjusza. Reżim temperaturowy pomiaru innych produktów naftowych różni się od oleju silnikowego, normy można znaleźć w tabeli pomiarów referencyjnych. Przykładowo olej do sprzętu lotniczego ma gęstość od 880 do 905 kg/m3, do silników Diesla od 890 do 920 kg/m3, a do silników benzynowych próg waha się od 910 do 930.

Ważne cechy

Każdy już wie, że lepkość oleju silnikowego jest głównym parametrem decydującym o jego zastosowaniu. Pomimo tego, że gęstość jest nie mniej ważna, nie ma klasyfikacji jako takiej, w przeciwieństwie do codziennego SAE. Niemniej jednak praktyka i liczne badania pozwoliły powiązać wartość SAE z gęstością.

Przykład! Gęstość i lepkość określamy według marki oleju silnikowego. Zimowy olej silnikowy 10W ma gęstość 857 kg/m3 lub 0,857 kg/l i lepkość 32 centystoksów. Pomiary przeprowadzono doświadczalnie w temperaturze 40 stopni Celsjusza i uwzględniono w danych tabelarycznych głównych charakterystyk olejów silnikowych. Nie jest to oczywiście standard i dzięki dodatkom taki olej może mieć stan bardziej płynny przy mniejszej gęstości. Spójrzmy dalej, zimowy olej silnikowy 20W ma zupełnie inne wskaźniki, jego lepkość wynosi 68 centystoksów, a gęstość 865 kg/m3. Można prześledzić wzór: stopień lepkości zwiększał gęstość produktu. Letnie oleje silnikowe mają jeszcze większą gęstość niż zimowe. Odstęp marek takich jak 20 - 50 odpowiednio da gęstość oleju 861 - 875, przy zakresie lepkości od 46 do 220 cnt.

Wszelkie przeprowadzone eksperymenty i tabele standardów są konwencją. Kupując olej silnikowy, należy uważnie przeczytać etykietę, ponieważ dodatki i olej bazowy są w stanie radykalnie zmienić jego parametry, mimo że litery i klasyfikacja SAE mogą być takie same.