ข้อกำหนดน้ำมันเครื่องตาม SAE (ในแง่ของความหนืด) ความหนืดของน้ำมันจลนศาสตร์ - มีความหนืดอะไรอีกบ้าง? ความหนืดจลน์ของน้ำมันที่ 100 ซึ่งดีกว่า

ความหนืดจลนศาสตร์และไดนามิกของน้ำมัน

ความหนืด (ความหนืด).ความหนืดคือ แรงเสียดทานภายในหรือต้านทานการไหลของของไหล ความหนืดของน้ำมันประการแรกเป็นตัวบ่งชี้คุณสมบัติการหล่อลื่น เนื่องจากคุณภาพของการหล่อลื่น การกระจายของน้ำมันบนพื้นผิวเสียดทาน และดังนั้น การสึกหรอของชิ้นส่วนขึ้นอยู่กับความหนืดของน้ำมัน ประการที่สอง การสูญเสียพลังงานระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์และหน่วยอื่นๆ ขึ้นอยู่กับความหนืด ความหนืดเป็นคุณสมบัติหลักของน้ำมัน ค่าที่ใช้ส่วนหนึ่งในการเลือกน้ำมันสำหรับใช้ในกรณีใดกรณีหนึ่งโดยเฉพาะ

ความหนืดของน้ำมันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างของสารประกอบที่ประกอบเป็นน้ำมันและเป็นลักษณะของน้ำมันที่เป็นสาร นอกจากนี้ ความหนืดของน้ำมันยังขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอก - อุณหภูมิ ความดัน (โหลด) และอัตราเฉือน ดังนั้นควรระบุเงื่อนไขในการกำหนดความหนืดถัดจากค่าตัวเลขของความหนืด

สภาพการทำงานของเครื่องยนต์กำหนดสองปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการกำหนดความหนืด - อุณหภูมิและอัตราเฉือน

ความหนืดของน้ำมันถูกกำหนดที่อุณหภูมิและอัตราเฉือนที่ใกล้เคียงกับของจริงระหว่างการทำงาน หากน้ำมันต้องทำงานที่อุณหภูมิต่ำ (แม้ในช่วงเวลาสั้นๆ) ก็จะต้องกำหนดคุณสมบัติความหนืดของน้ำมันที่อุณหภูมิเดียวกันด้วย ตัวอย่างเช่น น้ำมันเครื่องรถยนต์ทั้งหมดสำหรับใช้ฤดูหนาวต้องมีพิกัดอุณหภูมิต่ำ

ความหนืดของน้ำมันถูกกำหนดโดยใช้เครื่องวัดความหนืดสองประเภทหลัก (เครื่องวัดความหนืด):

  • เครื่องวัดความหนืดการไหลซึ่งความหนืดจลนศาสตร์วัดโดยความเร็วการไหลอิสระ (เวลาไหลออก) เพื่อการนี้จึงถูกนำไปใช้ เครื่องวัดความหนืดของเส้นเลือดฝอยหรือภาชนะที่มีรูสอบเทียบที่ด้านล่าง - เครื่องวัดความหนืด Engler, เซย์โบลต์, เรดวูด. ปัจจุบัน เครื่องวัดความหนืดของเส้นเลือดฝอยแก้วใช้สำหรับการวัดค่ามาตรฐาน เป็นลักษณะความเรียบง่ายและความถูกต้องของคำจำกัดความ อัตราเฉือนในเครื่องวัดความหนืดดังกล่าวมีน้อยมาก
  • เครื่องวัดความหนืดแบบหมุน(เครื่องวัดความหนืดแบบหมุน)ซึ่งความหนืดไดนามิกถูกกำหนดโดยแรงบิดที่ความเร็วของโรเตอร์ที่กำหนดหรือโดยความเร็วของโรเตอร์ที่แรงบิดที่กำหนด

ความหนืดมีลักษณะสองตัวบ่งชี้ - จลนศาสตร์ (ความหนืดจลนศาสตร์)และ ความหนืดไดนามิกหน่วยความหนืดไดนามิก: P - ทรงตัว (P-poise)หรือ ตะขาบсР (сР = mPa-s) ความหนืดไดนามิกมักจะถูกกำหนดด้วยเครื่องวัดความหนืดแบบหมุน ความหนืดจลนศาสตร์ n คืออัตราส่วนของความหนืดไดนามิกต่อความหนาแน่น (h/r) หน่วยความหนืดจลนศาสตร์ — หุ้น (Stหุ้น)หรือ เซนติสโตก (cSt - เซนติสโตก,ฉัน cSt \u003d 1 มม. 2 / s) ค่าตัวเลขของความหนืดจลนศาสตร์และไดนามิกแตกต่างกันบ้างขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของน้ำมัน สำหรับน้ำมันพาราฟิน ค่าความหนืดจลน์ที่อุณหภูมิ 20–100°C จะสูงกว่าความหนืดเชิงพลวัตประมาณ 15–23% และสำหรับน้ำมันแนฟเทนิก ความแตกต่างนี้คือ 8–15%

ความหนืดจลนศาสตร์แสดงลักษณะการไหลของน้ำมันที่อุณหภูมิปกติและสูง วิธีการกำหนดความหนืดนี้ค่อนข้างง่ายและแม่นยำ เครื่องวัดความหนืดของเส้นเลือดฝอยแก้วซึ่งวัดเวลาของการไหลของน้ำมันที่อุณหภูมิคงที่ ถือเป็นเครื่องมือมาตรฐานในปัจจุบัน อุณหภูมิมาตรฐานคือ 40 และ 100 °C

ความหนืดสัมพัทธ์พิจารณาจากเครื่องวัดความหนืดของ Saybolt, Redwood และ Engler เหล่านี้เป็นภาชนะที่มีรูที่ปรับเทียบที่ด้านล่างซึ่งจะมีปริมาณน้ำมันไหลออกมาอย่างแม่นยำ เมื่อทำการวัดเวลาการไหล ต้องรักษาอุณหภูมิน้ำมันที่ระบุในเครื่องวัดความหนืดด้วยความแม่นยำที่ต้องการ ความหนืดสากลของ Saybolt กำหนดตามมาตรฐาน ASTM D 88 แสดงเป็น Saybolt Universal Seconds SUS (วินาทีสากลของ Saybolt)วิธีการที่ง่ายกว่านี้ในการกำหนดความหนืดจลนศาสตร์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสหรัฐอเมริกา ในยุโรปนิยมใช้กันมากขึ้น วินาทีเรดวู้ด(หน่วยเรดวู้ด - หน่วยเรดวู้ด)และ องศา Engler (E° หน่วย Engler)ดีกรี Engler เป็นตัวเลขที่แสดงว่าความหนืดของน้ำมันเกินความหนืดของน้ำที่ 20 ° C กี่ครั้ง จึงต้องใช้เครื่องวัดความหนืดของ Engler เพื่อวัดเวลาที่น้ำไหลออกที่อุณหภูมิ 20 ° C

ความหนืดไดนามิกมักจะถูกกำหนดโดยเครื่องวัดความหนืดแบบหมุน การออกแบบต่างๆ ของ viscometers จำลองสภาพน้ำมันจริง โดยปกติค่าอุณหภูมิและอัตราเฉือนจะแตกต่างกัน วิธีการหลักในการพิจารณาความหนืดของน้ำมันเครื่องนั้นจัดทำโดยข้อกำหนด SAE J300 APR97 ข้อกำหนดนี้กำหนดเกรดความหนืด SAE สำหรับน้ำมันเครื่องและกำหนดวิธีการวัดค่าพารามิเตอร์ความหนืดที่จำเป็น วิธีการมาตรฐานในการพิจารณาความหนืดไดนามิกสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม - ความหนืดที่อุณหภูมิต่ำและความหนืดที่อุณหภูมิสูง ซึ่งกำหนดภายใต้สภาวะที่ใกล้เคียงกับสภาพการทำงานของเครื่องยนต์จริง

ลักษณะของความหนืดที่อุณหภูมิต่ำ :

  • สำหรับสตาร์ทเครื่องยนต์เย็น (ความหนืดสูงสุดของข้อเหวี่ยงที่อุณหภูมิต่ำ)กำหนดโดยใช้ CCS จำลองการเริ่มต้นเย็น (เครื่องจำลอง Cranking เย็น)(ASTM D 5293);
  • ความหนืดที่อุณหภูมิต่ำสูงสุด ให้ ความสามารถในการสูบน้ำมันในเครื่องยนต์ (การสูบน้ำที่อุณหภูมิต่ำสูงสุด)กำหนดโดยใช้ เครื่องวัดความหนืดแบบหมุนขนาดเล็ก MRV (Mini-Rotary Viscometer)ตามวิธี ASTM D 4684
  • เช่น ข้อมูลเพิ่มเติมสามารถกำหนดความหนืดที่อุณหภูมิต่ำได้ ขอบเขต (จำกัด) อุณหภูมิสูบน้ำ ตามมาตรฐาน ASTM 3829 (อุณหภูมิการสูบน้ำตามแนวชายแดน) และความหนืดที่อุณหภูมิต่ำและแรงเฉือนต่ำ(อุณหภูมิต่ำความหนืดอัตราเฉือนต่ำ)ที่เรียกว่า แนวโน้มการเกิดเจลหรือดัชนีการก่อเจล (ดัชนีเจเลชั่น).กำหนดโดยเครื่องวัดความหนืดของการสแกน Brookfield ตามมาตรฐาน ASTM D 51: (การสแกนวิธี Brookfield);
  • ความสามารถในการกรอง (กรองได้)น้ำมันเครื่องที่อุณหภูมิต่ำมีแนวโน้มที่จะสร้างพาราฟินแข็งหรือความไม่เป็นเนื้อเดียวกันอื่น ๆ ที่นำไปสู่การอุดตัน กรองน้ำมัน. การมีน้ำในน้ำมันเย็นอาจส่งผลต่อความสามารถในการกรอง ความสามารถในการกรองของน้ำมันเครื่องถูกกำหนดตามมาตรฐาน " เจนเนอรัล มอเตอร์ส» GM 9099P "การทดสอบความสามารถในการกรองน้ำมันเครื่อง" (การทดสอบความสามารถในการกรองน้ำมันเครื่อง-EOFT)และประมาณว่าเป็นการลดการไหลใน%

ลักษณะของความหนืดที่อุณหภูมิสูง:

  • ความหนืดจลนศาสตร์กำหนดบนเครื่องวัดความหนืดของเส้นเลือดฝอยแก้วที่ 100°C และอัตราเฉือนต่ำ (ASTM D 445)
  • ความหนืดแรงเฉือนสูงที่อุณหภูมิสูง HTHSกำหนดที่อุณหภูมิ 150°C และอัตราเฉือน 10 6 วินาที -1 กำหนด: ในอเมริกา - โดยใช้ เครื่องจำลองแบริ่งเรียว TBS (เครื่องจำลองแบริ่งเรียว)(รูปที่ 2.36) ตามวิธี ASTM D 4683 และในยุโรป - on เครื่องวัดความหนืด Ravenfieldหรือ หลอดรูปกรวย TVR,การออกแบบที่คล้ายกัน (เครื่องวัดความหนืด Ravenfield, เครื่องวัดความหนืดแบบเสียบปลั๊ก),ตามมาตรฐาน CEC L-36-A-90 หรือ ASTM D 4741;
  • ความเสถียรของแรงเฉือน(ความคงตัวของแรงเฉือน)คือ ความสามารถของน้ำมันในการรักษาความหนืดให้คงที่เมื่อต้องสัมผัสกับแรงเฉือนสูงเป็นเวลานาน กำหนดโดย: ใน ยุโรป via ปั๊มหัวฉีด Bosch (หัวฉีด Bosch),ผ่านความร้อนน้ำมันถึง 100 ° C 30 ครั้งและวัดความหนืดลดลง (CEC L-14-A-88) ในอเมริกา - ยัง (ASTM D 6278) หรือในเครื่องยนต์เบนซินแบบตั้งโต๊ะ CRC L-38 หลังจาก ใช้งานได้ 10 ชั่วโมง (ASTM D 5119)

ให้เราพิจารณาคุณสมบัติบางอย่างของวิธีการกำหนดความหนืด Brookfield Viscometer เป็นเครื่องมือสำหรับกำหนดความหนืดที่อุณหภูมิต่ำที่อัตราเฉือนต่ำ มีชุดโรเตอร์หลายขนาดและรูปทรง สามารถเปลี่ยนความเร็วเป็นขั้นเป็นตอนได้หลากหลาย ในระหว่างการเปลี่ยน ความเร็วจะคงที่ แรงบิดเป็นตัววัดความหนืดที่ชัดเจน ระยะห่างระหว่างสเตเตอร์กับโรเตอร์มีขนาดค่อนข้างใหญ่ จึงสันนิษฐานว่าอัตราเฉือนต่ำ และผนังของภาชนะวัดความหนืดจะไม่ส่งผลต่อความหนืด ซึ่งในกรณีนี้ คำนวณจากแรงเสียดทานภายในของน้ำมันและ ถูกเรียก ความหนืด Brookfield(ในภาษาปาส) หรือ ความหนืดที่ชัดเจนวิธีนี้จะกำหนดความหนืดที่เห็นได้ชัดของน้ำมันเกียร์ยานยนต์ที่อุณหภูมิต่ำ (ตามมาตรฐาน ASTM D 2983, SAEJ 306, DIN 51398)

ความหนืดของข้อเหวี่ยงที่อุณหภูมิต่ำเป็นตัวบ่งชี้ความสามารถของน้ำมันในการไหลและหล่อลื่นหน่วยแรงเสียดทานในเครื่องยนต์เย็น ถูกกำหนดโดยใช้ CCS (Cold Cranking Simulator) ตัวจำลองการเริ่มต้นเย็น(DIN 51 377, ASTM D 2602) เครื่องจำลอง CCS เป็นเครื่องวัดความหนืดแบบหมุนโดยมีระยะห่างสั้นๆ ระหว่างโรเตอร์ที่มีรูปทรง (ไม่ใช่ทรงกระบอก) และสเตเตอร์ที่อยู่ติดกัน ดังนั้นช่องว่างในตลับลูกปืนของมอเตอร์จึงถูกจำลองขึ้น มอเตอร์พิเศษแรงบิดคงที่จะถูกรักษาไว้ที่อุณหภูมิที่กำหนด และความเร็วในการหมุนเป็นตัววัดความหนืด เครื่องวัดความหนืดได้รับการสอบเทียบโดยใช้น้ำมันอ้างอิง ใช้เพื่อกำหนด ความหนืดของข้อเหวี่ยงในเซนติพอยส์ (cP) ที่อุณหภูมิชุดต่างกัน ซึ่งสอดคล้องกับเกรดความหนืด SAE ที่ตั้งใจไว้สำหรับน้ำมันเครื่อง (-5 °สำหรับ SAE 25W; -10° สำหรับ SAE 20W; -15° สำหรับ SAE 15W; -20 °สำหรับ SAE 10W; - 25 ° สำหรับ SAE 5W และ -30°C สำหรับ SAE 0W)

ความหนืดของปั๊ม (ความหนืดของปั๊ม)เป็นการวัดความสามารถในการไหลของน้ำมันและสร้างแรงดันที่จำเป็นในระบบหล่อลื่นในระยะเริ่มต้นของเครื่องยนต์เย็น ความหนืดในการสูบวัดเป็นเซนติพอยส์ (cP = mPa s) และกำหนดตาม ASTM D 4684 บน MRV mini-rotational viscometer ตัวบ่งชี้นี้มีความสำคัญสำหรับน้ำมันที่สามารถเจลเมื่อเย็นตัวลงอย่างช้าๆ น้ำมันเครื่องแร่สำหรับทุกสภาพอากาศ (SAE 5W-30, SAE 10W-30 และ SAE 10W-40) ส่วนใหญ่มักมีคุณสมบัตินี้ การทดสอบจะกำหนดความเค้นเฉือนที่จำเป็นในการทำให้เยลลี่แตกหรือความหนืดในกรณีที่ไม่มีแรงเฉือน ความหนืดในการสูบถูกกำหนดที่อุณหภูมิที่แตกต่างกัน (ตั้งแต่ -15°C สำหรับ SAE 25W ถึง -40°C สำหรับ SAE 0W) การสูบมีไว้สำหรับน้ำมันที่มีความหนืดไม่เกิน 60,000 mPa s เท่านั้น อุณหภูมิต่ำสุดที่สามารถสูบน้ำมันได้เรียกว่าอุณหภูมิการสูบที่ต่ำกว่าค่าของมันใกล้เคียงกับอุณหภูมิการทำงานต่ำสุด

อุณหภูมิขึ้นอยู่กับความหนืดที่อุณหภูมิต่ำและความเค้นเฉือน (อุณหภูมิต่ำ อัตราเฉือนต่ำ ความหนืด/อุณหภูมิขึ้นอยู่กับกำหนดตามมาตรฐาน ASTM D 5133 at ตัวช่วยสแกนวิสโคมิเตอร์ Brookfield (การสแกนวิธีบรู๊คฟิลด์)ตัวบ่งชี้นี้จำเป็นในการประเมินความสามารถของน้ำมันในการเข้าสู่ระบบหล่อลื่นและหน่วยความฝืดในเครื่องยนต์เย็นหลังจากอยู่นานที่อุณหภูมิต่ำ ก่อนทำการตรวจวัด น้ำมันต้องผ่านวงจรการหล่อเย็นบางอย่าง เช่น ในการกำหนด อุณหภูมิสมดุล การแข็งตัว (จุดเทที่เสถียร)การทดสอบดังกล่าวใช้เวลานานและส่วนใหญ่ใช้ในการพัฒนาสูตรน้ำมันใหม่

ระดับความสามารถในการกรองน้ำมัน GM P9099 ถูกนำมาใช้ในหมวด SH, SJ และ ILSAC GF-1, GF-2 สำหรับ น้ำมัน SAE 5W-30 และ SAE 10W-30 วิธีนี้ได้รับการพัฒนาโดยเจนเนอรัล มอเตอร์ส และใช้มาตั้งแต่ปี 2523 โดยจำลองการอุดตันของตัวกรองน้ำมันโดยตะกอนที่เกิดขึ้นในที่ที่มีน้ำและคอนเดนเสทที่เป่าด้วยไอน้ำระหว่างการทำงานในระยะสั้นหลังจาก ที่จอดรถระยะยาว. การประเมินจะดำเนินการโดยการลดอัตราการไหลผ่านตัวกรองสัมพัทธ์ระหว่างการทดสอบตามลำดับของน้ำมันและส่วนผสมของน้ำมันกับน้ำ ส่วนผสมถูกเตรียมโดยการผสมอย่างช้าๆ เป็นเวลา 30 วินาทีในเครื่องผสมแบบปิด น้ำมัน 49.7 กรัม น้ำปราศจากไอออน 0.3 กรัม และน้ำแข็งแห้ง หลังจากการกวน ส่วนผสมในภาชนะเปิดจะถูกเก็บไว้ในเตาอบที่ 70 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 30 นาที จากนั้นนำไปแช่เย็นที่ 20 - 24 ° C และคงไว้ที่อุณหภูมินี้เป็นเวลา 48 - 50 ชั่วโมง อัตราการไหลที่ลดลงไม่ควรเกิน 50%

ความเสถียรของแรงเฉือนคือความสามารถของน้ำมันในการรักษาความหนืดคงที่เมื่ออยู่ภายใต้แรงเฉือนสูงในการใช้งาน ด้วยการเลื่อนพื้นผิวแรงเสียดทานอย่างรวดเร็ว ความเร็วสูงน้ำมันไหลในช่องว่างแคบ ๆ และมีการเสียรูปแรงเฉือนสูง ซึ่งทำให้เกิดการทำลายโมเลกุลพอลิเมอร์ (สารให้ความหนืด) ที่ประกอบเป็นน้ำมัน ความเสถียรของแรงเฉือนเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญสำหรับน้ำมันที่ใช้ในเครื่องยนต์ความเร็วสูง กำลังโหลดสูง กำลังสูงและขนาดเล็กในปัจจุบัน ความสามารถของน้ำมันในการรักษาความหนืดให้คงที่นั้นพิจารณาจากช่วงเวลาที่ความหนืดเปลี่ยนไปเป็นค่าหนึ่ง บางครั้งก็ใช้อินดิเคเตอร์ ดัชนีความมั่นคง ไปที่ shift SSI (ดัชนีความคงตัวของแรงเฉือน)ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของการสูญเสียความหนืดของเอฟเฟกต์การทำให้ข้นของสารเพิ่มความข้นพอลิเมอร์ที่แสดงเป็น % SSI ถูกกำหนดโดยวิธีการที่แตกต่างกัน: ในยุโรปใช้หัวฉีดหน่วยดีเซลที่ออกแบบโดย Bosch (หัวฉีดบ๊อช)(CEC L-14-A-88). ในอเมริกา ตัวบ่งชี้นี้ถูกกำหนดโดยสองวิธี - เช่นเดียวกับใน Evpone (ASTM D 6278) หรือในเครื่องยนต์เบนซิน CRC L- bench; หลังจากใช้งาน 10 ชั่วโมง (ASTM D 5119)

ด้วยการเปลี่ยนรูปแรงเฉือนที่ค่อนข้างเล็ก โมเลกุลของพอลิเมอร์จะคลายเกลียวออกเท่านั้น และหลังจากที่ความเครียดถูกขจัดออกไป เมื่อเวลาผ่านไป พวกมันจะสามารถคืนค่าการกำหนดค่าและความหนืดของพวกมันได้ เช่น ลดความหนืดเรียกว่า ชั่วคราว (การสูญเสียความหนืดชั่วคราว - TVL)และบางครั้งก็สังเกตได้เมื่อกำหนดความหนืด HTHS บนเครื่องวัดความหนืดแบบหมุน - เครื่องจำลองตลับลูกปืนเรียว

ความหนืดกับความดัน

เมื่อแรงดันเพิ่มขึ้น ปริมาตรจะลดลงและแรงดึงดูดซึ่งกันและกันของโมเลกุลเพิ่มขึ้นและความต้านทานต่อการไหลเพิ่มขึ้น ความหนืดของน้ำมันจะเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น กระบวนการตรงกันข้ามจะเกิดขึ้นและความหนืดของน้ำมันจะลดลง

ที่อุณหภูมิต่ำและความดันสูง ความหนืดของน้ำมันในตาข่าย เกียร์สามารถเพิ่มได้มากจนน้ำมันกลายเป็นมวลพลาสติกแข็ง ปรากฏการณ์นี้มีผลในเชิงบวกบางประการเนื่องจากน้ำมันในสถานะพลาสติกไม่ไหลออกจากช่องว่างของพื้นผิวการผสมพันธุ์และลดผลกระทบ แรงกระแทกในรายละเอียด

ลักษณะความหนืด-อุณหภูมิ

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความหนืดของน้ำมันจะลดลง ลักษณะของการเปลี่ยนแปลงความหนืดแสดงโดยพาราโบลา การพึ่งพาอาศัยกันดังกล่าวไม่สะดวกสำหรับการประมาณค่าสำหรับการคำนวณความหนืด ดังนั้นเส้นโค้งของการพึ่งพาความหนืดของอุณหภูมิจึงถูกสร้างขึ้นในพิกัดกึ่งลอการิทึมซึ่งการพึ่งพาอาศัยนี้จะได้รับอักขระที่เกือบจะโดยตรง

ดัชนีความหนืด VI (ดัชนีความหนืด) —เป็นตัวบ่งชี้เชิงประจักษ์ที่ไม่มีมิติสำหรับการประเมินการพึ่งพาความหนืดของน้ำมันกับอุณหภูมิ ยิ่งค่าตัวเลขของดัชนีความหนืดสูง ความหนืดของน้ำมันก็จะยิ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชันของเส้นโค้งก็จะยิ่งน้อยลง

น้ำมันที่มีดัชนีความหนืดสูงกว่าจะมีความลื่นไหลได้ดีกว่าที่อุณหภูมิต่ำ (สตาร์ทเย็น) และความหนืดสูงขึ้นที่อุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์ ต้องใช้ดัชนีความหนืดสูงสำหรับน้ำมันหลายเกรดและน้ำมันไฮดรอลิก (ของเหลว) บางประเภท ดัชนีความหนืดถูกกำหนด (ตามมาตรฐาน ASTM D 2270, DIN ISO 2909) โดยใช้น้ำมันอ้างอิงสองตัว ความหนืดของตัวใดตัวหนึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอย่างมาก (ดัชนีความหนืดจะเท่ากับศูนย์, VI=0) และความหนืดของอีกตัวหนึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเพียงเล็กน้อย (ดัชนีความหนืดจะเท่ากับ 100 หน่วย, VI=100) ที่ อุณหภูมิ 100°C ความหนืดของน้ำมันอ้างอิงทั้งสองและน้ำมันที่ศึกษาควรเท่ากัน มาตราส่วนดัชนีความหนืดได้มาจากการแบ่งส่วนต่างของความหนืดของน้ำมันอ้างอิงที่ 40°C ออกเป็น 100 ส่วนเท่าๆ กัน ดัชนีความหนืดของน้ำมันที่ศึกษาพบได้ในสเกลหลังจากกำหนดความหนืดที่อุณหภูมิ 40 ° C และหากดัชนีความหนืดเกิน 100 จะพบโดยการคำนวณ

ดัชนีความหนืดขึ้นอยู่กับโครงสร้างโมเลกุลของสารประกอบที่ประกอบเป็นน้ำมันพื้นฐานจากแร่เป็นอย่างมาก ดัชนีความหนืดสูงสุดที่พบในพาราฟิน น้ำมันพื้นฐาน(ประมาณ 100) สำหรับน้ำมันแนฟเทนิก - น้อยกว่ามาก (30 - 60) ที่น้ำมันหอมระเหย - ต่ำกว่าศูนย์ ในการกลั่นน้ำมัน ตามกฎแล้วดัชนีความหนืดจะเพิ่มขึ้น ซึ่งสาเหตุหลักมาจากการกำจัดสารประกอบอะโรมาติกออกจากน้ำมัน น้ำมันไฮโดรแคร็กกิ้งมีดัชนีความหนืดสูง Hydrocracking เป็นหนึ่งในวิธีการหลักในการได้น้ำมันที่มีดัชนีความหนืดสูง น้ำมันพื้นฐานสังเคราะห์มีดัชนีความหนืดสูง: สำหรับโพลีอัลฟาโอเลฟิน - สูงถึง 130 สำหรับโพลีเอทิลีนไกลคอล - มากถึง 150 สำหรับโพลีเอสเตอร์ - ประมาณ 150 ดัชนีความหนืดของน้ำมันสามารถเพิ่มได้โดยการแนะนำสารเติมแต่งพิเศษ - สารเพิ่มความข้นโพลีเมอร์

ตัวบ่งชี้ที่สำคัญของคุณสมบัติการหล่อลื่นคือความหนืดของน้ำมัน ถูกกำหนดโดยองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างของสารประกอบในน้ำมันหล่อลื่น อันที่จริงขอบเขตที่ของเหลวหล่อลื่นพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ถูของหน่วยพลังงานนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะนี้ คุณสมบัติได้รับอิทธิพลจากปัจจัยภายนอก เช่น อุณหภูมิ โหลด และอัตราเฉือน นั่นคือเหตุผลที่ระบุเงื่อนไขการทดสอบถัดจากค่าเฉพาะ

ความหนืดจลนศาสตร์และไดนามิกของน้ำมันคืออะไร?

เพื่อให้เข้าใจถึงความแตกต่างเรามาดูลักษณะของพวกเขากัน
ความหนืดจลนศาสตร์ของน้ำมันเครื่องซึ่งวัดเป็น mm2 / s (cST) บ่งบอกถึงความลื่นไหลที่อุณหภูมิปกติและสูง ในการวัดตัวบ่งชี้นี้จะใช้เครื่องวัดความหนืดของแก้ว สังเกตเวลาที่สารหล่อลื่นไหลผ่านเส้นเลือดฝอยที่อุณหภูมิที่กำหนด ในกรณีนี้ จะใช้อัตราเฉือนต่ำและวัดความหนืดจลนศาสตร์ของน้ำมันที่ 100°C

ความหนืดไดนามิกวัดด้วยเครื่องวัดความหนืดแบบหมุนซึ่งจำลองสภาวะที่ใกล้เคียงกับของจริงมากที่สุด

วิธีการกำหนดความหนืดของน้ำมันเครื่องถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าใน ข้อกำหนด SAE J300APR97. หลังจากการรับรองเฉพาะนี้ น้ำมันหล่อลื่นทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็น 3 ประเภท:
- ฤดูร้อน;
- ฤดูหนาว;
- ทุกฤดูกาล

หากชื่อใช้เฉพาะตัวเลขเท่านั้น เช่น SAE 30, SAE 50 เป็นต้น ของเหลวเหล่านี้หมายถึงสารหล่อลื่นมอเตอร์สำหรับฤดูร้อน หากใช้ตัวเลขและตัวอักษร W เช่น SAE 5W SAE 10W - น้ำมันหล่อลื่นสำหรับฤดูหนาว เมื่อใช้ 2 ประเภทนี้ในการกำหนดคลาส ของเหลวดังกล่าวจะเรียกว่าทุกสภาพอากาศ

มาดูกันว่าความหนืดของน้ำมัน SAE หมายถึงอะไร
การจำแนกประเภท SAE (สมาคมวิศวกรยานยนต์) แยกน้ำมันทั้งหมดตามความสามารถในการคงสถานะของเหลว (ไหล) และหล่อลื่นทุกส่วนของหน่วยพลังงานได้ดีที่อุณหภูมิต่างกัน

ข้างต้นเป็นการอ่านค่าอุณหภูมิ ขึ้นอยู่กับค่าที่กำหนดความหนืดของน้ำมันเครื่อง ตารางแสดงอุณหภูมิที่ความลื่นไหลของของไหลโดยเฉพาะจะไม่สูญเสียคุณสมบัติการหล่อลื่น

เหตุใดความหนืดของน้ำมันจึงสำคัญเมื่อเปลี่ยนน้ำมันหล่อลื่น และตัวเลขหมายความว่าอย่างไร

ตัวอย่างง่าย ๆ ที่จะแสดงให้เห็น อย่างที่คุณทราบ ความหนืดต่ำของน้ำมันเครื่องมีส่วนทำให้การทำงานปกติในฤดูหนาว (SAE 0W, 5W) หากความลื่นไหลต่ำ ฟิล์มน้ำมันที่หุ้มส่วนต่าง ๆ ของชุดจ่ายไฟจะบาง ผู้ผลิตในคู่มือทางเทคนิคระบุค่าที่อนุญาต และความคลาดเคลื่อนสำหรับเครื่องยนต์แต่ละประเภท หากคุณเติมจาระบีที่มีความไหลลื่นสูง มอเตอร์จะทำงานกับโหลดที่อุณหภูมิสูง สิ่งนี้ลดทรัพยากรมอเตอร์ลงอย่างมาก

และตอนนี้กลับกัน คุณกำลังเทของเหลวที่มีความลื่นไหลต่ำกว่าระดับที่ระบุ ในกรณีนี้ ฟิล์มหล่อลื่นแตกระหว่างการทำงาน และมอเตอร์อาจติดขัด ความหนืดของน้ำมันตามหน้าที่ของอุณหภูมิ ไม่ต้องคิดว่าการเติมเครื่องยนต์ด้วย "สารหล่อลื่นซุปเปอร์" ที่ใช้กับ รถสปอร์ต, รถของคุณจะเริ่ม "บิน" จำเป็นต้องเติมของเหลวที่ผู้ผลิตแนะนำ
ความเข้าใจผิดอีกประการหนึ่งคือผู้ขับขี่รถยนต์บางคนไม่แยกแยะประเภทของน้ำมันหล่อลื่นออกจากความลื่นไหล ตัวอย่างเช่น ความหนืดของน้ำมันเครื่องสังเคราะห์อาจเท่ากับแร่หรือกึ่งสังเคราะห์ ในกรณีนี้องค์ประกอบต่างกันไม่ใช่คุณสมบัติทางกายภาพ

ความหนืดของน้ำมันอะไรให้เลือกสำหรับเครื่องยนต์รถของคุณ

ก่อนอื่นคุณต้องดูคู่มือทางเทคนิค ผู้ผลิตระบุไว้ในคู่มือว่าความหนืดของน้ำมันชนิดใดเหมาะสมที่สุดสำหรับเครื่องยนต์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการทำงานในระยะยาว หากไม่เห็นความหนืดของน้ำมันที่แนะนำ การพิจารณาสองสามจุดเป็นสิ่งสำคัญ:

  • รถของคุณจะใช้งานที่อุณหภูมิต่ำสุดและสูงสุดเท่าใด
  • ไม่ว่าจะใช้โหลด (รถพ่วง, โหลดเพิ่มเติมหรือ ขี่ออฟโรด);
  • สภาพของเครื่องยนต์เป็นอย่างไร (ใหม่หรือมือสอง)

ตามตัวบ่งชี้เหล่านี้ คุณต้องเลือกความหนืดของน้ำมันเครื่องรถยนต์ที่จะหล่อลื่นส่วนต่างๆ ของชุดจ่ายกำลังในอุดมคติ

คำสองสามคำเกี่ยวกับน้ำมันหล่อลื่นประเภทอื่นๆ

น้ำมันเกียร์

น้ำมันเกียร์เป็นไปตามการจำแนกประเภท SAE J306 ความหนืดของน้ำมันเกียร์ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในการทำงาน เช่นเดียวกับมอเตอร์ น้ำมันเกียร์แบ่งออกเป็น:

  • ฤดูหนาว (SAE 70W, 75W, 80W, 85W);
  • ฤดูร้อน (SAE 80, 85, 90, 140, 250);
  • รวมกัน (เช่น SAE 75W-85)

เพื่อให้เข้าใจถึงชนิดของน้ำมันหล่อลื่นที่จะใช้ในกล่องรถของคุณ คุณต้องดูคำแนะนำและการอนุมัติของผู้ผลิตกระปุกเกียร์

น้ำมันหล่อลื่นไฮดรอลิก

นอกจากหน้าที่หลักแล้ว - การถ่ายโอนแรงดัน ของเหลวไฮดรอลิกหล่อลื่นชิ้นส่วนปั๊มไฮดรอลิก ตามนี้พวกเขาจะแบ่งออกเป็นชั้นเรียน ความหนืด น้ำมันไฮดรอลิกคือต่ำ กลาง และสูง ด้านล่างนี้คือตารางแสดงประเภทที่เป็นไปได้ของของเหลวหล่อลื่นไฮดรอลิก

ความหนืดของน้ำมันเครื่องควรเป็นเท่าไหร่สำหรับการทำงานปกติของมอเตอร์? เลือกความหนืดของน้ำมันแบบไหน

ความหนืดของน้ำมันชนิดใดให้เลือกสำหรับเครื่องยนต์ที่มีระยะทางสูง

Reumax เป็นเครื่องกำจัดรอยขีดข่วนที่ไม่เหมือนใคร! ไม่ต้องเสียเงินทาสีใหม่! ตอนนี้คุณสามารถลบรอยขีดข่วนออกจากตัวรถของคุณได้ในเวลาเพียง 5 วินาที

ผลิตภัณฑ์ปฏิวัติวงการจากบริษัทญี่ปุ่น Wilsson Silane Guard เป็นนวัตกรรมการเคลือบกันน้ำที่ช่วยให้ตัวรถมีความเงางามเปล่งประกายยาวนานถึง 1 ปี

ผู้ขับขี่มักประสบปัญหาในการเลือกน้ำมันหล่อลื่นสำหรับเครื่องยนต์ที่มีระยะการใช้งานสูง บ่อยครั้งที่เจ้าของรถไม่สามารถทราบความหนืดของน้ำมันที่จะใช้กับหน่วยพลังงานได้

เนื่องจากพารามิเตอร์และคุณลักษณะของเครื่องยนต์บางรุ่นแตกต่างกัน ดังนั้นเมื่อเลือกน้ำมันหล่อลื่น ความสนใจเป็นพิเศษควรกำหนดความคลาดเคลื่อนและมาตรฐานจากผู้ผลิตรถยนต์

ตัวอย่างเช่น สำหรับรถยนต์ Volkswagen Bora ผู้ผลิตแนะนำให้ใช้น้ำมันที่มีความหนืด 5w40 หากเจ้าของรถเติมสารหล่อลื่นระบบ ICE ด้วยดัชนี 10w40 หรือ 15w40 จะมีปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการสูบของเหลวในปั้มน้ำมัน

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงฤดูหนาวเมื่อสังเกตเห็นน้ำค้างแข็งรุนแรง หากคุณเติม 0w20 มอเตอร์จะเริ่มเสื่อมสภาพเนื่องจากน้ำมันจะมีความลื่นไหลสูงและเนื่องจากการอุ่นเครื่องมอเตอร์จะไม่สามารถให้การป้องกันชิ้นส่วนและกลไกที่เป็นโลหะได้เพียงพอ

เครื่องยนต์ระยะสูง

ตามกฎแล้วเมื่อรถวิ่งข้ามเส้น 200,000 กิโลเมตร ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้ใช้สารกึ่งสังเคราะห์แทนสารสังเคราะห์ ประการแรกเกิดจากการสูญเสียสมรรถนะของเครื่องยนต์ ดังนั้นเพื่อที่จะรู้ว่าน้ำมันชนิดใดที่มีความหนืดจึงจำเป็นต้องคำนึงถึง เงื่อนไขทางเทคนิคเครื่องยนต์.

การเพิ่มขึ้นของระยะทาง ICE แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงและข้อกำหนดบางประการสำหรับความหนืดของน้ำมันหล่อลื่น ช่างกลที่มีประสบการณ์ขอแนะนำให้เติมน้ำมันเครื่องด้วยดัชนีสูงเพื่อความลื่นไหลสูงสุดและการหล่อลื่นชิ้นส่วนที่สึกหรอ ยิ่งเจ้าของรถเปลี่ยนองค์ประกอบด้วยอะนาล็อกที่มีคุณสมบัติความหนืดที่เหมาะสมได้เร็วเท่าใด โอกาสในการรักษาสถานะการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายในก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าไม่แนะนำให้เติมน้ำมันเครื่องที่สึกหรอด้วยน้ำมันที่มีดัชนีความหนืดสูงเกินไป เช่น 20w50, 10w50 เนื่องจากสถานะของเหลว ไมโครฟิล์มที่เกิดขึ้นจะระบายออกจากพื้นผิวของกลไกการถูอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งอาจนำไปสู่การสึกหรอและความร้อนสูงเกินไปของชิ้นส่วน

ดังนั้น ในการเลือกความหนืดของน้ำมันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับช่วงฤดูหนาวและฤดูร้อน จำเป็นต้องหยุดที่ 5w40, 10w40 ในสภาพที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรง คุณสามารถใช้ 0w20 แล้วเปลี่ยนเป็น 5w30 ได้อย่างราบรื่น

ตามความเห็นของช่างยนต์และผู้ผลิตรถยนต์ จำเป็นต้องใช้:

  1. ทุกสภาพอากาศ 5w40 หากระยะทางเครื่องยนต์มากกว่า 100,000 กม. ในฤดูร้อนแนะนำให้ใช้ 10w30 สำหรับมอเตอร์
  2. ทุกสภาพอากาศ 5w50 หากระยะทางเครื่องยนต์มากกว่า 250,000 กม. สำหรับฤดูหนาว - 5w40 หรือ 10w

แต่โดยคำนึงถึงคำแนะนำเหล่านี้ เราทราบข้อเท็จจริงที่ว่าหน่วยพลังงานอาจสูญเสียการทำงานและเสื่อมสภาพแล้วหลังจากไปถึง 50,000 กม. ดังนั้นควรพิจารณาตัวชี้วัดดังกล่าวเมื่อมีสมรรถนะของเครื่องยนต์ปกติเท่านั้น

ถ่ายน้ำมันเครื่อง

การสูบน้ำมันเป็นความเป็นไปได้ของการส่งผ่านระบบน้ำมันเครื่องอย่างไม่มีอุปสรรค การเหวี่ยงมีหน้าที่ในการสตาร์ทเย็นของเครื่องยนต์สันดาปภายใน พารามิเตอร์สองตัวนี้ขึ้นอยู่กับการเลือกพารามิเตอร์ความหนืดของน้ำมันหล่อลื่น

ตัวอย่างเช่น น้ำมันเครื่องรถยนต์ที่มีดัชนี 5w มีการสูบน้ำขั้นต่ำที่ t -35 ° C อุณหภูมิในการหมุนของน้ำมันอยู่ที่ -30 องศาเซลเซียส นั่นคือด้วยตัวบ่งชี้นี้เครื่องยนต์สามารถสตาร์ทได้ในที่เย็น

ดังนั้นน้ำมันหล่อลื่นมอเตอร์ 5w สามารถใช้ในเขตภูมิอากาศที่มีอุณหภูมิปานกลางโดยเปลี่ยนไปสู่ภาคเหนืออย่างราบรื่นซึ่งอุณหภูมิในฤดูหนาวไม่เกิน -35 ° C

เกรดความหนืด SAE ความหนืดที่อุณหภูมิต่ำ ความหนืดที่อุณหภูมิสูง
สูบน้ำ การเหวี่ยง ที่ 100°C/mm²/s ต่ำสุดที่ 150 °C
สูงสุดที่อุณหภูมิ mPa ขั้นต่ำ ขีดสุด
0w 60000 mPa -40°C 6200 mPa -35°C 3.8 - -
5w 60000 mPa -35°C 6600 mPa -30°C 3.8 - -
10w 60000 mPa -30°C 7000 mPa -25°C 4.1 - -
15w 60000 mPa -25°C 7000 mPa -20 °C 5.6 - -
20w 60000 mPa -20 °C 9500 mPa -15°C 5.6 - -
25w 60000 mPa -15°C 13000 mPa -10°C 9.3 - -
20 - - 5.6 9,3 2,6
30 - - 9.3 12,5 2,9
40 - - 12.5 16,3 3,7
50 - - 16.3 21,9 3,7
60 - - 21.9 26,1 3,7

Car-Fix - ชุดถอดบุ๋มรถ. รูปทรงลวดเย็บที่จดสิทธิบัตรและมีเอกลักษณ์เฉพาะช่วยขจัดความเสียหายเพิ่มเติม และสามารถลอกกาวออกได้ง่ายหลังจากขจัดรอยบุบ

ชุดซ่อมกระจกหน้ารถได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการซ่อมแซมรอยแตกของกระจกหน้ารถที่ต้องทำด้วยตัวเอง คุณลักษณะเฉพาะของกาวนี้คือมีความหนืดต่ำอย่างน่าอัศจรรย์ ซึ่งใกล้เคียงกับความหนืดของน้ำมาก ด้วยเหตุนี้จึงสามารถเติมรอยแตกได้อย่างง่ายดายภายใต้การกระทำของแรงของเส้นเลือดฝอย

prem-motors.ru

ตัวเลขหมายถึงอะไร, ตารางความหนืดอุณหภูมิ, ความหนืดจลนศาสตร์

การเลือกน้ำมันเครื่องเป็นงานที่จริงจังสำหรับผู้ขับขี่ทุกคน และ พารามิเตอร์หลักซึ่งควรเลือกความหนืดของน้ำมัน ความหนืดเป็นตัวกำหนดระดับความหนาแน่นของน้ำมันเครื่องและความสามารถในการคงคุณสมบัติไว้ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

ลองคิดดูว่าหน่วยความหนืดควรวัดอะไร มันทำหน้าที่อะไร และเหตุใดจึงมีบทบาทสำคัญในการทำงานของระบบขับเคลื่อนทั้งหมด

น้ำมันใช้ทำอะไร?

การทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายในเกี่ยวข้องกับการทำงานร่วมกันอย่างต่อเนื่องขององค์ประกอบโครงสร้าง ลองนึกภาพสักครู่ว่าเครื่องยนต์กำลังแห้ง จะเกิดอะไรขึ้นกับเขา? อย่างแรก แรงเสียดทานจะเพิ่มอุณหภูมิภายในตัวเครื่อง ประการที่สอง การเสียรูปและการสึกหรอของชิ้นส่วนจะเกิดขึ้น และในที่สุด ทั้งหมดนี้ก็จะนำไปสู่ หยุดเต็มที่ ICE และความเป็นไปไม่ได้ในการใช้งานต่อไป น้ำมันเครื่องที่เลือกมาอย่างเหมาะสมทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:

  • ปกป้องมอเตอร์จากความร้อนสูงเกินไป
  • ป้องกันการสึกหรอของกลไกอย่างรวดเร็ว
  • ป้องกันการก่อตัวของการกัดกร่อน
  • ขจัดคราบคาร์บอน เขม่า และการเผาไหม้เชื้อเพลิงนอกระบบเครื่องยนต์
  • ช่วยเพิ่มทรัพยากรของหน่วยพลังงาน

ดังนั้นการทำงานปกติของแผนกมอเตอร์โดยไม่มีสารหล่อลื่นจึงเป็นไปไม่ได้

สำคัญ! จำเป็นต้องเติมน้ำมันเครื่องที่มีความหนืดตรงตามข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์เท่านั้น ในกรณีนี้สัมประสิทธิ์ การกระทำที่เป็นประโยชน์จะสูงสุดและการสึกหรอของหน่วยงานจะน้อยที่สุด มันไม่คุ้มค่าที่จะไว้วางใจความคิดเห็นของที่ปรึกษาการขาย เพื่อน และผู้เชี่ยวชาญด้านบริการรถยนต์หากพวกเขาไม่เห็นด้วยกับคำแนะนำสำหรับรถ ท้ายที่สุดมีเพียงผู้ผลิตเท่านั้นที่สามารถรู้ได้อย่างแน่นอนว่าการเติมเชื้อเพลิงเครื่องยนต์นั้นคุ้มค่า

ดัชนีความหนืดของน้ำมัน

แนวคิดเรื่องความหนืดของน้ำมันหมายถึงความสามารถของของเหลวที่จะหนืด ถูกกำหนดโดยใช้ดัชนีความหนืด ดัชนีความหนืดคือค่าที่แสดงระดับความหนืดของของเหลวที่มีอุณหภูมิเปลี่ยนแปลง น้ำมันหล่อลื่นด้วย ระดับสูงความหนืดมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

  • เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์เย็น ฟิล์มป้องกันมีความลื่นไหลสูง ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าน้ำมันหล่อลื่นจะกระจายไปทั่วพื้นผิวการทำงานอย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอ
  • การทำความร้อนของเครื่องยนต์ทำให้เกิดความหนืดของฟิล์มเพิ่มขึ้น คุณสมบัตินี้ช่วยให้คุณสามารถเก็บฟิล์มป้องกันไว้บนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้

เหล่านั้น. น้ำมันที่มีดัชนีความหนืดสูงปรับให้เข้ากับความร้อนที่โอเวอร์โหลดได้ง่าย ในขณะที่ดัชนีความหนืดต่ำของน้ำมันเครื่องบ่งชี้ว่ามีความสามารถน้อยกว่า สารดังกล่าวมีสถานะเป็นของเหลวมากกว่าและสร้างฟิล์มป้องกันบาง ๆ บนชิ้นส่วน ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิติดลบ น้ำมันเครื่องที่มีดัชนีต่ำจะทำให้สตาร์ทเครื่องได้ยาก และในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูง จะไม่สามารถป้องกันแรงเสียดทานขนาดใหญ่ได้

การคำนวณดัชนีความหนืดดำเนินการตาม GOST 25371-82 คุณสามารถคำนวณโดยใช้บริการออนไลน์บนอินเทอร์เน็ต

ความหนืดจลนศาสตร์และไดนามิก

ระดับความเหนียวของวัสดุมอเตอร์ถูกกำหนดโดยตัวบ่งชี้สองตัว - ความหนืดจลนศาสตร์และไดนามิก

น้ำมันเครื่อง

ความหนืดจลนศาสตร์ของน้ำมันเป็นตัวบ่งชี้ที่สะท้อนถึงความลื่นไหลที่อุณหภูมิปกติ (+40 องศาเซลเซียส) และอุณหภูมิสูง (+100 องศาเซลเซียส) เทคนิคในการวัดค่านี้ขึ้นอยู่กับการใช้เครื่องวัดความหนืดของเส้นเลือดฝอย เครื่องมือวัดเวลาที่น้ำมันไหลออกตามอุณหภูมิที่กำหนด ความหนืดจลนศาสตร์วัดเป็น mm2/s

ความหนืดไดนามิกของน้ำมันยังคำนวณจากการทดลองด้วย มันแสดงให้เห็นแรงต้านทานของของเหลวมันที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่ของน้ำมัน 2 ชั้น โดยแยกออกจากกันที่ระยะ 1 เซนติเมตร และเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 1 ซม. / วินาที หน่วยของค่านี้คือ Pascal-seconds

การกำหนดความหนืดของน้ำมันจะต้องเกิดขึ้นภายใต้สภาวะอุณหภูมิที่แตกต่างกันเพราะ ของเหลวไม่เสถียรและเปลี่ยนคุณสมบัติของมันที่อุณหภูมิต่ำและสูง

ตารางความหนืดของน้ำมันเครื่องตามอุณหภูมิแสดงไว้ด้านล่าง

ถอดรหัสการกำหนดน้ำมันเครื่อง

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ความหนืดเป็นพารามิเตอร์หลักของของไหลป้องกันที่กำหนดคุณลักษณะของความสามารถในการรับประกันประสิทธิภาพของยานพาหนะในสภาพอากาศที่หลากหลาย

ตามระบบการจำแนก SAE สากล น้ำมันหล่อลื่นสำหรับมอเตอร์สามารถมีได้สามประเภท: ฤดูหนาว ฤดูร้อน และทุกสภาพอากาศ

น้ำมันสำหรับใช้ในช่วงฤดูหนาวจะมีตัวเลขและตัวอักษร W เช่น 5W, 10W, 15W สัญลักษณ์แรกของเครื่องหมายระบุช่วงอุณหภูมิการทำงานติดลบ ตัวอักษร W - จากคำภาษาอังกฤษ "ฤดูหนาว" - ฤดูหนาว - แจ้งผู้ซื้อเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการใช้น้ำมันหล่อลื่นในสภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำอย่างรุนแรง มีความลื่นไหลมากกว่าฤดูร้อนเพื่อให้สตาร์ทได้ง่ายที่อุณหภูมิต่ำ ฟิล์มเหลวจะห่อหุ้มองค์ประกอบที่เย็นลงในทันที และทำให้เลื่อนได้ง่ายขึ้น

ขีดจำกัดของอุณหภูมิติดลบที่น้ำมันยังคงทำงานอยู่มีดังนี้: สำหรับ 0W - (-40) องศาเซลเซียส สำหรับ 5W - (-35) องศา สำหรับ 10W - (-25) องศา สำหรับ 15W - (-35) องศา

ของเหลวฤดูร้อนมีความหนืดสูงทำให้ฟิล์มสามารถ "ยึด" ชิ้นงานได้แน่นขึ้น ที่อุณหภูมิสูงเกินไป น้ำมันดังกล่าวจะกระจายตัวทั่วพื้นผิวการทำงานของชิ้นส่วนอย่างสม่ำเสมอ และปกป้องพวกเขาจากการสึกหรออย่างหนัก น้ำมันดังกล่าวระบุด้วยตัวเลขเช่น 20,30,40 เป็นต้น ตัวเลขนี้แสดงถึงขีด จำกัด อุณหภูมิสูงซึ่งของเหลวยังคงคุณสมบัติไว้

สำคัญ! ตัวเลขหมายถึงอะไร? ตัวเลขสำหรับพารามิเตอร์ฤดูร้อนไม่ได้ระบุอุณหภูมิสูงสุดที่รถสามารถใช้งานได้ มีเงื่อนไขและไม่เกี่ยวข้องกับระดับปริญญา

น้ำมันที่มีความหนืด 30 ทำงานปกติที่อุณหภูมิแวดล้อมสูงถึง +30 องศาเซลเซียส 40 - สูงถึง +45 องศา 50 - สูงถึง +50 องศา

การระบุน้ำมันสากลเป็นเรื่องง่าย: การทำเครื่องหมายประกอบด้วยตัวเลขสองตัวและตัวอักษร W ระหว่างกันเช่น 5w30 การใช้งานหมายถึงสภาพภูมิอากาศใด ๆ ไม่ว่าจะเป็นฤดูหนาวที่รุนแรงหรือฤดูร้อน ในทั้งสองกรณี น้ำมันจะปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงและทำให้ระบบเครื่องยนต์ทั้งหมดทำงาน

อย่างไรก็ตาม ช่วงภูมิอากาศของน้ำมันสากลนั้นถูกกำหนดอย่างง่ายๆ ตัวอย่างเช่น สำหรับ 5W30 จะแตกต่างกันไปตั้งแต่ลบ 35 ถึง +30 องศาเซลเซียส

น้ำมันสำหรับทุกสภาพอากาศสะดวกต่อการใช้งาน ดังนั้นจึงพบได้ทั่วไปบนชั้นวางตัวแทนจำหน่ายรถยนต์มากกว่าฤดูร้อนและ ตัวเลือกฤดูหนาว.

เพื่อให้มีความคิดที่ดีขึ้นเกี่ยวกับความหนืดของน้ำมันเครื่องที่เหมาะสมในพื้นที่ของคุณ ด้านล่างนี้คือตารางที่แสดงช่วงอุณหภูมิการทำงานของน้ำมันหล่อลื่นแต่ละประเภท


ช่วงสมรรถนะของน้ำมันโดยเฉลี่ย

การจำแนกประเภทของน้ำมันเครื่องตามความหนืดก็ส่งผลต่อมาตรฐาน API ด้วย ขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องยนต์ การกำหนด API เริ่มต้นด้วยตัวอักษร S หรือ C. S หมายถึงเครื่องยนต์เบนซิน C - ดีเซล ตัวอักษรตัวที่สองของการจำแนกประเภทระบุระดับคุณภาพของน้ำมันเครื่อง และยิ่งตัวอักษรนี้มาจากจุดเริ่มต้นของตัวอักษรมากเท่าไร สารป้องกันก็จะมีคุณภาพดีขึ้นเท่านั้น

สำหรับระบบขับเคลื่อนน้ำมันเบนซิน มีการกำหนดดังต่อไปนี้:

  • SC - ปีก่อน พ.ศ. 2507
  • SD - ปีที่ผลิต 2507 ถึง 2511
  • SE - ปีที่ผลิต 2512 ถึง 2515
  • SF - ปีที่ผลิต 2516 ถึง 2531
  • SG - ปีที่ผลิต 2532 ถึง 2537
  • SH - ปีที่ผลิต 2538 ถึง 2539
  • SJ - ปีที่ออกตั้งแต่ปี 1997 ถึง 2000
  • SL - ปีที่ผลิตตั้งแต่ปี 2544 ถึง 2546
  • SM - ปีที่ผลิตหลังปี 2547
  • SN - รถยนต์ที่ติดตั้งระบบบำบัดไอเสียที่ทันสมัย

สำหรับดีเซล:

  • CB - ปีที่ออกก่อนปี 2504
  • CC - ปีที่ผลิตก่อนปี 2526
  • ซีดี - ปีก่อน 1990
  • CE - ปีที่ผลิตได้ถึง 1990 (เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์)
  • CF - ปีที่ผลิตตั้งแต่ปี 1990 (เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์)
  • CG-4 - ปีที่ผลิตตั้งแต่ปี 1994 (เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์)
  • CH-4 - ปีที่ผลิตตั้งแต่ 1998
  • ซีไอ-4 - รถยนต์สมัยใหม่(เครื่องยนต์เทอร์โบ).
  • CI-4 plus - ระดับที่สูงกว่ามาก

อะไรดีสำหรับเครื่องยนต์หนึ่ง ไม่ดีสำหรับอีกเครื่องหนึ่ง

น้ำมันเครื่อง

เจ้าของรถหลายคนมั่นใจว่าควรเลือกใช้น้ำมันเครื่องที่มีความหนืดมากกว่า เพราะเป็นกุญแจสำคัญในการทำงานของเครื่องยนต์ในระยะยาว นี่เป็นความเข้าใจผิดอย่างร้ายแรง ใช่ผู้เชี่ยวชาญเทน้ำมันที่มีความหนืดสูงภายใต้ประทุนของรถแข่งเพื่อให้ได้ทรัพยากรสูงสุดของหน่วยพลังงาน แต่ธรรมดา รถยนต์มาพร้อมกับระบบที่แตกต่างออกไป ซึ่งทำให้เกิดการอุดตันเมื่อฟิล์มป้องกันหนาเกินไป

เกี่ยวกับความหนืดของน้ำมันที่อนุญาตให้ใช้ในเครื่องยนต์ของเครื่องใดเครื่องหนึ่งได้อธิบายไว้ในคู่มือการใช้งาน

อันที่จริง ก่อนการเปิดตัวรถยนต์รุ่นจำนวนมาก ผู้ผลิตรถยนต์ได้ทำการทดสอบจำนวนมาก โดยคำนึงถึงโหมดการขับขี่ที่เป็นไปได้และการทำงานของเครื่องมือทางเทคนิคในสภาพอากาศที่หลากหลาย โดยการวิเคราะห์พฤติกรรมของมอเตอร์และความสามารถในการรักษาการทำงานที่มั่นคงในบางสภาวะ วิศวกรได้ตั้งค่า พารามิเตอร์ที่ถูกต้องน้ำมันหล่อลื่นมอเตอร์ การเบี่ยงเบนไปจากสิ่งเหล่านี้อาจทำให้กำลังของระบบขับเคลื่อนลดลง ความร้อนสูงเกินไป การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น และอื่นๆ อีกมากมาย

น้ำมันเครื่องในเครื่องยนต์

เหตุใดระดับความหนืดจึงมีความสำคัญในการทำงานของกลไก ลองนึกภาพสักครู่ว่าเครื่องยนต์จากภายใน: มีช่องว่างระหว่างกระบอกสูบกับลูกสูบ ซึ่งขนาดน่าจะช่วยให้ขยายชิ้นส่วนได้จากการตกที่อุณหภูมิสูง แต่เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด ช่องว่างนี้ควรมีค่าต่ำสุด ป้องกันไม่ให้ก๊าซไอเสียที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ของส่วนผสมเชื้อเพลิงเข้าสู่ระบบเครื่องยนต์ เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวลูกสูบร้อนขึ้นจากการสัมผัสกับกระบอกสูบจึงใช้ น้ำมันหล่อลื่นมอเตอร์.

ระดับความหนืดของน้ำมันต้องรับรองประสิทธิภาพของแต่ละองค์ประกอบของระบบขับเคลื่อน ผู้ผลิตระบบส่งกำลังต้องบรรลุ อัตราส่วนที่เหมาะสมระยะห่างขั้นต่ำระหว่างชิ้นส่วนถูและฟิล์มน้ำมัน ป้องกันการสึกหรอขององค์ประกอบก่อนกำหนด และเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องยนต์ เห็นด้วย มันปลอดภัยกว่าที่จะไว้วางใจตัวแทนอย่างเป็นทางการของแบรนด์รถยนต์โดยรู้ว่าได้ความรู้นี้มาอย่างไร มากกว่าที่จะไว้วางใจผู้ขับขี่ที่ "มีประสบการณ์" ที่พึ่งพาสัญชาตญาณ

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์?

หาก "เพื่อนเหล็ก" ของคุณยืนอยู่ในที่เย็นทั้งคืนในตอนเช้าความหนืดของน้ำมันที่เทลงไปจะสูงกว่าค่าการทำงานที่คำนวณได้หลายเท่า ดังนั้นความหนาของฟิล์มป้องกันจะเกินช่องว่างระหว่างองค์ประกอบ ในขณะที่สตาร์ทเครื่องยนต์ที่เย็น กำลังจะลดลงและอุณหภูมิภายในจะสูงขึ้น ดังนั้นมอเตอร์จะอุ่นขึ้น

สำคัญ! ในระหว่างการอุ่นเครื่องคุณไม่สามารถให้น้ำหนักเพิ่มขึ้นได้ องค์ประกอบของน้ำมันหล่อลื่นที่หนาเกินไปจะขัดขวางการเคลื่อนที่ของกลไกหลักและทำให้อายุการใช้งานของรถลดลง

ความหนืดของน้ำมันเครื่องที่อุณหภูมิใช้งาน

หลังจากที่เครื่องยนต์อุ่นเครื่องแล้ว ระบบทำความเย็นจะทำงาน รอบเครื่องยนต์หนึ่งรอบมีลักษณะดังนี้:

  1. การกดคันเร่งจะเพิ่มความเร็วของเครื่องยนต์และเพิ่มภาระซึ่งเป็นผลมาจากแรงเสียดทานของชิ้นส่วนเพิ่มขึ้น (เนื่องจากของเหลวที่ฝาดเกินไปยังไม่มีเวลาเข้าไปในช่องว่างระหว่างส่วน)
  2. อุณหภูมิน้ำมันสูงขึ้น
  3. ระดับความหนืดลดลง (ของเหลวเพิ่มขึ้น)
  4. ความหนาของชั้นน้ำมันลดลง (รั่วเข้าไปในช่องว่างระหว่างส่วน)
  5. แรงเสียดทานลดลง
  6. อุณหภูมิของฟิล์มน้ำมันจะลดลง (ส่วนหนึ่งเกิดจากระบบทำความเย็น)

หลักการนี้ใช้ได้กับทุกระบบขับเคลื่อน

ความหนืดของน้ำมันขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการทำงานนั้นชัดเจน เห็นได้ชัดว่าไม่ควรลดระดับการปกป้องมอเตอร์ในระดับสูงตลอดระยะเวลาการทำงาน การเบี่ยงเบนเล็กน้อยจากบรรทัดฐานอาจนำไปสู่การหายตัวไปของฟิล์มยนต์ซึ่งจะส่งผลเสียต่อส่วนที่ "ไม่มีการป้องกัน"

เครื่องยนต์สันดาปภายในแต่ละตัว แม้ว่าจะมีการออกแบบที่คล้ายคลึงกัน แต่ก็มีคุณสมบัติเฉพาะของผู้บริโภค ได้แก่ กำลัง ประสิทธิภาพ ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และแรงบิด ความแตกต่างเหล่านี้อธิบายได้จากความแตกต่างของระยะห่างเครื่องยนต์และอุณหภูมิในการทำงาน

เพื่อให้สามารถเลือกน้ำมันเครื่องสำหรับรถยนต์ได้อย่างแม่นยำที่สุด จึงได้มีการพัฒนาการจำแนกประเภทของน้ำมันเครื่องในระดับสากล

การจำแนกประเภทตามมาตรฐาน SAE จะแจ้งให้เจ้าของรถทราบเกี่ยวกับช่วงอุณหภูมิการทำงานโดยเฉลี่ย แนวคิดที่ชัดเจนยิ่งขึ้นเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการใช้น้ำมันหล่อลื่นในรถยนต์บางรุ่นให้ การจำแนกประเภท API, ACEA เป็นต้น

ผลของการเติมน้ำมันให้มีความหนืดเพิ่มขึ้น

มีบางครั้งที่เจ้าของรถไม่ทราบวิธีกำหนดความหนืดที่ต้องการของน้ำมันเครื่องสำหรับรถของตน และเติมน้ำมันที่แนะนำโดยผู้ขาย จะเกิดอะไรขึ้นหากค่าความเหนียวสูงกว่าที่กำหนด?

หากอยู่ในน้ำมันเครื่องที่มีความร้อนสูงและมีความหนืดสูง "กระเด็น" แสดงว่าไม่มีอันตรายต่อเครื่องยนต์ (ที่ความเร็วปกติ) ในกรณีนี้ อุณหภูมิภายในเครื่องจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้ความหนืดของสารหล่อลื่นลดลง เหล่านั้น. สถานการณ์จะกลับสู่ปกติ แต่! การทำซ้ำโครงร่างนี้เป็นประจำจะช่วยลดทรัพยากรยนต์ได้อย่างมาก

หากคุณ "ให้ก๊าซ" อย่างรวดเร็วทำให้ความเร็วเพิ่มขึ้นระดับความหนืดของของเหลวจะไม่สอดคล้องกับอุณหภูมิ ซึ่งจะทำให้เกินอุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตในห้องเครื่อง ความร้อนสูงเกินไปจะทำให้แรงเสียดทานเพิ่มขึ้นและความต้านทานการสึกหรอของชิ้นส่วนลดลง อย่างไรก็ตาม ตัวน้ำมันเองก็จะสูญเสียคุณสมบัติไปในระยะเวลาอันสั้นเช่นกัน

คุณจะไม่สามารถทราบได้ทันทีว่าความหนืดของน้ำมันไม่พอดีกับตัวรถ

"อาการ" แรกจะปรากฏขึ้นหลังจาก 100-150,000 กิโลเมตรเท่านั้น และตัวบ่งชี้หลักจะเพิ่มช่องว่างระหว่างส่วนต่างๆ อย่างไรก็ตาม แม้แต่ผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ก็ไม่สามารถเชื่อมต่อความหนืดสูงและการลดลงอย่างรวดเร็วของทรัพยากรมอเตอร์ได้อย่างแน่นอน ด้วยเหตุนี้ร้านซ่อมรถยนต์อย่างเป็นทางการจึงมักละเลยข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์ นอกจากนี้ยังเป็นประโยชน์สำหรับพวกเขาในการซ่อมหน่วยพลังงานของรถยนต์ที่หมดอายุการรับประกันแล้ว นั่นคือเหตุผลที่การเลือกความหนืดของน้ำมันเป็นงานที่ยากสำหรับผู้ที่ชื่นชอบรถทุกคน

ความหนืดต่ำเกินไป: อันตรายหรือไม่?

น้ำมันเครื่อง

ความหนืดต่ำสามารถฆ่าเครื่องยนต์เบนซินและดีเซลได้ ความจริงข้อนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าที่อุณหภูมิการทำงานที่สูงขึ้นและโหลดบนมอเตอร์ ความลื่นไหลของฟิล์มที่ห่อหุ้มจะเพิ่มขึ้น อันเป็นผลมาจากการที่ไม่ขาด ป้องกันของเหลวเพียงแค่ "เปิดเผย" รายละเอียด ผลลัพธ์: แรงเสียดทานเพิ่มขึ้น ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น กลไกการเสียรูป การทำงานระยะยาวของรถยนต์ที่เต็มไปด้วยของเหลวที่มีความหนืดต่ำนั้นเป็นไปไม่ได้ - มันจะติดขัดเกือบจะในทันที

เครื่องยนต์สมัยใหม่บางรุ่นเกี่ยวข้องกับการใช้น้ำมันที่เรียกว่า "ประหยัดพลังงาน" โดยมีความหนืดลดลง แต่สามารถใช้ได้ก็ต่อเมื่อได้รับการอนุมัติพิเศษจากผู้ผลิตรถยนต์: ACEA A1, B1 และ ACEA A5, B5

ตัวปรับความหนาของน้ำมัน

เนื่องจากอุณหภูมิที่มากเกินไปคงที่ น้ำมันเครื่องจึงค่อย ๆ เริ่มสูญเสียความหนืดเดิม และความคงตัวพิเศษสามารถช่วยฟื้นฟูได้ สามารถใช้ในเครื่องยนต์ทุกประเภทซึ่งมีการสึกหรอถึงระดับปานกลางหรือสูง

ความคงตัวช่วยให้:

ความคงตัว

  • เพิ่มความหนืดของฟิล์มป้องกัน
  • ลดปริมาณการสะสมของคาร์บอนและคราบเขม่าบนกระบอกสูบเครื่องยนต์
  • ลดการปล่อยสารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศ
  • คืนค่าชั้นน้ำมันป้องกัน
  • เพื่อให้บรรลุ "ความไม่มีเสียง" ในการทำงานของเครื่องยนต์
  • ป้องกันกระบวนการออกซิเดชันภายในตัวเรือนมอเตอร์

การใช้สารทำให้คงตัวไม่เพียง แต่เพิ่มระยะเวลาระหว่างการเปลี่ยนแปลง "น้ำมัน" เท่านั้น แต่ยังช่วยฟื้นฟูคุณสมบัติที่มีประโยชน์ที่หายไปของชั้นป้องกันด้วย

น้ำมันหล่อลื่นชนิดพิเศษชนิดต่างๆ ที่ใช้ในการผลิต

น้ำมันหล่อลื่นประเภทสปินเดิลมีคุณสมบัติความหนืดต่ำ การใช้การป้องกันดังกล่าวมีเหตุผลสำหรับมอเตอร์ที่มีภาระต่ำและทำงานด้วยความเร็วสูง ส่วนใหญ่มักใช้สารหล่อลื่นดังกล่าวในการผลิตสิ่งทอ

น้ำมันหล่อลื่นเทอร์ไบน์ คุณสมบัติหลักคือการปกป้องกลไกการทำงานทั้งหมดจากการเกิดออกซิเดชันและ สวมใส่ก่อนวัยอันควร. ความหนืดที่เหมาะสมของน้ำมันเทอร์ไบน์ทำให้สามารถนำไปใช้ในไดรฟ์เทอร์โบชาร์จเจอร์ แก๊ส ไอน้ำ และเทอร์ไบน์ไฮดรอลิก

VMGZ หรือน้ำมันไฮโดรลิกข้นทุกฤดูกาล ของเหลวดังกล่าวเหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้ในไซบีเรีย ฟาร์เหนือ และตะวันออกไกล น้ำมันนี้มีไว้สำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ติดตั้ง ไดรฟ์ไฮดรอลิก. VMGZ ไม่ได้ถูกแบ่งออกเป็นน้ำมันสำหรับฤดูร้อนและฤดูหนาว เนื่องจากการใช้น้ำมันแสดงถึงสภาพอากาศที่มีอุณหภูมิต่ำเท่านั้น

วัตถุดิบสำหรับน้ำมันไฮดรอลิกเป็นส่วนประกอบที่มีความหนืดต่ำประกอบด้วย ฐานแร่. เพื่อให้น้ำมันมีความสม่ำเสมอตามที่ต้องการจะมีการเติมสารเติมแต่งพิเศษลงไป

ความหนืดของน้ำมันไฮดรอลิกแสดงในตารางด้านล่าง


OilRight เป็นสารหล่อลื่นอีกชนิดหนึ่งที่ใช้สำหรับการอนุรักษ์และแปรรูปกลไกต่างๆ มีฐานกราไฟท์แบบกันน้ำและคงคุณสมบัติไว้ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ลบ 20 องศาเซลเซียสถึงบวก 70 องศาเซลเซียส

ข้อสรุป

คำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถาม: “ความหนืดที่ดีที่สุดคืออะไร” ไม่และไม่สามารถเป็นได้ สิ่งสำคัญคือระดับความเหนียวที่ต้องการสำหรับแต่ละกลไก - ไม่ว่าจะเป็นเครื่องทอผ้าหรือเครื่องยนต์รถแข่ง - มีของตัวเอง และเป็นไปไม่ได้ที่จะระบุ "โดยสุ่ม" ผู้ผลิตจะคำนวณพารามิเตอร์ที่จำเป็นของของเหลวหล่อลื่น ดังนั้นเมื่อเลือกของเหลวสำหรับรถของคุณ อันดับแรก ให้ทำตามคำแนะนำของผู้พัฒนา

proavtomaslo.ru

ความหนืดของน้ำมันเครื่อง - ความหมาย คลาส การตีความ

ความหนืดของน้ำมันเครื่องเป็นคุณสมบัติหลักโดยที่ น้ำมันหล่อลื่น. มันสามารถเป็นจลนศาสตร์, ไดนามิก, เงื่อนไขและเฉพาะ อย่างไรก็ตาม ส่วนใหญ่มักใช้ตัวบ่งชี้ความหนืดจลนศาสตร์และไดนามิกเพื่อเลือกน้ำมันอย่างใดอย่างหนึ่ง ผู้ผลิตเครื่องยนต์ของยานพาหนะระบุค่าที่อนุญาตไว้อย่างชัดเจน (มักอนุญาตให้ใช้ค่าสองหรือสามค่า) การเลือกความหนืดที่ถูกต้องช่วยให้เครื่องยนต์ทำงานได้ตามปกติโดยมีการสูญเสียทางกลน้อยที่สุด การปกป้องชิ้นส่วนที่เชื่อถือได้ และการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงตามปกติ เพื่อที่จะเลือก การหล่อลื่นที่เหมาะสมที่สุดจำเป็นต้องเข้าใจปัญหาความหนืดของน้ำมันเครื่องอย่างรอบคอบ


การจำแนกความหนืดของน้ำมันเครื่อง

ความหนืด (ชื่ออื่นคือแรงเสียดทานภายใน) ตาม คำนิยามอย่างเป็นทางการ- นี่คือคุณสมบัติของวัตถุของเหลวที่จะต้านทานการเคลื่อนไหวของส่วนใดส่วนหนึ่งเมื่อเทียบกับส่วนอื่น ในกรณีนี้การทำงานจะดำเนินการซึ่งกระจายไปในรูปของความร้อนสู่สิ่งแวดล้อม


ความหนืดเป็นค่าที่แปรผันได้ และจะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิของน้ำมัน สิ่งเจือปนที่มีอยู่ในองค์ประกอบ มูลค่าของทรัพยากร (ระยะเครื่องยนต์ที่ปริมาตรที่กำหนด) อย่างไรก็ตาม คุณลักษณะนี้จะกำหนดตำแหน่งของของเหลวหล่อลื่น ณ จุดใดเวลาหนึ่ง และเมื่อเลือกน้ำมันหล่อลื่นอย่างใดอย่างหนึ่งสำหรับเครื่องยนต์ จำเป็นต้องได้รับคำแนะนำจากแนวคิดหลักสองประการ นั่นคือ ความหนืดไดนามิกและความหนืดจลนศาสตร์ พวกเขาจะเรียกว่าอุณหภูมิต่ำ ความหนืดที่อุณหภูมิสูงตามลำดับ

ในอดีต ผู้ขับขี่รถยนต์ทั่วโลกได้กำหนดความหนืดตามมาตรฐาน SAE J300 ที่เรียกว่า SAE เป็นตัวย่อของ Society of Automotive Engineers ซึ่งเป็นองค์กรที่สร้างมาตรฐานและรวมระบบและแนวคิดต่างๆ ที่ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์เป็นหนึ่งเดียว และมาตรฐาน J300 ระบุลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบแบบไดนามิกและจลนศาสตร์ของความหนืด

ตามมาตรฐานนี้มีน้ำมัน 17 ประเภท 8 ชนิดเป็นฤดูหนาวและ 9 ชนิดเป็นฤดูร้อน น้ำมันส่วนใหญ่ที่ใช้ในประเทศ CIS มีชื่อ XXW-YY โดยที่ XX คือการกำหนดความหนืดแบบไดนามิก (อุณหภูมิต่ำ) และ YY คือดัชนีของความหนืดจลนศาสตร์ (อุณหภูมิสูง) ตัวอักษร W ย่อมาจาก คำภาษาอังกฤษฤดูหนาว - ฤดูหนาว ปัจจุบันน้ำมันส่วนใหญ่มีทุกสภาพอากาศซึ่งสะท้อนให้เห็นในการกำหนดนี้ แปดฤดูหนาวคือ 0W, 2.5W, 5W, 7.5W, 10W, 15W, 20W, 25W, เก้าฤดูร้อนคือ 2, 5, 7.10, 20, 30, 40, 50, 60)

ตามมาตรฐาน SAE J300 น้ำมันเครื่องต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

  • ความสามารถในการสูบน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการทำงานของเครื่องยนต์ที่อุณหภูมิต่ำ ปั๊มควรสูบน้ำมันผ่านระบบโดยไม่มีปัญหาและช่องไม่ควรอุดตันด้วยของเหลวหล่อลื่นที่ข้น
  • ทำงานที่อุณหภูมิสูง สถานการณ์จะกลับกัน เมื่อน้ำมันหล่อลื่นไม่ควรระเหย เผาไหม้ และปกป้องผนังของชิ้นส่วนได้อย่างน่าเชื่อถือ เนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มน้ำมันป้องกันที่เชื่อถือได้
  • ป้องกันเครื่องยนต์จากการสึกหรอและความร้อนสูงเกินไป สิ่งนี้ใช้กับการทำงานในทุกช่วงอุณหภูมิ น้ำมันจะต้องให้การป้องกันความร้อนสูงเกินไปของเครื่องยนต์และการสึกหรอทางกลไกของพื้นผิวของชิ้นส่วนตลอดระยะเวลาการทำงานทั้งหมด
  • การกำจัดผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงออกจากบล็อกกระบอกสูบ
  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงเสียดทานต่ำสุดระหว่างแต่ละคู่ในเครื่องยนต์
  • อุดช่องว่างระหว่างส่วนต่างๆ ของกลุ่มกระบอกสูบ-ลูกสูบ
  • การกำจัดความร้อนออกจากพื้นผิวที่ถูของชิ้นส่วนเครื่องยนต์

คุณสมบัติที่ระบุไว้ของน้ำมันเครื่องได้รับผลกระทบจากความหนืดไดนามิกและจลนศาสตร์ที่ต่างกันไปตามลักษณะของตนเอง

ความหนืดไดนามิก

ตามคำจำกัดความอย่างเป็นทางการ ความหนืดไดนามิก (ยังเป็นแบบสัมบูรณ์) เป็นตัวกำหนดลักษณะของแรงลากของของเหลวมัน ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่ของน้ำมันสองชั้น ห่างกันหนึ่งเซนติเมตร และเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 1 ซม. / วินาที หน่วยวัดของมันคือ Pa s (mPa s) มีการกำหนดในภาษาอังกฤษย่อ CCS การทดสอบแต่ละตัวอย่างดำเนินการบนอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องวัดความหนืด

ตามมาตรฐาน SAE J300 ความหนืดไดนามิกของน้ำมันเครื่องสำหรับทุกสภาพอากาศ (และฤดูหนาว) ถูกกำหนดดังนี้ (อันที่จริงแล้วคืออุณหภูมิของข้อเหวี่ยง):


  • 0W - ใช้ที่อุณหภูมิสูงถึง -35 ° C;
  • 5W - ใช้ที่อุณหภูมิสูงถึง -30°C;
  • 10W - ใช้ที่อุณหภูมิสูงถึง -25°C;
  • 15W - ใช้ที่อุณหภูมิสูงถึง -20 °C;
  • 20W - ใช้ที่อุณหภูมิสูงถึง -15°C

นอกจากนี้ยังควรแยกความแตกต่างระหว่างจุดเทและอุณหภูมิที่ปั๊มได้ ในการกำหนดความหนืดเรากำลังพูดถึงความสามารถในการสูบน้ำนั่นคือสถานะ เมื่อน้ำมันสามารถแพร่กระจายได้อย่างอิสระผ่านระบบน้ำมันภายในขีดจำกัดอุณหภูมิที่ยอมรับได้ และอุณหภูมิของการแข็งตัวอย่างสมบูรณ์มักจะต่ำกว่าหลายองศา (โดย 5 ... 10 องศา)

อย่างที่คุณเห็น สำหรับภูมิภาคส่วนใหญ่ของสหพันธรัฐรัสเซีย น้ำมันที่มีค่า 10W ขึ้นไปนั้นไม่แนะนำให้ใช้กับทุกสภาพอากาศ สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นโดยตรงในความคลาดเคลื่อนของผู้ผลิตรถยนต์หลายรายสำหรับรถยนต์ที่จำหน่ายในตลาดรัสเซีย น้ำมันที่มีคุณสมบัติอุณหภูมิต่ำ 0W หรือ 5W จะเหมาะสมที่สุดสำหรับประเทศ CIS

ความหนืดจลนศาสตร์

อีกชื่อหนึ่งคืออุณหภูมิสูงมันน่าสนใจกว่ามากที่จะจัดการกับมัน น่าเสียดายที่นี่ไม่มีการเชื่อมโยงที่ชัดเจนเหมือนกับไดนามิกและค่าต่าง ๆ มีอักขระที่แตกต่างกัน อันที่จริง ค่านี้แสดงเวลาที่ของเหลวจำนวนหนึ่งถูกเทผ่านรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่ง ความหนืดที่อุณหภูมิสูงวัดเป็น mm²/s (หน่วยทางเลือกอื่นของ centistokes คือ cSt มีความสัมพันธ์ดังต่อไปนี้ - 1 cSt = 1 mm²/s = 0.000001 m²/s)


ค่าสัมประสิทธิ์ความหนืดที่อุณหภูมิสูงของ SAE ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ 20, 30, 40, 50 และ 60 (ค่าที่ต่ำกว่าที่ระบุไว้ข้างต้นนั้นไม่ค่อยได้ใช้ เช่น สามารถพบได้ในเครื่องจักรญี่ปุ่นบางรุ่นที่ใช้ในตลาดภายในประเทศของประเทศนี้) . โดยสรุป ยิ่งสัมประสิทธิ์นี้ต่ำ น้ำมันยิ่งบาง และในทางกลับกัน ยิ่งสูง - หนาขึ้นเท่านั้น การทดสอบในห้องปฏิบัติการดำเนินการที่อุณหภูมิสามระดับ - +40°C, +100°C และ +150°C เครื่องมือที่ใช้ในการทดลองคือเครื่องวัดความหนืดแบบหมุน

อุณหภูมิทั้งสามนี้ไม่ได้ถูกเลือกโดยบังเอิญ ช่วยให้คุณเห็นการเปลี่ยนแปลงของความหนืดภายใต้สภาวะต่างๆ - ปกติ (+40° C และ +100° C) และวิกฤต (+150° C) การทดสอบยังดำเนินการที่อุณหภูมิอื่น (และกราฟที่เกี่ยวข้องถูกสร้างขึ้นตามผลลัพธ์) อย่างไรก็ตาม ค่าอุณหภูมิเหล่านี้ถือเป็นประเด็นหลัก

ความหนืดทั้งไดนามิกและจลนศาสตร์ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นโดยตรง ความสัมพันธ์ระหว่างกันมีดังนี้ ความหนืดไดนามิกเป็นผลคูณของความหนืดจลนศาสตร์และความหนาแน่นของน้ำมันที่อุณหภูมิ +150 องศาเซลเซียส สิ่งนี้สอดคล้องกับกฎของอุณหพลศาสตร์ เพราะเป็นที่ทราบกันว่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของสารจะลดลง และนี่หมายความว่าที่ความหนืดคงที่คงที่ ค่าจลนศาสตร์จะลดลงในกรณีนี้ (ซึ่งสอดคล้องกับค่าสัมประสิทธิ์ต่ำด้วย) ในทางกลับกัน เมื่ออุณหภูมิลดลง ค่าสัมประสิทธิ์จลนศาสตร์จะเพิ่มขึ้น

ก่อนดำเนินการอธิบายการติดต่อของสัมประสิทธิ์ที่อธิบายไว้ ให้เราอาศัยแนวคิดเช่น อุณหภูมิสูง / ความหนืดเฉือนสูง (ย่อว่า HT / HS) นี่คืออัตราส่วนของอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์ต่อความหนืดที่อุณหภูมิสูง แสดงลักษณะการไหลของน้ำมันที่อุณหภูมิทดสอบที่ +150°C ค่านี้ถูกนำมาใช้โดย API ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 เพื่อระบุลักษณะเฉพาะของน้ำมันที่ผลิตขึ้น

ตารางความหนืดที่อุณหภูมิสูง

โปรดทราบว่าในเวอร์ชันใหม่ของมาตรฐาน J300 น้ำมันที่มีความหนืด SAE 20 มีขีดจำกัดที่ต่ำกว่า 6.9 cSt น้ำมันหล่อลื่นชนิดเดียวกันที่มีค่านี้ต่ำกว่า (SAE 8, 12, 16) จะถูกแยกออกเป็นกลุ่มที่เรียกว่าน้ำมันประหยัดพลังงาน ตามการจัดประเภทมาตรฐาน ACEA พวกเขาถูกกำหนด A1 / B1 (ล้าสมัยหลังจาก 2016) และ A5 / B5

ดัชนีความหนืด

มีอีกตัวบ่งชี้ที่น่าสนใจคือดัชนีความหนืด เป็นลักษณะการลดลงของความหนืดจลนศาสตร์เมื่ออุณหภูมิในการทำงานของน้ำมันเพิ่มขึ้น นี่คือค่าสัมพัทธ์ที่เราสามารถตัดสินความเหมาะสมของสารหล่อลื่นในการทำงานที่อุณหภูมิต่างกันได้ตามเงื่อนไข คำนวณโดยสังเกตจากการเปรียบเทียบคุณสมบัติในสภาวะอุณหภูมิต่างๆ สำหรับน้ำมันที่ดี ดัชนีนี้ควรจะสูง เพราะประสิทธิภาพนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกมากนัก ในทางกลับกัน หากดัชนีความหนืดของน้ำมันบางชนิดมีค่าต่ำ องค์ประกอบดังกล่าวจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและสภาวะการทำงานอื่นๆ เป็นอย่างมาก

กล่าวอีกนัยหนึ่ง อาจกล่าวได้ว่าด้วยค่าสัมประสิทธิ์ต่ำ น้ำมันจะหลอมเหลวอย่างรวดเร็ว และด้วยเหตุนี้ ความหนาของฟิล์มป้องกันจึงเล็กมาก ซึ่งนำไปสู่การสึกหรออย่างมากบนพื้นผิวของชิ้นส่วนเครื่องยนต์ แต่น้ำมันที่มีดัชนีสูงสามารถทำงานในช่วงอุณหภูมิกว้างและรับมือกับงานได้อย่างเต็มที่

ดัชนีความหนืดขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันโดยตรง โดยเฉพาะปริมาณไฮโดรคาร์บอนในนั้นและความเบาของเศษส่วนที่ใช้ ดังนั้นสารประกอบแร่จะมีดัชนีความหนืดที่แย่ที่สุดโดยปกติอยู่ในช่วง 120 ... 140 ของเหลวหล่อลื่นกึ่งสังเคราะห์จะมีค่าใกล้เคียงกันที่ 130 ... 150 และ "สารสังเคราะห์" มีประสิทธิภาพที่ดีที่สุด - 140 . .. 170 (บางครั้งถึง 180)

ดัชนีความหนืดสูงของน้ำมันเครื่องสังเคราะห์ (ต่างจากน้ำมันแร่ที่มีความหนืด SAE เท่ากัน) ช่วยให้สามารถใช้สูตรดังกล่าวได้ในช่วงอุณหภูมิกว้าง

เป็นไปได้ไหมที่จะผสมน้ำมันที่มีความหนืดต่างกัน

สถานการณ์ที่พบบ่อยคือเมื่อเจ้าของรถจำเป็นต้องเติมน้ำมันเครื่องที่แตกต่างจากน้ำมันเครื่องที่มีอยู่แล้วโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีความหนืดต่างกัน เป็นไปได้ไหมที่จะทำเช่นนั้น? เราจะตอบทันที - ใช่คุณทำได้ แต่มีการจองบางอย่าง

สิ่งสำคัญที่ต้องพูดทันทีคือน้ำมันเครื่องสมัยใหม่ทั้งหมดสามารถผสมกันได้ ( ความหนืดต่างกัน, สารสังเคราะห์ กึ่งสังเคราะห์ และน้ำแร่) จะไม่ทำให้เกิดผลเสียใดๆ ปฏิกริยาเคมีในเหวี่ยงจะไม่ทำให้เกิดตะกอน ฟอง หรือผลเสียอื่นๆ


ความหนาแน่นและความหนืดลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

มันง่ายมากที่จะพิสูจน์สิ่งนี้ อย่างที่คุณทราบ น้ำมันทั้งหมดมีมาตรฐานที่แน่นอนตาม API (มาตรฐานอเมริกัน) และ ACEA ( มาตรฐานยุโรป). ในเอกสารฉบับหนึ่งและอื่นๆ มีการระบุข้อกำหนดด้านความปลอดภัยไว้อย่างชัดเจน โดยอนุญาตให้ผสมน้ำมันในลักษณะที่ไม่ก่อให้เกิดผลกระทบร้ายแรงต่อเครื่องยนต์ของเครื่องจักร และเนื่องจากสารหล่อลื่นเป็นไปตามมาตรฐานเหล่านี้ (ในกรณีนี้ ไม่สำคัญว่าประเภทใด) จึงเป็นไปตามข้อกำหนดนี้

อีกคำถามคือ ควรผสมน้ำมัน โดยเฉพาะความหนืดต่างๆ หรือไม่? อนุญาตให้ทำตามขั้นตอนดังกล่าวเป็นทางเลือกสุดท้ายเท่านั้น ตัวอย่างเช่น หากในขณะนี้ (ในโรงรถหรือบนทางหลวง) คุณไม่มีน้ำมันที่เหมาะสม ในกรณีฉุกเฉินนี้ คุณสามารถเพิ่มสารหล่อลื่นได้ในระดับที่ต้องการ อย่างไรก็ตาม การใช้งานต่อไปขึ้นอยู่กับความแตกต่างระหว่างน้ำมันเครื่องเก่าและน้ำมันเครื่องใหม่

ดังนั้นหากความหนืดใกล้เคียงกันมาก เช่น 5W-30 และ 5W-40 (และยิ่งกว่านั้นผู้ผลิตและระดับเดียวกันจะเหมือนกัน) ดังนั้นด้วยส่วนผสมดังกล่าว จึงค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะขับต่อไปจนถึงน้ำมันต่อไป เปลี่ยนแปลงไปตามระเบียบ ในทำนองเดียวกัน อนุญาตให้ผสมค่าความหนืดไดนามิกที่อยู่ใกล้เคียงกันได้ (เช่น 5W-40 และ 10W-40 ดังนั้น คุณจะได้ค่าเฉลี่ยที่แน่นอนซึ่งขึ้นอยู่กับสัดส่วนขององค์ประกอบทั้งสอง (ในกรณีหลัง คุณจะได้องค์ประกอบบางอย่างที่มีความหนืดแบบไดนามิกตามเงื่อนไขที่ 7.5W -40 โดยจะต้องผสมในปริมาณที่เท่ากัน)

อนุญาตให้ใช้ส่วนผสมของน้ำมันที่มีความหนืดใกล้เคียงกันในระยะยาวซึ่งเป็นของชั้นเรียนใกล้เคียง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อนุญาตให้ผสมสารกึ่งสังเคราะห์และสารสังเคราะห์ หรือน้ำแร่และกึ่งสังเคราะห์ได้ คุณสามารถนั่งรถไฟดังกล่าวเป็นเวลานาน (แม้ว่าจะไม่เป็นที่ต้องการ) แต่การผสมน้ำมันแร่และน้ำมันเครื่องสังเคราะห์แม้ว่าจะเป็นไปได้ แต่ควรขับรถไปที่ศูนย์บริการรถยนต์ที่ใกล้ที่สุดเท่านั้นและได้ทำการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องโดยสมบูรณ์แล้ว

สำหรับผู้ผลิต สถานการณ์ก็คล้ายคลึงกัน เมื่อคุณมีน้ำมันที่มีความหนืดต่างกัน แต่มาจากผู้ผลิตรายเดียวกัน ให้ผสมอย่างกล้าหาญ หากเป็นน้ำมันที่ดีและได้รับการพิสูจน์แล้ว (ซึ่งคุณมั่นใจว่าไม่ใช่ของปลอม) จากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงระดับโลก (เช่น SHELL หรือ MOBIL) คุณเติมสิ่งที่คล้ายกันทั้งในด้านความหนืดและคุณภาพ (รวมถึง มาตรฐาน API และ ACEA) ในกรณีนี้ ตัวรถยังขับได้อีกนาน

ให้ความสนใจกับความคลาดเคลื่อนของผู้ผลิตรถยนต์ด้วย สำหรับเครื่องจักรบางรุ่น ผู้ผลิตระบุโดยตรงว่าน้ำมันที่ใช้ต้องสอดคล้องกับเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน หากสารหล่อลื่นที่เติมไม่ได้รับการอนุมัติ ส่วนผสมดังกล่าวจะไม่สามารถขับเคลื่อนได้เป็นเวลานาน จำเป็นต้องเปลี่ยนโดยเร็วที่สุดและเติมจาระบีด้วยค่าความคลาดเคลื่อนที่จำเป็น

บางครั้งสถานการณ์ก็เกิดขึ้นเมื่อคุณจำเป็นต้องเติมน้ำมันหล่อลื่นบนท้องถนน และคุณขับรถไปที่ร้านขายรถยนต์ที่ใกล้ที่สุด แต่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์นั้นไม่มีน้ำมันหล่อลื่นเช่นในเหวี่ยงของรถคุณ จะทำอย่างไรในกรณีนี้? คำตอบนั้นง่าย - กรอกเหมือนเดิมหรือดีกว่า ตัวอย่างเช่น คุณใช้สารกึ่งสังเคราะห์ 5W-40 ในกรณีนี้ขอแนะนำให้เลือก 5W-30 อย่างไรก็ตาม ในที่นี้จำเป็นต้องได้รับคำแนะนำจากข้อพิจารณาเดียวกันกับที่ให้ไว้ข้างต้น นั่นคือน้ำมันไม่ควรแตกต่างกันมากในแง่ของคุณสมบัติ มิฉะนั้นจะต้องเปลี่ยนส่วนผสมที่ได้โดยเร็วที่สุดด้วยสารหล่อลื่นใหม่ที่เหมาะกับเครื่องยนต์นี้

ความหนืดและน้ำมันพื้นฐาน


ผู้ขับขี่รถยนต์หลายคนสนใจในคำถามว่าน้ำมันเครื่องสังเคราะห์ กึ่งสังเคราะห์ และแร่ธาตุทั้งหมดมีความหนืดอย่างไร เกิดขึ้นเพราะมีความเข้าใจผิดกันทั่วไปว่าสารสังเคราะห์มีความหนืดดีกว่า และนั่นคือสาเหตุที่ "สารสังเคราะห์" เหมาะสมกว่าสำหรับเครื่องยนต์ของรถยนต์มากกว่า ในทางกลับกัน น้ำมันแร่ตามที่คาดคะเนมีความหนืดต่ำ

ในความเป็นจริงนี้ไม่เป็นความจริง ความจริงก็คือว่าโดยปกติน้ำมันแร่จะมีความหนากว่ามาก ดังนั้นบนชั้นวางสินค้า สารหล่อลื่นดังกล่าวจึงมักพบด้วยการอ่านค่าความหนืด เช่น 10W-40, 15W-40 และอื่นๆ นั่นคือแทบไม่มีน้ำมันแร่ที่มีความหนืดต่ำ อีกสิ่งหนึ่งคือสารสังเคราะห์และกึ่งสังเคราะห์ การใช้สารเคมีสมัยใหม่ในองค์ประกอบทำให้ความหนืดลดลง ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้น้ำมัน เช่น ที่มีความหนืดยอดนิยม 5W-30 สามารถเป็นได้ทั้งสารสังเคราะห์และกึ่งสังเคราะห์ ดังนั้น เมื่อเลือกน้ำมัน คุณไม่เพียงต้องใส่ใจกับค่าความหนืดเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงประเภทของน้ำมันด้วย

น้ำมันพื้นฐาน

คุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายขึ้นอยู่กับฐานเป็นส่วนใหญ่ น้ำมันเครื่องก็ไม่มีข้อยกเว้น ในการผลิตน้ำมันสำหรับเครื่องยนต์รถยนต์ใช้น้ำมันพื้นฐาน 5 กลุ่ม ซึ่งแต่ละวิธีมีความแตกต่างกันในด้านวิธีการสกัด คุณภาพ และลักษณะเพิ่มเติม

จากผู้ผลิตหลายรายในกลุ่มนี้ คุณจะพบสารหล่อลื่นหลากหลายชนิดที่อยู่ในประเภทต่างๆ แต่มีความหนืดเท่ากัน ดังนั้นเมื่อซื้อน้ำมันหล่อลื่นชนิดใดชนิดหนึ่ง การเลือกประเภทของน้ำมันหล่อลื่นนั้นจึงแยกเป็นประเด็นที่ต้องพิจารณาตามสภาพของเครื่องยนต์ ยี่ห้อและระดับของเครื่องจักร ต้นทุนของน้ำมันเครื่อง และอื่นๆ สำหรับค่าความหนืดไดนามิกและจลนศาสตร์ข้างต้น มีการกำหนดแบบเดียวกันตามมาตรฐาน SAE แต่นี่คือความเสถียรและความทนทานของฟิล์มกันรอย ประเภทต่างๆน้ำมันจะแตกต่างกัน

การเลือกน้ำมัน

การเลือกน้ำมันหล่อลื่นสำหรับ เครื่องยนต์เฉพาะเครื่อง - กระบวนการค่อนข้างลำบากเพราะคุณต้องวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมากเพื่อตัดสินใจอย่างถูกต้อง โดยเฉพาะนอกจากความหนืดแล้วแนะนำให้ถาม ลักษณะทางกายภาพน้ำมันเครื่อง คลาสตามมาตรฐาน API และ ACEA ประเภท (สารสังเคราะห์ สารกึ่งสังเคราะห์ น้ำแร่) การออกแบบเครื่องยนต์ และอื่นๆ อีกมากมาย

น้ำมันเครื่องชนิดใดดีกว่าที่จะเติมในเครื่องยนต์

การเลือกน้ำมันเครื่องควรขึ้นอยู่กับความหนืด ข้อกำหนด API, ASEA, การอนุมัติและอื่นๆ พารามิเตอร์ที่สำคัญที่คุณไม่เคยสนใจ คุณต้องเลือกตาม 4 พารามิเตอร์หลักอ่านเพิ่มเติม

สำหรับขั้นตอนแรก - การเลือกความหนืดของน้ำมันเครื่องใหม่ เป็นที่น่าสังเกตว่าในตอนแรกคุณต้องดำเนินการตามข้อกำหนดของผู้ผลิตเครื่องยนต์ ไม่ใช่น้ำมัน แต่เป็นเครื่องยนต์! ตามกฎแล้ว คู่มือ (เอกสารทางเทคนิค) จะมีข้อมูลเฉพาะเกี่ยวกับความหนืดของสารหล่อลื่นที่สามารถใช้ได้ในหน่วยพลังงาน มักอนุญาตให้ใช้ความหนืดสองหรือสามความหนืด (เช่น 5W-30 และ 5W-40)

โปรดทราบว่าความหนาของฟิล์มน้ำมันป้องกันที่เกิดขึ้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของมัน ดังนั้น ฟิล์มแร่จึงรับน้ำหนักได้ประมาณ 900 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร และฟิล์มชนิดเดียวกันที่เกิดขึ้นจากน้ำมันเครื่องสังเคราะห์สมัยใหม่ที่มีเอสเทอร์นั้นสามารถทนต่อน้ำหนักได้ 2200 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร และนี่คือน้ำมันที่มีความหนืดเท่ากัน

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณเลือกความหนืดที่ไม่ถูกต้อง

ในความต่อเนื่องของหัวข้อก่อนหน้า เราแสดงรายการปัญหาที่อาจเกิดขึ้นหากเลือกน้ำมันที่มีความหนืดที่ไม่เหมาะสมสำหรับสิ่งนี้ ดังนั้น ถ้ามันหนาเกินไป:

  • อุณหภูมิในการทำงานของเครื่องยนต์จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากพลังงานความร้อนกระจายไปอย่างมีประสิทธิภาพน้อยลง อย่างไรก็ตาม เมื่อขับรถ เรฟสูงและ/หรือในสภาพอากาศหนาวเย็นอาจไม่ถือว่าวิกฤต
  • เมื่อขับด้วยความเร็วสูงและ / หรือเครื่องยนต์ที่มีภาระงานสูง อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก เนื่องจากจะทำให้ชิ้นส่วนแต่ละส่วนและเครื่องยนต์โดยรวมสึกหรออย่างมาก
  • อุณหภูมิเครื่องยนต์สูงทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของน้ำมันอย่างรวดเร็ว ซึ่งทำให้สึกหรอเร็วขึ้นและสูญเสียคุณสมบัติด้านสมรรถนะไป

แต่ถ้าเทใส่เครื่องยนต์มากๆ น้ำมันเหลวแล้วปัญหาก็อาจเกิดขึ้นได้ ในหมู่พวกเขา:

  • ฟิล์มป้องกันน้ำมันบนพื้นผิวของชิ้นส่วนจะบางมาก ซึ่งหมายความว่าชิ้นส่วนไม่ได้รับการป้องกันการสึกหรอทางกลและอุณหภูมิสูงอย่างเหมาะสม ด้วยเหตุนี้ชิ้นส่วนต่างๆ จึงสึกหรอเร็วขึ้น
  • สารหล่อลื่นจำนวนมากมักจะเสีย นั่นคือจะมี ไหลสูงน้ำมัน
  • มีความเสี่ยงที่จะเรียกว่าลิ่มมอเตอร์นั่นคือความล้มเหลว และนี่เป็นสิ่งที่อันตรายมาก เพราะมันคุกคามการซ่อมแซมที่ซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง

ดังนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาดังกล่าว พยายามเลือกน้ำมันที่มีความหนืดที่ผู้ผลิตเครื่องยนต์ของเครื่องอนุญาต ด้วยการทำเช่นนี้ คุณจะไม่เพียงยืดอายุการใช้งาน แต่ยังช่วยให้การทำงานปกติในโหมดต่างๆ

บทสรุป

ปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตรถยนต์เสมอและเติมน้ำมันหล่อลื่นด้วยค่าความหนืดไดนามิกและไคเนมาติกที่ระบุโดยตรง การเบี่ยงเบนเล็กน้อยได้รับอนุญาตเฉพาะในกรณีที่หายากและ / หรือกรณีฉุกเฉิน การเลือกน้ำมันนี้หรือน้ำมันนั้นจะต้องดำเนินการตามพารามิเตอร์หลายประการไม่ใช่แค่ความหนืด

ถามในความคิดเห็น เราจะตอบอย่างแน่นอน!

etlib.ru

เลือกความหนืดของน้ำมันอะไร? - รวดเร็วและรุนแรง

เลือกความหนืดของน้ำมันแบบไหน?

นี่เป็นบทความที่สองเกี่ยวกับความหนืดของน้ำมัน (ด้านล่างเป็นลิงค์ไปยังส่วนแรก) ความจริงก็คือผู้ขับขี่รถยนต์ถามคำถามมากมายทั้งในฟอรัมของไซต์และทางไปรษณีย์ และคำถามเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าผู้ผลิตรถยนต์มักยอมให้ตัวเลือกความหนืดหลายแบบ และการตัดสินใจของผู้ขายน้ำมันและแม้แต่ช่างยนต์ที่เคารพก็มักจะขัดกับคำแนะนำของผู้ผลิตรถยนต์โดยสิ้นเชิง

เมื่อพิจารณาทั้งหมดนี้ ฉันจึงตัดสินใจเขียนบทความเกี่ยวกับความหนืดอีกฉบับหนึ่ง หวังว่าคงจะมีความชัดเจนมากขึ้นในประเด็นนี้

5W-50 หรือ 0W-30?

ดูเหมือนว่าทุกคนได้เคี้ยวความหนืดของน้ำมันเครื่องรถยนต์ไปแล้ว แต่ก็มองไม่เห็น คำถามที่มักถามในฟอรัมของไซต์แนะนำว่าคุณต้องเขียนเพิ่มเติมเกี่ยวกับหัวข้อความหนืดของน้ำมัน แล้วน้ำมันเครื่องชนิดไหนดีกว่ากัน ความหนืดสูงหรือต่ำ? และถ้าบริการรับประกันเติมน้ำมันเครื่องด้วยความหนืดที่ไม่ได้ระบุไว้ในคู่มือการใช้งานล่ะฉันจะพูดทันทีเป็นครั้งที่ยี่สิบ: ความหนืดของน้ำมันเครื่องรถยนต์ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์โดยไม่คำนึงถึง อายุ, ระยะทาง, รูปแบบการขับขี่, งบประมาณ และความคิดเห็น "เผด็จการ" ของทหาร แม้ว่าสิ่งนี้ บริการอย่างเป็นทางการ. บทความนี้เขียนขึ้นสำหรับผู้ที่สงสัยและผู้ที่สงสัยว่าทำไม หากคุณเป็นหนึ่งในนั้น ให้อ่าน ถ้าไม่เช่นนั้น ให้อ่านคู่มือการใช้งาน (หรือสมุดบริการ) และขอให้คุณเติมน้ำมันเครื่องที่ออกแบบโดยผู้ออกแบบเครื่องยนต์เท่านั้น (ทุกประการ รวมถึงความหนืดด้วย) ดังนั้น เรา เจาะลึกปัญหาความหนืดของเครื่องยนต์ คู่แรงเสียดทานที่เข้าใจได้มากที่สุดในเครื่องยนต์สำหรับผู้ขับขี่รถยนต์ส่วนใหญ่คือ "ลูกสูบ-กระบอกสูบ" ดังนั้น เพื่อความชัดเจน เราจึงนำคู่แรงเสียดทานนี้มาพิจารณาในเชิงตรรกะเล็กน้อยของเรา

อันดับแรก คำถามเชิงโวหาร: เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกสูบ (พร้อมวงแหวน) และรูของกระบอกสูบเหมือนกันหรือไม่ แน่นอนว่าไม่! เพื่อให้ลูกสูบเคลื่อนที่ตามการเคลื่อนที่ในกระบอกสูบได้หลายร้อยครั้งต่อนาที เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกสูบจะต้องเล็กลงเล็กน้อย มิฉะนั้น แรงเสียดทานจะทำให้ผู้เข้าร่วมทั้งสองในความเสียดทานของเราร้อนขึ้นในทันทีที่อุณหภูมิที่พวกเขาจะยุบตัว ดังนั้น เส้นผ่านศูนย์กลาง (gap) ต่างกันอย่างไร คำถามต่อไปคือช่องว่างนี้ใหญ่แค่ไหน เติมอะไรลงไป แล้วส่งผลกระทบอย่างไร? ตามหลักการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) ช่องว่างนี้เป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของมอเตอร์ (สัมประสิทธิ์สมรรถนะ) เพราะผ่านช่องว่างนี้เองที่ "การรั่วไหล" ของแรงผลักของการระเบิด ของเชื้อเพลิงผสมในกระบอกสูบเกิดขึ้น ดังนั้น ปรากฎว่ายิ่งช่องว่างเล็กลง ยิ่งมีกำลังมากขึ้น ในทางกลับกัน ช่องว่าง (ถึงแม้จะน้อยที่สุด) ก็ยังมีความจำเป็น นอกจากนี้ เช่นเดียวกับคู่เสียดสีอื่นๆ คู่ของเรายังต้องมีการหล่อลื่นอย่างต่อเนื่อง . ดังนั้นงานหลักของนักออกแบบคือการทำให้ช่องว่างนี้ตรงกับฟิล์มน้ำมันที่น้ำมันเครื่องสร้างขึ้นซึ่งมีคุณสมบัติเช่นความหนืด ในกรณีนี้ กำลังของเครื่องยนต์จะสูงสุด (ceteris paribus) สำหรับการออกแบบ

จะเกิดอะไรขึ้นในเครื่องยนต์เมื่อมันเย็นและความหนืดของน้ำมันนั้นสูงกว่าค่าการทำงานที่คำนวณได้หลายเท่า? เราจำหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียนและสรุปได้: หากฟิล์มน้ำมันหนากว่าช่องว่าง แรงเสียดทานจะเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้กำลังไฟฟ้าลดลงและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น นี่เป็น "ความลับ" ของผู้สร้างเครื่องยนต์อย่างแม่นยำ: พวกเขาคำนวณช่องว่างเฉพาะสำหรับอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์ (ซึ่งถือว่าเป็นช่วง 100-150 ° C สำหรับเครื่องยนต์ส่วนใหญ่) โดยเจตนาบังคับให้เครื่องยนต์ทำงานภายใต้การเพิ่มขึ้น โหลดระหว่างการอุ่นเครื่อง เป็นการเพิ่มความหนืดของน้ำมันเย็นที่ช่วยให้เครื่องยนต์อุ่นเครื่องเร็วขึ้น และนั่นคือเหตุผลที่ผู้ผลิตรถยนต์ไม่แนะนำให้โหลดเครื่องยนต์อย่างเด็ดขาดจนกว่าจะอุ่นเครื่องเต็มที่ ด้วยเหตุผลนี้ ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าเครื่องยนต์หนึ่งเครื่อง (แต่ละตัว) อุ่นเครื่องในสภาพที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงใช้เวลาประมาณ 300-500 กิโลเมตรจากอายุเครื่องยนต์ทั้งหมดของเครื่องยนต์ใหม่ (เพื่อไม่ให้สับสนกับอายุน้ำมันเครื่อง - สิ่งนี้ไม่ส่งผลต่อ ระยะการให้บริการมาก)

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อเครื่องยนต์และน้ำมันเครื่องอุ่นขึ้นจนถึงอุณหภูมิในการทำงาน และในขณะนี้ระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์เริ่มทำงาน ทุกอย่างเกิดขึ้นโดยประมาณตามโครงการนี้ (ง่ายมาก): เมื่อ ภาระที่เพิ่มขึ้นหรือรอบต่อนาทีสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเพิ่มขึ้น => อุณหภูมิน้ำมันเพิ่มขึ้น => ความหนืดของน้ำมันลดลง => ความหนาของฟิล์มน้ำมันลดลง => ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานลดลง => อุณหภูมิน้ำมันลดลง (ไม่ได้เกิดจากระบบทำความเย็น) หรือในกรณีใด ๆ การเติบโตของมัน ช้าลงอย่างมาก วงกลมปิดมอเตอร์กำลังทำงาน แต่ความหนืดและอุณหภูมิของน้ำมันเครื่องไม่หยุดนิ่ง - พวกมันเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกในบางช่วงที่คำนวณโดยผู้ผลิตเครื่องยนต์อย่างเคร่งครัด ดังนั้น อันที่จริง ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ไม่ได้ขึ้นอยู่กับค่าความหนืดสัมบูรณ์ที่อุณหภูมิหนึ่ง แต่เกี่ยวกับพลวัตของการเปลี่ยนแปลงเมื่อทำงานในช่วงอุณหภูมิการทำงานที่แน่นอนและจับคู่ไดนามิกนี้กับการออกแบบของมอเตอร์โดยเฉพาะ เราไม่ควรลืมว่าเครื่องยนต์ใดๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องยนต์ที่ทันสมัย ​​เป็นกลไกที่แม่นยำมาก และพารามิเตอร์ทั้งหมดที่เรามักจะประเมินความน่าดึงดูดใจของผู้บริโภคของเครื่องยนต์นั้นขึ้นอยู่กับความแม่นยำ: กำลัง, แรงบิด, ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง.

และนี่คือจุดที่คำถามหลักได้รับคุณค่าพิเศษ: มีความแตกต่างในช่องว่างและอุณหภูมิในการทำงานของเครื่องยนต์ประเภทต่าง ๆ ปริมาณและผู้ผลิตหรือไม่? มี และความแตกต่างนี้มีความสำคัญมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงเครื่องยนต์รุ่นล่าสุด จึงมี ความคลาดเคลื่อนที่ต่างกันผู้ผลิตรถยนต์สำหรับน้ำมันเครื่องรวมถึงระดับคุณภาพที่แตกต่างกันตามข้อกำหนดด้านอุณหภูมิและความหนืดของบางส่วน การจำแนกระหว่างประเทศ(ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดคือการจัดหมวดหมู่ ACEA) ฉันเน้นว่าเราไม่ได้พูดถึงน้ำมันที่มีดัชนีความหนืด SAE ต่างกันเท่านั้น! ดัชนีความหนืดอุณหภูมิสูง SAE ถูกกำหนดตามค่าสัมบูรณ์ของความหนืดของน้ำมันที่อุณหภูมิ 100 และ 150 °C (สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม ดูตารางความหนืดของน้ำมัน - มีทุกช่วง) แต่ก่อน ระหว่าง และหลังค่ากลางที่ระบุ เส้นโค้งของการเปลี่ยนแปลงความหนืดของน้ำมันชนิดต่างๆ ที่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอาจแตกต่างกันมาก ไม่ต้องพูดถึงความจริงที่ว่าแม้ที่จุดควบคุมอุณหภูมิที่กำหนด ข้อกำหนด SAE ไม่ได้หมายความถึงค่าความหนืดที่แน่นอน แต่เป็นค่าช่วงกว้าง ดังนั้น แม้แต่น้ำมันสองชนิดที่แตกต่างกัน บนฉลากที่เขียนว่า 5W-40 ก็อาจมีความหนืดสัมบูรณ์ต่างกันที่อุณหภูมิ 90, 120 หรือ 145 ° C และนี่คือไดนามิกนี้ ท่ามกลางพารามิเตอร์อื่นๆ ที่ถูกเข้ารหัสด้วยตัวอักษรลึกลับและตัวเลขของความคลาดเคลื่อนของผู้ผลิตรถยนต์และการจำแนกคุณภาพน้ำมันเครื่อง ยิ่งไปกว่านั้น ควรเน้นย้ำอีกครั้ง: พลวัตของความหนืดของน้ำมันต้องไม่ดีหรือไม่ดี - ต้องเหมาะสม กล่าวคือ การออกแบบที่สอดคล้องกันของเครื่องยนต์โดยเฉพาะ!

ดังนั้นเครื่องยนต์จึงอุ่นขึ้นจนถึงอุณหภูมิในการทำงาน แต่ความหนืดของน้ำมันไม่ลดลงถึงค่าที่ต้องการ (คำนวณโดยผู้ออกแบบ) จะเกิดอะไรขึ้น? โดยหลักการแล้วที่ความเร็วและโหลดปกติ ไม่มีอะไรต้องกังวล อุณหภูมิของเครื่องยนต์จะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยและความหนืดจะลดลงตามอัตราที่กำหนด ซึ่งจะได้รับการชดเชยโดยระบบทำความเย็นแล้ว ในกรณีนี้ อุณหภูมิในการทำงานของเครื่องยนต์จะสูงกว่าค่าปกติสำหรับความเร็วและโหลดเหล่านี้ แต่ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในช่วงที่อนุญาต อีกคำถามหนึ่งคือเครื่องยนต์จะทำงานที่อุณหภูมิสูงขึ้นเกือบตลอดเวลาซึ่งไม่ได้มีส่วนทำให้ทรัพยากรมอเตอร์เพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่น หากคุณเพิ่มความเร็วของเครื่องยนต์อย่างรวดเร็ว (การเร่งความเร็วฉุกเฉิน) เมื่อแซงบนทางลาดยาวเป็นต้น) . อัตราเฉือนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและความหนืดไม่ตรงกับอุณหภูมิปัจจุบัน (อีกครั้งนี่คือการคำนวณของผู้ออกแบบเครื่องยนต์) ดังนั้นเครื่องยนต์จะต้องอุ่นเครื่องอีกเล็กน้อย (จนถึงอุณหภูมิที่สูงขึ้น) ณ จุดนี้เพื่อลด ระดับความหนืดของน้ำมันให้มีค่าที่ยอมรับได้ และในขณะนี้อุณหภูมิของน้ำมันและเครื่องยนต์อาจเกินอัตราความปลอดภัยสูงสุดที่อนุญาตได้ ผลลัพธ์ทั้งหมดมีประมาณดังนี้ (หากแปลเป็นภาษาที่ผู้ขับขี่เข้าใจได้) หากความหนืดของน้ำมันสูงขึ้น เครื่องยนต์ทำงานอย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูงกว่าปกติที่ผู้ผลิตกำหนด ซึ่งทำให้ชิ้นส่วนสึกหรอเร็วขึ้น นอกจากนี้ อุณหภูมิในการทำงานยังส่งผลโดยตรงต่อทรัพยากรของน้ำมันเครื่องด้วย ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้น น้ำมันเครื่องก็จะออกซิไดซ์เร็วขึ้นและใช้งานไม่ได้ ดังนั้นน้ำมันประเภทนี้จึงต้องเปลี่ยนบ่อยขึ้นมาก ในกรณีใด ๆ คุณจะไม่สามารถสังเกตเห็นหรือสัมผัสถึงผลเสียทั้งหมดจากการพูดเกินจริงความหนืดของน้ำมันโดยไม่ต้องวัดที่ซับซ้อนและเปิดเครื่องยนต์ในระยะเวลาอันสั้น ระยะเวลามันจะไม่ออกมาหลังจาก 10,000 หรือ 20,000 กม. แต่อยู่ใน 100-150,000 และแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะพิสูจน์ว่าสาเหตุของการสึกหรอของเครื่องยนต์ที่เพิ่มขึ้นนั้นเกิดจากน้ำมันเครื่องรถยนต์ที่ไม่ถูกต้อง ดังนั้นเจ้าหน้าที่บริการจำนวนมากและแม้แต่สถานีบริการที่เป็นทางการมักจะไม่ใส่ใจกับประเด็นเรื่องการจับคู่ความหนืดของน้ำมันที่เติมเข้าไปโดยเฉพาะ ด้วยข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์สำหรับมอเตอร์รุ่นนี้โดยเฉพาะ โปรดจำไว้ว่า - เป็นประโยชน์สำหรับพวกเขาหากหลังจากสิ้นสุดระยะเวลาการรับประกันมอเตอร์ของคุณใช้งานไม่ได้ แม้ว่าคุณจะไม่ได้รับการซ่อมแซมโดยพวกเขา!

สถานการณ์ที่ค่อนข้างตรงกันข้ามเกิดขึ้นเมื่อความหนืดของน้ำมันต่ำกว่าปกติ ปัจจุบันผู้ผลิตน้ำมันยานยนต์เกือบทั้งหมดผลิตน้ำมันที่เรียกว่าประหยัดพลังงาน โดยมีความหนืดที่อุณหภูมิสูงลดลง นอกจากนี้ เรากำลังพูดถึงความหนืดที่อุณหภูมิสูงและอัตราเฉือน HTTS (มากกว่า 100 ° C) ดังนั้นดัชนีความหนืดตาม SAE สำหรับน้ำมันเหล่านี้จึงเหมือนกับน้ำมันทั่วไป น้ำมันเหล่านี้แตกต่างจากคลาสคุณภาพปกติและความคลาดเคลื่อนของผู้ผลิตรถยนต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง น้ำมันที่มีความหนืดต่ำตรงตามคลาสคุณภาพ ACEA A1/B1 และ ACEA A5/B5 ปัญหาคือมีการผลิตมอเตอร์พิเศษสำหรับน้ำมันดังกล่าว! และใน เครื่องยนต์ธรรมดา, ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับเช่น ความหนืดต่ำการใช้น้ำมันเครื่องรถยนต์ดังกล่าวเป็นสิ่งที่อันตราย ประเด็นคือที่อุณหภูมิสูงและที่ความเร็วสูง ฟิล์มที่สร้างจากคู่แรงเสียดทานจะบางเกินไป ส่งผลให้ประสิทธิภาพการหล่อลื่นลดลงและสิ้นเปลืองน้ำมันเพิ่มขึ้นอย่างมากสำหรับของเสีย ในบางกรณี มอเตอร์อาจติดขัดได้ ดังนั้น การประเมินความหนืดของน้ำมันต่ำไปเมื่อเทียบกับข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์จึงเป็นอันตรายมากกว่าการประเมินค่าสูงไป ดังนั้นไม่ว่าในกรณีใดคุณควรใช้น้ำมันเครื่องของคลาส ACEA A1 / B1 และ ACEA A5 / B5 รวมถึงน้ำมันเครื่องพิเศษที่มีการเขียนการอนุมัติ (การอนุมัติ) ของผู้ผลิตรถยนต์เพียงครั้งเดียวหากคลาสคุณภาพหรือความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ไม่ ปรากฏในสมุดบริการหรือคำแนะนำในการใช้งาน

kanash21.ru

ความหนืดของน้ำมันให้เลือกสำหรับฤดูหนาว ~ SIS26.RU

ความหนืดของน้ำมันอะไรให้เลือกสำหรับฤดูหนาว

ทำตามคำแนะนำเหล่านี้ คุณและรถของคุณจะได้รับประกันจากปัญหาการสตาร์ทใน ฤดูหนาวและจากผลกระทบด้านลบของมอเตอร์ (เช่น การสึกหรอมากเกินไปและการ "ติดขัด" ระหว่างและทันทีหลังจากสตาร์ท เมื่อเครื่องยนต์ทำงานในโหมด "อดอาหาร" ของน้ำมัน) ซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่อใช้น้ำมันที่มีระดับความหนืดที่ไม่ถูกต้อง คุณต้องจำไว้ว่าทุกครั้งที่คุณสตาร์ทเครื่องยนต์ (ไม่จำเป็นต้องมีน้ำค้างแข็งรุนแรง แต่แม้ในอุณหภูมิที่เป็นบวก) ปั๊มน้ำมันจะต้องใช้เวลาพอสมควรในการปั๊มน้ำมันผ่านระบบหล่อลื่นและจะไปที่ชิ้นส่วนที่สึกหรอทั้งหมด ในเวลานี้เครื่องยนต์จะทำงานในโหมดที่เรียกว่า "อดอาหาร" ของน้ำมันซึ่งเราได้กล่าวไปแล้วข้างต้น เห็นได้ชัดว่าด้วยเหตุนี้ การเสียดสีและการสึกหรอจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ดังนั้น ยิ่งน้ำมันสามารถรักษาความลื่นไหลที่อุณหภูมิต่ำได้มากเท่าไร น้ำมันก็จะยิ่งสูบผ่านระบบหล่อลื่นและให้การปกป้องเครื่องยนต์เร็วขึ้น สิ่งที่ดีที่สุดคือน้ำมันเครื่องระดับ "0W" สำหรับทางเลือกของคลาสที่เรียกว่า "ฤดูร้อน" ต้องเน้นว่าผู้ผลิตรถยนต์ส่วนใหญ่แนะนำให้แนะนำน้ำมันคลาส "40" ตาม SAE เนื่องจากความเครียดจากความร้อนสูงของเครื่องยนต์สันดาปภายในสมัยใหม่ และการมีอยู่ของอุณหภูมิสูง ความดันจำเพาะ และอัตราเฉือนในพื้นที่ต่างๆ ของเครื่องยนต์ (แหวนลูกสูบ เพลาลูกเบี้ยว, ลูกปืนเพลาข้อเหวี่ยง ฯลฯ) ภายใต้เกณฑ์ที่เข้มงวดเหล่านี้ น้ำมันต้องมีความหนืดเพียงพอที่จะสร้างฟิล์มน้ำมันและทำให้คู่แรงเสียดทานเย็นลง งานนี้กลายเป็นเรื่องเร่งด่วนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อป้องกันการสึกหรอ การขีดข่วน และการ "ติดขัด" มากเกินไปในความร้อนในกรณีที่เครื่องยนต์ร้อนเกินไปเนื่องจากอาจเกิดข้อบกพร่องในระบบทำความเย็น

น้ำมันแร่และน้ำมันเครื่องสังเคราะห์ต่างกันอย่างไร?

ความแตกต่างอยู่ที่หลักในโครงสร้างโมเลกุลของฐาน (ฐาน) ของน้ำมัน ในระหว่างการผลิตน้ำมันเครื่องสังเคราะห์ โมเลกุลที่มีข้อมูลและประสิทธิภาพที่ดีจะถูก "สร้าง" (สังเคราะห์ขึ้น) น้ำมันสังเคราะห์ไม่เหมือนกับน้ำมันแร่ มีความคงตัวทางเคมีและความร้อนสูงสุด ความเสถียรทางเคมีหมายความว่าเมื่อใช้น้ำมันหล่อลื่นสังเคราะห์ในเครื่องยนต์ จะไม่ผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมีใดๆ (ออกซิเดชัน พาราฟินไนเซชัน ฯลฯ) ที่ทำให้คุณสมบัติด้านสมรรถนะของน้ำมันเครื่องลดลง ความเสถียรทางความร้อนหมายถึงการรักษาค่าความหนืดของน้ำมันตามเหตุผลในช่วงอุณหภูมิที่หลากหลาย ซึ่งหมายถึงการสตาร์ทเครื่องยนต์ที่ง่ายและปลอดภัยในสภาพอากาศหนาวเย็นและปกป้องเครื่องยนต์สูงสุดในทันทีในเขตอุณหภูมิสูงสุดเมื่อทำงานด้วยความเร็วและโหลดสูง เนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างโมเลกุลของมันเอง น้ำมันสังเคราะห์จึงมีความลื่นไหลสูงกว่า (เมื่อเทียบกับแร่) และมีพลังทะลุทะลวง

จะมีปัญหาไหมเมื่อเปลี่ยนจาก "น้ำแร่" เป็น "สารสังเคราะห์"?

ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนไปใช้ "สารสังเคราะห์" มักเกิดขึ้นในกรณีที่มีการใช้น้ำมันที่ไม่ดี ช่วงเวลาการเปลี่ยนแปลงที่แนะนำถูกละเมิด หรือสารของบุคคลที่สามเข้าสู่น้ำมัน เช่น สารหล่อเย็น สารเติมแต่งน้ำมันพิเศษ เป็นต้น . ป. ทั้งหมดนี้ อาจเกิดคราบสะสมจำนวนมากในเครื่องยนต์ โดยปกติ จะสังเกตเห็นการสูญเสียความยืดหยุ่นบางส่วนหรือทั้งหมด (จนถึงการแตกร้าว) ของชิ้นส่วนซีล (ซีลน้ำมัน ซีลก้านวาล์ว ฯลฯ) ในทันที ซึ่งแตกต่างจากน้ำมันแร่ซึ่ง "ล้าง" สะสมในเครื่องยนต์อย่างสม่ำเสมอ ชั้นต่อชั้น น้ำมันสังเคราะห์ (เนื่องจากความไหลสูงโดยธรรมชาติและความสามารถในการเจาะ) ทำให้เกิดคราบลอกออกจากพื้นผิวภายในของมอเตอร์ ซึ่งอาจนำไปสู่การอุดตันของ ตาข่ายรับน้ำมัน ช่องน้ำมัน ทำงานในโหมด ความอดอยากน้ำมันและเป็นผลให้มอเตอร์เสีย ในทำนองเดียวกันในพื้นที่ของซีลกล่องบรรจุ (รวมถึงจาก microcracks หากมี) คราบสกปรกทั้งหมดจะถูกลบออกและในกรณีที่สูญเสียความยืดหยุ่นของกล่องบรรจุน้ำมันสังเคราะห์ได้ล้าง "ถนน" สำหรับตัวเองก่อนหน้านี้ ,จะไหลออกจากมอเตอร์. ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้น้ำมันเครื่องสังเคราะห์ในกรณีต่อไปนี้:

ในที่ที่มีคราบสกปรกจำนวนมากบนพื้นผิวภายในของมอเตอร์หากองค์ประกอบการปิดผนึก (ซีลน้ำมัน ซีลก้านวาล์วฯลฯ ) สูญเสียความยืดหยุ่นและ (หรือ) มีรอยแตกขนาดเล็ก (จำเป็นต้องเปลี่ยนซีลน้ำมัน) - มีแนวโน้มว่าจะรั่ว

ระหว่างช่วงเบรกอินสำหรับเครื่องยนต์ที่ต้องการเบรกอิน กล่าวคือ "การสวมใส่ที่จำเป็น" เพื่อที่จะวิ่งเป็นคู่เสียดทาน เช่นเดียวกับเครื่องยนต์หลังจากยกเครื่องเป็นเวลานาน ในกรณีเหล่านี้ต้องทำการเจาะด้วยน้ำมันแร่คุณภาพสูงหลังจากนั้นคุณสามารถเปลี่ยนเป็น "สารสังเคราะห์"

ในเครื่องยนต์ลูกสูบแบบโรตารี่

วิธีการเลือกความหนืดของน้ำมันเครื่อง?

วิดีโอสั้นๆ ที่ให้ความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับความหนืดของน้ำมันเครื่อง ที่อุณหภูมิติดลบเท่าไหร่

B คือความหนืดของน้ำมัน สั้น ๆ เกี่ยวกับสิ่งสำคัญ

สั้น ๆ เกี่ยวกับความหนืดของน้ำมันเครื่องรถยนต์ การกำหนด SAE 0w, 5w, 10w, 15w, 20w และ 20, 30, 40, 50, 60 หมายถึงอะไร ตาราง

ในกรณีอื่นๆ การใช้น้ำมันเครื่องสังเคราะห์จะไม่เพียงแต่ไม่สร้างความเสียหายแม้แต่เครื่องยนต์ "เก่า" และเครื่องยนต์ที่สึกหรอ แต่ในทางกลับกัน รับประกันการปกป้องและรับประกันอายุการใช้งานสูงสุด

ต้องทำอะไรเพื่อเปลี่ยนจาก "น้ำแร่" เป็น "น้ำสังเคราะห์"?

1. ประเมินสภาพของเครื่องยนต์ก่อน กล่าวคือ ตรวจสอบคราบสะสมและซีลต่อมที่ชำรุด หากเครื่องยนต์มีการรั่วไหลของน้ำมันอยู่แล้ว การเปลี่ยนไปใช้ "สารสังเคราะห์" จะไม่สามารถทำได้จนกว่าสาเหตุที่ทำให้เกิดปัญหาจะหมดไป

2. หากมีคราบสกปรกในเครื่องยนต์มาก ให้ “ล้าง” ระบบน้ำมันเครื่อง

3. หากมีเหตุผลที่จะเชื่อว่าซีลกล่องบรรจุสูญเสียความยืดหยุ่น (ซึ่งตัวอย่างเช่นถูกระบุโดยรอยเปื้อนที่ไซต์เชื่อมโยงไปถึง) จะเป็นการดีกว่าที่จะเลื่อนการเปลี่ยนไปใช้ "สารสังเคราะห์" จนกว่าเครื่องยนต์ ได้รับการซ่อมแซมและเปลี่ยนซีล หากไม่มีสัญญาณของการรั่วไหล ขอแนะนำให้เปลี่ยนไปใช้น้ำมันกึ่งสังเคราะห์เพื่อความน่าเชื่อถือก่อน แล้วค่อยเปลี่ยน หากหลังจากนี้ไม่มีรอยเปื้อนที่จุดลงจอดของซีลคุณสามารถเปลี่ยนไปใช้ผลิตภัณฑ์สังเคราะห์ได้

sis26.ru

ความหนืดของน้ำมันเครื่องควรเป็นเท่าไหร่สำหรับการทำงานปกติของมอเตอร์?

ความหนืดของน้ำมัน (ของเหลว) เป็นพารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อความสามารถของส่วนผสมของเครื่องยนต์ในการรักษาคุณสมบัติที่ระบุที่อุณหภูมิต่างกัน สำหรับการทำงานของมอเตอร์ ตัวบ่งชี้นี้มีบทบาทสำคัญมาก โดยขึ้นอยู่กับการหล่อลื่นของชิ้นส่วนขับเคลื่อนและการป้องกันการสึกหรอ

ทฤษฎีเล็กน้อย

เมื่อเลือกน้ำมันเครื่อง โปรดจำไว้ว่าของเหลวมีลักษณะเฉพาะด้วยสองพารามิเตอร์:

1. ความหนืดจลนศาสตร์ หมายถึง ความลื่นไหลของสารผสมภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง บ่งชี้ว่าของเหลวจะไหลเข้าไปได้ง่ายเพียงใด โหนดต่างๆเครื่องยนต์และระบบหล่อลื่น วัดเป็น mm2/s

2. ความหนืดแบบไดนามิก - พารามิเตอร์ที่แสดงการเปลี่ยนแปลงความแข็งแรงของฟิล์มน้ำมันภายใต้ภาระ: ด้วยการเพิ่มความเร็วของการเคลื่อนที่ขององค์ประกอบที่หล่อลื่นสัมพันธ์กัน ความหนืดจะลดลง วัดใน Pa * s

วิศวกรได้พัฒนาการจำแนกประเภทของมอเตอร์ผสม SAE ตามระบบนี้ น้ำมันเครื่องทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามประเภทตามดัชนีความหนืด (การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของน้ำมันที่อุณหภูมิต่างกัน) ดูตารางที่ 1 สำหรับคุณสมบัติของน้ำมันเครื่องตาม SAE


ตารางที่ 1. ข้อกำหนด SAE

ความหนืดของน้ำมันหมายความว่าอย่างไร คุณสามารถค้นหาได้โดยดูวิดีโอ:

น้ำมันสำหรับฤดูกาลต่างๆ

ชั้นหนึ่งคือของเหลวในฤดูหนาว การทำเครื่องหมายประกอบด้วยตัวเลขและตัวอักษร w ข้างๆ เช่น 5w, 20w ตัวเลขระบุตัวบ่งชี้อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ซึ่งของเหลวไม่ตกผลึกทำหน้าที่ของมันตัวอักษร w หมายถึงฤดูหนาว (จากฤดูหนาวของอังกฤษ)

น้ำมันเครื่องเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะด้วยดัชนีความหนืดจลนศาสตร์ที่อุณหภูมิ 100 0C และค่าความหนืดไดนามิกที่อุณหภูมิต่ำสองค่า:

  • การหมุนหมายถึงอุณหภูมิที่ของเหลวไม่ข้นจะช่วยให้สตาร์ทไดรฟ์โดยไม่ทำให้ร้อนขึ้น
  • การสูบน้ำ - ดัชนีระบุอุณหภูมิที่ส่วนผสมจะไหลผ่านระบบหล่อลื่นตามปกติและทำให้เกิดฟิล์มป้องกันบนองค์ประกอบของชุดจ่ายไฟ

ชั้นที่สองคือการผสมผสานฤดูร้อน เครื่องหมายประกอบด้วยตัวย่อ SAE และตัวเลขข้างๆ เช่น SAE 20, 40, 50 ตัวเลขในเครื่องหมายหมายถึงตัวบ่งชี้อุณหภูมิบวกซึ่งส่วนผสมจะมีความหนาแน่นเพียงพอที่จะสร้างฟิล์มบนมอเตอร์ องค์ประกอบเพื่อป้องกันการสึกหรอ ยิ่งตัวเลขในการกำหนดมากเท่าใด ดัชนีความหนืดของน้ำมันก็จะยิ่งสูงขึ้น สายตา ความแตกต่างในพารามิเตอร์นี้แสดงในรูปที่ 1 ซึ่งแสดงขวดที่มีน้ำมันเครื่องต่างกันที่ใช้ในฤดูร้อนและลูกบอลที่มีน้ำหนักเท่ากันโยนลงในขวดพร้อมกัน ในรูปแสดงว่ายิ่งของเหลวข้นขึ้น ลูกบอลก็จะยิ่งอยู่ที่ด้านล่างของภาชนะช้าลง

รูปที่ 1 น้ำมันที่มีความลื่นไหลต่างกัน

ชั้นที่สามเป็นส่วนผสมทุกสภาพอากาศ เครื่องหมายประกอบด้วยการกำหนดของสองคลาสก่อนหน้าเช่น 10w - 30 10w หมายถึงตัวบ่งชี้อุณหภูมิเชิงลบซึ่งส่วนผสมจะเริ่มหน่วยพลังงานโดยไม่ต้องอุ่นเครื่องและสูบของเหลวผ่านระบบหล่อลื่น หมายเลข 30 หมายถึงตัวบ่งชี้อุณหภูมิที่เป็นบวกซึ่งน้ำมันเครื่องจะมีความหนาแน่นเพียงพอที่จะปกป้องเครื่องยนต์จากความร้อนสูงเกินไป คุณสามารถกำหนดอุณหภูมิติดลบสูงสุดได้หากคุณลบตัวเลข 35 ออกจากตัวเลขในเครื่องหมาย ตัวอย่างเช่น สำหรับ 10w - 30 การกระทำทางคณิตศาสตร์นี้จะมีลักษณะดังนี้: 35-10 \u003d 20 (ซึ่งหมายความว่า 20 เป็นอุณหภูมิติดลบ เท่ากับ -20 0С)

ช่วงอุณหภูมิที่สารผสมจะไม่สูญเสียคุณสมบัติในการป้องกันและป้องกันการสึกหรอแสดงไว้ในตารางที่ 2


ตารางที่ 2. ขีด จำกัด อุณหภูมิในการทำงานสำหรับน้ำมันเครื่อง

ของเหลวทุกสภาพอากาศมีช่วงอุณหภูมิที่กว้างกว่าเกรดฤดูหนาวหรือฤดูร้อน ความแตกต่างนี้อธิบายได้จากฐานของน้ำมันเครื่องรถยนต์ ของเหลวที่มีฐานสังเคราะห์มีโมเลกุลที่มีขนาดเท่ากันในโครงสร้าง ดังนั้นเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิ ความหนืดของมันจะไม่เปลี่ยนแปลงในทางปฏิบัติ ส่วนผสมของแร่ไม่มีความสม่ำเสมอในโครงสร้างของโมเลกุลที่อุณหภูมิสูงจะทำให้เป็นของเหลวเร็วขึ้น มีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกของเหลวที่เหมาะสม

ทางเลือกของน้ำมันเครื่อง

จำเป็นต้องเลือกส่วนผสมของเครื่องโดยคำนึงถึงโครงสร้าง หากคุณเลือกน้ำมันที่มีความหนืดมากเกินไป จะไม่สามารถสร้างฟิล์มป้องกันบนองค์ประกอบขับเคลื่อนได้ แต่จะไม่เติมช่องว่างในหน่วยแรงเสียดทาน นอกจากนี้ ของเหลวที่มีความหนาแน่นสูงจะสร้างภาระเพิ่มเติมให้กับมอเตอร์ ซึ่งจะลดทรัพยากรลง ส่วนผสมที่เป็นของเหลวมากเกินไปจะไม่สามารถเติมช่องว่างในหน่วยแรงเสียดทานได้อย่างเหมาะสม และฟิล์มป้องกันที่เกิดจากมันจะแตกภายใต้ภาระ

คุณสามารถกำหนดความหนืดที่ต้องการของน้ำมันเครื่องรถยนต์สำหรับรถของคุณตามคำแนะนำของตัวแทนจำหน่ายรถยนต์ (พารามิเตอร์นี้ระบุไว้ในสมุดบริการของรถ) หากมอเตอร์ใช้ทรัพยากรไปครึ่งหนึ่งแล้วแนะนำให้เติมส่วนผสมที่หนาขึ้นซึ่งเกิดจากการเพิ่มช่องว่างในหน่วยความฝืดของมอเตอร์ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องใส่ใจกับอุณหภูมิภายนอกเครื่อง ยิ่งสูง ยิ่งต้องใช้น้ำมันที่หนาขึ้นเท่านั้น การพึ่งพาการไหลของของไหลของน้ำมันเครื่องกับอุณหภูมิแสดงไว้ในตารางที่ 2 และแสดงในรูปที่ 2


รูปที่ 2 ช่วงอุณหภูมิในการทำงานสำหรับส่วนผสมของเครื่องยนต์

คุณสามารถกำหนดน้ำมันเครื่องที่เหมาะสมที่สุดโดยคำนึงถึงระยะทางของรถ ลักษณะทางเทคนิคของมอเตอร์ ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน และคำแนะนำของผู้ผลิตรถยนต์

หากคุณกำลังมองหาน้ำมันเครื่องสำหรับเครื่องยนต์สมัยใหม่ ให้พิจารณาน้ำมันที่ช่วยประหยัดพลังงาน มีความหนืดต่ำมากลดการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง แต่ไม่สามารถเทเครื่องยนต์ทุกประเภทได้

เลือกพารามิเตอร์ความหนืดที่เหมาะสมที่สุดซึ่งส่วนผสมจะทนต่อโหลดในสภาวะการทำงานของเครื่องยนต์ที่รุนแรง ปกป้องหน่วยพลังงานจากความร้อนสูงเกินไป และไม่ตกผลึกที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์นอกรถในพื้นที่ของคุณ

pro-replacement.ru

เลือกความหนืดของน้ำมันแบบไหน?

5W-50 หรือ 0W-30?

หรือสิ่งที่แย่กว่าสำหรับเครื่องยนต์คือความหนืดสูงหรือต่ำ?

ดูเหมือนว่าทุกคนได้เคี้ยวความหนืดของน้ำมันเครื่องรถยนต์ไปแล้ว แต่ก็มองไม่เห็น คำถามที่มักถามในฟอรัมของไซต์แนะนำว่าคุณต้องเขียนเพิ่มเติมเกี่ยวกับหัวข้อความหนืดของน้ำมัน แล้วน้ำมันเครื่องชนิดไหนดีกว่ากัน ความหนืดสูงหรือต่ำ? และถ้าบริการรับประกันเติมน้ำมันเครื่องรถยนต์ที่มีความหนืดไม่ได้ระบุไว้ในคู่มือการใช้งานล่ะ?

ฉันจะพูดอีกครั้งทันที: ความหนืดของน้ำมันต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์ โดยไม่คำนึงถึงอายุ ระยะทาง สไตล์การขับขี่ งบประมาณ และความคิดเห็น "เผด็จการ" ของทหาร แม้ว่านี่จะเป็นบริการอย่างเป็นทางการก็ตาม บทความนี้เขียนขึ้นสำหรับผู้ที่สงสัยและผู้ที่สงสัยว่าทำไม หากคุณเป็นหนึ่งในนั้น ให้อ่าน ถ้าไม่เช่นนั้น ให้อ่านคู่มือการใช้งาน (หรือสมุดบริการ) และขอให้คุณเติมเฉพาะน้ำมันเครื่องที่ออกแบบโดยผู้ออกแบบเครื่องยนต์เท่านั้น (ทุกประการ รวมถึงความหนืดด้วย)

ดังนั้นเราจึงเจาะลึกถึงปัญหาความหนืดของน้ำมันเครื่อง คู่แรงเสียดทานที่เข้าใจได้มากที่สุดในเครื่องยนต์สำหรับผู้ขับขี่รถยนต์ส่วนใหญ่คือ "ลูกสูบ-กระบอกสูบ" ดังนั้น เพื่อความชัดเจน เราจึงนำคู่แรงเสียดทานนี้มาพิจารณาในเชิงตรรกะเล็กน้อยของเรา

ช่องว่างในคู่แรงเสียดทานคืออะไรและเหตุใดจึงจำเป็น

อันดับแรก คำถามเชิงโวหาร: เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกสูบ (พร้อมวงแหวน) และรูของกระบอกสูบเหมือนกันหรือไม่ แน่นอนว่าไม่! เพื่อให้ลูกสูบเคลื่อนที่ตามการเคลื่อนที่ในกระบอกสูบได้หลายร้อยครั้งต่อนาที เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกสูบจะต้องเล็กลงเล็กน้อย มิฉะนั้น แรงเสียดทานจะทำให้ผู้เข้าร่วมทั้งสองในความเสียดทานของเราร้อนขึ้นในทันทีที่อุณหภูมิที่พวกเขาจะยุบตัว

ดังนั้น เส้นผ่านศูนย์กลาง (gap) ต่างกันอย่างไร คำถามต่อไปคือช่องว่างนี้ใหญ่แค่ไหน เติมอะไรลงไป แล้วส่งผลกระทบอย่างไร? ตามหลักการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) ช่องว่างนี้เป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของมอเตอร์ (สัมประสิทธิ์สมรรถนะ) เพราะผ่านช่องว่างนี้เองที่ "การรั่วไหล" ของแรงผลักของการระเบิด ของเชื้อเพลิงผสมในกระบอกสูบเกิดขึ้น ปรากฎว่ายิ่งช่องว่างเล็ก-ยิ่งแรง?

ในทางกลับกัน ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ช่องว่าง (แม้ว่าจะน้อยที่สุด) ยังคงมีความจำเป็น นอกจากนี้ เช่นเดียวกับคู่เสียดทานอื่น ๆ คู่ของเรานั้นต้องการการหล่อลื่นอย่างต่อเนื่องอย่างแน่นอน ดังนั้นงานหลักของนักออกแบบคือการทำให้ช่องว่างนี้ตรงกับฟิล์มน้ำมันที่น้ำมันเครื่องสร้างขึ้นซึ่งมีคุณสมบัติเช่นความหนืด ในกรณีนี้ กำลังของเครื่องยนต์จะสูงสุด (ceteris paribus) สำหรับการออกแบบ

นี่คือจุดเริ่มต้นของปัญหา ทำไม ใช่เพราะความหนืดของน้ำมันเป็นตัวแปร อย่างมากขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในสัดส่วนผกผัน ตัวอย่างเช่น ที่ น้ำมันมาตรฐาน 5W-40 เมื่อเครื่องยนต์อุ่นเครื่อง พูดจาก 40 ถึง 100 ° C ความหนืดจริงจะลดลงจากประมาณ 90 เป็น 14 mm2 / s เช่น มากกว่า 6 ครั้ง! และความหนืดไม่ตกทั้งหมดในคราวเดียว แต่จะค่อยๆ ตามแนวโค้ง และน้ำมันแต่ละชนิดก็มีเส้นโค้งของตัวเอง ดังนั้น หากอุณหภูมิของน้ำมันต่ำกว่า 40 ความหนืดก็จะยิ่งสูงขึ้นหากสูงกว่า 100 แม้จะน้อยกว่าก็ตาม เห็นได้ชัดว่า ความหนาของฟิล์มบนคู่แรงเสียดทานยังเปลี่ยนแปลงไปพร้อมกับค่าความหนืดด้วย

เครื่องยนต์อุ่นเครื่องและความหนืดของน้ำมัน

จะเกิดอะไรขึ้นในเครื่องยนต์เมื่อมันเย็นและความหนืดของน้ำมันนั้นสูงกว่าค่าการทำงานที่คำนวณได้หลายเท่า? เราจำหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียนและสรุปได้: หากฟิล์มน้ำมันหนากว่าช่องว่าง แรงเสียดทานจะเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้กำลังไฟฟ้าลดลงและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น นี่เป็น "ความลับ" ของผู้สร้างเครื่องยนต์อย่างแม่นยำ: พวกเขาคำนวณช่องว่างเฉพาะสำหรับอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์ (ซึ่งถือว่าเป็นช่วง 100-150 ° C สำหรับเครื่องยนต์ส่วนใหญ่) โดยเจตนาบังคับให้เครื่องยนต์ทำงานภายใต้การเพิ่มขึ้น โหลดระหว่างการอุ่นเครื่อง

เป็นการเพิ่มความหนืดของน้ำมันเย็นที่ช่วยให้เครื่องยนต์อุ่นเครื่องเร็วขึ้น และนั่นคือเหตุผลที่ผู้ผลิตรถยนต์ไม่แนะนำให้โหลดเครื่องยนต์อย่างเด็ดขาดจนกว่าจะอุ่นเครื่องเต็มที่ ด้วยเหตุผลนี้ ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าเครื่องยนต์หนึ่งเครื่อง (แต่ละตัว) อุ่นเครื่องในสภาพที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงใช้เวลาประมาณ 300-500 กิโลเมตรจากอายุเครื่องยนต์ทั้งหมดของเครื่องยนต์ใหม่ (เพื่อไม่ให้สับสนกับอายุน้ำมันเครื่อง - สิ่งนี้ไม่ส่งผลต่อ ระยะการให้บริการมาก)

ควรสังเกตว่าเมื่อเวลาผ่านไปพื้นผิวภายในของเครื่องยนต์จะค่อยๆเสื่อมสภาพช่องว่างเพิ่มขึ้นตามลำดับระดับอิทธิพลของความหนืดที่เพิ่มขึ้นของน้ำมันเครื่องรถยนต์เย็นต่อการสึกหรอลดลง

ความหนืดของน้ำมันที่อุณหภูมิการทำงาน

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อเครื่องยนต์และน้ำมันเครื่องอุ่นขึ้นจนถึงอุณหภูมิในการทำงาน และในขณะนี้ระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์เริ่มทำงาน ทุกอย่างเกิดขึ้นโดยประมาณตามรูปแบบนี้ (เรียบง่ายมาก): เมื่อโหลดหรือความเร็วเพิ่มขึ้น ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะเพิ่มขึ้น => อุณหภูมิน้ำมันเพิ่มขึ้น => ความหนืดของน้ำมันลดลง => ความหนาของฟิล์มน้ำมันลดลง => ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานลดลง => อุณหภูมิน้ำมันลดลง (ไม่ โดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจากระบบระบายความร้อน) หรือในกรณีใด ๆ การเติบโตของระบบจะช้าลงอย่างมาก วงกลมปิดมอเตอร์กำลังทำงาน แต่ความหนืดและอุณหภูมิของน้ำมันเครื่องไม่หยุดนิ่ง - เปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกในบางช่วงที่คำนวณโดยผู้ผลิตเครื่องยนต์อย่างเคร่งครัด

ดังนั้น ที่จริงแล้ว ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ไม่ได้ขึ้นอยู่กับค่าสัมบูรณ์ของความหนืดที่อุณหภูมิหนึ่ง แต่ขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงของการเปลี่ยนแปลงเมื่อทำงานในช่วงอุณหภูมิการทำงานที่แน่นอนและความสอดคล้องของการเปลี่ยนแปลงนี้กับการออกแบบของ มอเตอร์เฉพาะ

เราไม่ควรลืมว่าเครื่องยนต์ใดๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องยนต์ที่ทันสมัย ​​เป็นกลไกที่แม่นยำมาก และพารามิเตอร์ทั้งหมดที่เรามักจะประเมินความน่าดึงดูดใจของผู้บริโภคของเครื่องยนต์นั้นขึ้นอยู่กับความแม่นยำ: กำลัง แรงบิด ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง

และนี่คือจุดที่คำถามหลักได้รับคุณค่าพิเศษ: มีความแตกต่างในช่องว่างและอุณหภูมิในการทำงานของเครื่องยนต์ประเภทต่าง ๆ ปริมาณและผู้ผลิตหรือไม่? มี และความแตกต่างนี้มีความสำคัญมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงเครื่องยนต์รุ่นล่าสุด นั่นคือเหตุผลที่ผู้ผลิตรถยนต์มีระดับความคลาดเคลื่อนที่แตกต่างกันไป รวมถึงระดับคุณภาพที่แตกต่างกันตามข้อกำหนดด้านอุณหภูมิและความหนืดของการจำแนกประเภทสากลบางประเภท (ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดคือการจัดประเภท ACEA)

ฉันเน้นว่าเราไม่ได้พูดถึงน้ำมันที่มีดัชนีความหนืดต่างกันตาม SAE เท่านั้น! ดัชนีความหนืดอุณหภูมิสูง SAE ถูกกำหนดตามค่าสัมบูรณ์ของความหนืดของน้ำมันที่อุณหภูมิ 100 และ 150 °C แต่ก่อน ระหว่าง และหลังค่ากลางที่ระบุ เส้นโค้งของการเปลี่ยนแปลงความหนืดของน้ำมันชนิดต่างๆ ที่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอาจแตกต่างกันมาก ไม่ต้องพูดถึงความจริงที่ว่าแม้ที่จุดควบคุมอุณหภูมิที่กำหนด ข้อกำหนด SAE ไม่ได้หมายความถึงค่าความหนืดที่แน่นอน แต่เป็นค่าช่วงกว้าง

ดังนั้น แม้แต่น้ำมันสองชนิดที่แตกต่างกัน บนฉลากที่เขียนว่า 5W-40 ก็อาจมีความหนืดสัมบูรณ์ต่างกันที่อุณหภูมิ 90, 120 หรือ 145 ° C และนี่คือไดนามิกนี้ ท่ามกลางพารามิเตอร์อื่นๆ ที่ถูกเข้ารหัสด้วยตัวอักษรลึกลับและตัวเลขของความคลาดเคลื่อนของผู้ผลิตรถยนต์และการจำแนกคุณภาพน้ำมันเครื่อง ยิ่งไปกว่านั้น ควรเน้นย้ำอีกครั้ง: พลวัตของความหนืดของน้ำมันต้องไม่ดีหรือไม่ดี - ต้องเหมาะสม กล่าวคือ การออกแบบที่สอดคล้องกันของเครื่องยนต์โดยเฉพาะ!

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อความหนืดของน้ำมันสูงกว่าปกติ?

ดังนั้นเครื่องยนต์จึงอุ่นขึ้นจนถึงอุณหภูมิในการทำงาน แต่ความหนืดของน้ำมันไม่ลดลงถึงค่าที่ต้องการ (คำนวณโดยผู้ออกแบบ) จะเกิดอะไรขึ้น? โดยหลักการแล้วที่ความเร็วและโหลดปกติ ไม่มีอะไรต้องกังวล อุณหภูมิของเครื่องยนต์จะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยและความหนืดจะลดลงตามอัตราที่กำหนด ซึ่งจะได้รับการชดเชยโดยระบบทำความเย็นแล้ว ในกรณีนี้ อุณหภูมิในการทำงานของเครื่องยนต์จะสูงกว่าค่าปกติสำหรับความเร็วและโหลดเหล่านี้ แต่ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในช่วงที่อนุญาต อีกประเด็นหนึ่งคือเครื่องยนต์จะทำงานที่อุณหภูมิสูงขึ้นเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งไม่ได้มีส่วนทำให้ทรัพยากรมอเตอร์เพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน

มันเป็นเรื่องที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่น หากคุณเพิ่มความเร็วของเครื่องยนต์อย่างรวดเร็ว (เช่น การเร่งความเร็วฉุกเฉินเมื่อแซงบนทางลาดยาว เป็นต้น) อัตราเฉือนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและความหนืดไม่ตรงกับอุณหภูมิปัจจุบัน (อีกครั้งนี่คือการคำนวณของผู้ออกแบบเครื่องยนต์) ดังนั้นเครื่องยนต์จะต้องอุ่นเครื่องอีกเล็กน้อย (จนถึงอุณหภูมิที่สูงขึ้น) ณ จุดนี้เพื่อลด ระดับความหนืดของน้ำมันให้มีค่าที่ยอมรับได้ และในขณะนี้อุณหภูมิของน้ำมันเครื่องและเครื่องยนต์อาจผ่านอัตราความปลอดภัยสูงสุดที่อนุญาตได้ ผลลัพธ์ทั้งหมดนี้มีประมาณดังนี้ (หากแปลเป็นภาษาที่ผู้ขับขี่เข้าใจได้) หากความหนืดของน้ำมันสูงกว่าค่าปกติที่ผู้ผลิตกำหนด เครื่องยนต์จะทำงานที่อุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งทำให้ชิ้นส่วนต่างๆ สึกหรอเร็วขึ้น นอกจากนี้ อุณหภูมิในการทำงานยังส่งผลโดยตรงต่อทรัพยากรของน้ำมันเครื่องด้วย ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้น น้ำมันเครื่องก็จะออกซิไดซ์เร็วขึ้นและใช้งานไม่ได้ ดังนั้นน้ำมันคืออะไรและคุณต้องเปลี่ยนบ่อยขึ้น

ไม่ว่าในกรณีใด คุณจะไม่สามารถสังเกตเห็นหรือสัมผัสถึงผลเชิงลบทั้งหมดของการแสดงความหนืดของน้ำมันเกินจริง โดยไม่ต้องวัดที่ซับซ้อนและเปิดเครื่องยนต์ ในระยะเวลาอันสั้น มันจะออกมาหลังจาก 10 หรือ 20 พันกิโลเมตร แต่หลังจาก 100-150,000 และแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะพิสูจน์ว่าสาเหตุของการสึกหรอของเครื่องยนต์ที่เพิ่มขึ้นนั้นเกิดจากน้ำมันเครื่องรถยนต์ที่ไม่ถูกต้อง ดังนั้นเจ้าหน้าที่บริการจำนวนมากและแม้แต่สถานีบริการที่เป็นทางการมักจะไม่ใส่ใจกับประเด็นเรื่องการจับคู่ความหนืดของน้ำมันที่เติมเข้าไปโดยเฉพาะ ด้วยข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์สำหรับมอเตอร์รุ่นนี้โดยเฉพาะ โปรดจำไว้ว่า - เป็นประโยชน์สำหรับพวกเขาหากหลังจากสิ้นสุดระยะเวลาการรับประกันมอเตอร์ของคุณใช้งานไม่ได้ แม้ว่าคุณจะไม่ได้รับการซ่อมแซมโดยพวกเขา!

ความหนืดของน้ำมันต่ำ - ภัยคุกคามจากลิ่ม?

สถานการณ์ที่ค่อนข้างตรงกันข้ามเกิดขึ้นเมื่อความหนืดของน้ำมันต่ำกว่าปกติ ปัจจุบันผู้ผลิตน้ำมันยานยนต์เกือบทั้งหมดผลิตน้ำมันที่เรียกว่าประหยัดพลังงาน โดยมีความหนืดที่อุณหภูมิสูงลดลง นอกจากนี้ เรากำลังพูดถึงความหนืดที่อุณหภูมิสูงและอัตราเฉือน HTTS (มากกว่า 100 ° C) ดังนั้นดัชนีความหนืดตาม SAE สำหรับน้ำมันเหล่านี้จึงเหมือนกับน้ำมันทั่วไป น้ำมันเหล่านี้แตกต่างจากคลาสคุณภาพปกติและความคลาดเคลื่อนของผู้ผลิตรถยนต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง น้ำมันที่มีความหนืดต่ำตรงตามคลาสคุณภาพ ACEA A1/B1 และ ACEA A5/B5

ปัญหาคือมีการผลิตมอเตอร์พิเศษสำหรับน้ำมันดังกล่าว! และในเครื่องยนต์ทั่วไปที่ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับความหนืดต่ำเช่นนี้ การใช้น้ำมันดังกล่าวถือเป็นอันตรายอย่างยิ่ง ประเด็นคือที่อุณหภูมิสูงและที่ความเร็วสูง ฟิล์มที่สร้างจากคู่แรงเสียดทานจะบางเกินไป ส่งผลให้ประสิทธิภาพการหล่อลื่นลดลงและสิ้นเปลืองน้ำมันเพิ่มขึ้นอย่างมากสำหรับของเสีย ในบางกรณี มอเตอร์อาจติดขัดได้

ดังนั้น การประเมินความหนืดของน้ำมันต่ำไปเมื่อเทียบกับข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์จึงเป็นอันตรายมากกว่าการประเมินค่าสูงไป ดังนั้นไม่ว่าในกรณีใดคุณควรใช้น้ำมันเครื่องของคลาส ACEA A1 / B1 และ ACEA A5 / B5 รวมถึงน้ำมันเครื่องพิเศษที่มีการเขียนการอนุมัติ (การอนุมัติ) ของผู้ผลิตรถยนต์เพียงครั้งเดียวหากคลาสคุณภาพหรือความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ไม่ ปรากฏในสมุดบริการหรือคำแนะนำในการใช้งาน

เจ้าของรถส่วนใหญ่ที่มีส่วนร่วมในการเลือกน้ำมันหล่อลื่นสำหรับรถของพวกเขาอย่างอิสระ อย่างน้อยก็มีแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับแนวคิดเช่นการจำแนก SAE

ตารางความหนืดของน้ำมันเครื่องตามมาตรฐาน SAE J300 แบ่งย่อยน้ำมันหล่อลื่นทั้งหมดสำหรับเครื่องยนต์และระบบเกียร์ของรถยนต์ ขึ้นอยู่กับระดับความลื่นไหลที่อุณหภูมิที่กำหนด นอกจากนี้ แผนกนี้ยังกำหนดกรอบอุณหภูมิสำหรับการใช้น้ำมันชนิดใดชนิดหนึ่ง

วันนี้เราจะมาดูกันว่าการจำแนกประเภทของน้ำมันหล่อลื่นเป็นอย่างไรตามตารางจากมาตรฐาน SAE J300 และวิเคราะห์ความหมายของค่าที่ระบุไว้ในนั้น

ตารางความหนืดคืออะไร

สำหรับผู้ขับขี่รถยนต์ทั่วไปที่ไม่ได้ศึกษารายละเอียดพารามิเตอร์ของน้ำมันเครื่อง ตารางความหนืดของน้ำมัน SAE หมายถึงช่วงอุณหภูมิที่อนุญาตให้เติมลงในหน่วยกำลัง

โดยทั่วไปแล้ว นี่เป็นข้อความที่ถูกต้อง อย่างไรก็ตาม จากการตรวจสอบอย่างใกล้ชิด จะเห็นได้ชัดว่าข้อมูลในตารางไม่ตรงกับความคิดเห็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป

อันดับแรก มาดูกันว่าตารางความหนืดของน้ำมัน SAE มีอะไรบ้าง มีการแยกออกเป็นสองระนาบ: แนวตั้งและแนวนอน

ตารางรุ่นคลาสสิกถูกแบ่งโดยเส้นแนวนอนเป็นน้ำมันหล่อลื่นฤดูหนาวและฤดูร้อน (ในส่วนบนของตารางมีสารหล่อลื่นฤดูหนาวในส่วนล่าง - ฤดูร้อนและทุกฤดูกาล) ในแนวตั้งมีข้อ จำกัด ในการใช้น้ำมันหล่อลื่นที่อุณหภูมิสูงกว่าและต่ำกว่าศูนย์ (เส้นจะผ่านเครื่องหมาย 0 ° C)

บนอินเทอร์เน็ตและบางแหล่งที่พิมพ์ มักพบตารางนี้สองเวอร์ชันที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น สำหรับน้ำมันที่มีความหนืด 5W-30 ในรุ่นหนึ่งของการออกแบบกราฟิกของมาตรฐาน SAE J300 นั้นสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิตั้งแต่ -35 ถึง +35 ° C

แหล่งอื่นจำกัดขอบเขตของน้ำมัน 5W-30 ให้อยู่ในช่วง -30 ถึง +40 ° C

ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น?

ข้อสรุปเชิงตรรกะโดยสมบูรณ์แนะนำตัวเอง: มีข้อผิดพลาดในแหล่งข้อมูลใดแหล่งหนึ่ง แต่ถ้าคุณเจาะลึกลงไปในการศึกษาหัวข้อนี้ คุณจะได้ข้อสรุปที่ไม่คาดคิด: ทั้งสองตารางถูกต้อง มาคิดกัน

การพิจารณาโดยละเอียดของพารามิเตอร์ที่ระบุในตาราง

ความจริงก็คือเมื่อออกแบบตารางและอัลกอริทึมสำหรับการสร้างการพึ่งพาความหนืดของน้ำมันกับอุณหภูมิ เทคโนโลยียานยนต์ที่มีอยู่ในเวลานั้นก็ถูกนำมาพิจารณาด้วย

นั่นคือเมื่อสิ้นสุดศตวรรษที่ 20 เครื่องยนต์ทั้งหมดถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีเดียวกันโดยประมาณ อุณหภูมิ โหลดหน้าสัมผัส แรงดันที่สร้างขึ้นโดยปั้มน้ำมัน แบบแผนและการออกแบบของท่อต่างๆ อยู่ในระดับเทคโนโลยีใกล้เคียงกัน

ภายใต้เทคโนโลยีของเวลานั้นที่มีการสร้างตารางแรกขึ้นเพื่อเชื่อมโยงความหนืดของน้ำมันและอุณหภูมิที่สามารถใช้งานได้ แม้ว่าในความเป็นจริง มาตรฐาน SAE ในรูปแบบบริสุทธิ์จะไม่ผูกติดอยู่กับอุณหภูมิแวดล้อม แต่กำหนดความหนืดของน้ำมันที่อุณหภูมิที่กำหนดเท่านั้น

ความหมายของตัวอักษรและตัวเลขบนกระป๋อง

การจำแนกประเภท SAE ประกอบด้วยสองค่า: ตัวเลขและตัวอักษร "W" - ค่าสัมประสิทธิ์ความหนืดของฤดูหนาว ตัวเลขที่ตามหลังตัวอักษร "W" - ค่าฤดูร้อน และแต่ละตัวบ่งชี้เหล่านี้มีความซับซ้อน กล่าวคือ ไม่มีพารามิเตอร์เดียว แต่มีหลายพารามิเตอร์

ค่าสัมประสิทธิ์ฤดูหนาว (ด้วยตัวอักษร "W") ประกอบด้วยพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

  • ความหนืดเมื่อสูบน้ำมันหล่อลื่นตามแนวปั้มน้ำมัน
  • ความหนืดเมื่อหมุนเพลาข้อเหวี่ยง (สำหรับเครื่องยนต์สมัยใหม่ตัวบ่งชี้นี้ถูกนำมาพิจารณาในวารสารหลักและก้านสูบเช่นเดียวกับในวารสารเพลาลูกเบี้ยว)

ตัวเลขบนกระป๋องพูดว่าอะไร - วิดีโอ

ค่าสัมประสิทธิ์ฤดูร้อน (โดยมียัติภังค์ต่อท้ายตัวอักษร "W") ประกอบด้วยพารามิเตอร์หลัก 2 ตัว ได้แก่ พารามิเตอร์รองและอนุพันธ์ 1 ตัวที่คำนวณจากพารามิเตอร์ก่อนหน้า:

  • ความหนืดจลนศาสตร์ที่ 100 °C (นั่นคือที่อุณหภูมิการทำงานเฉลี่ยในเครื่องยนต์สันดาปภายในที่อุ่น)
  • ความหนืดไดนามิกที่ 150 °C (กำหนดเพื่อแสดงความหนืดของน้ำมันในคู่แรงเสียดทานวงแหวน/กระบอกสูบ ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักในการทำงานของเครื่องยนต์)
  • ความหนืดจลนศาสตร์ที่อุณหภูมิ 40 ° C (แสดงให้เห็นว่าน้ำมันจะมีพฤติกรรมอย่างไรในเวลาที่เครื่องยนต์สตาร์ทในฤดูร้อนและยังใช้ศึกษาอัตราการไหลของฟิล์มน้ำมันตามธรรมชาติในอ่างภายใต้อิทธิพล ของเวลา);
  • ดัชนีความหนืด - ระบุคุณสมบัติของน้ำมันหล่อลื่นให้คงที่เมื่ออุณหภูมิการทำงานเปลี่ยนแปลง

บ่อยครั้งที่มีการระบุค่าหลายค่าสำหรับขีด จำกัด อุณหภูมิฤดูหนาวตัวอย่างเช่น สำหรับน้ำมัน 5W-30 ที่ยกตัวอย่าง อุณหภูมิแวดล้อมที่อนุญาตพร้อมการรับประกันการสูบน้ำมันหล่อลื่นผ่านระบบไม่ควรต่ำกว่า -35 ° C และสำหรับการหมุนเพลาข้อเหวี่ยงที่รับประกันโดยสตาร์ทเตอร์ - ไม่ต่ำกว่า -30 ° C

ชั้น SAEอุณหภูมิความหนืดต่ำความหนืดสูงอุณหภูมิ
การเหวี่ยงความสามารถในการสูบน้ำความหนืด mm2/s ที่ t=100°Сความหนืดต่ำสุด
HTHS, mPa*s
ที่ t=150°С
และความเร็ว
กะ 10**6 วินาที**-1
ความหนืดสูงสุด mPa*s ที่อุณหภูมิ °Cนาทีmax
0W6200 ที่ -35 °C60000 ที่ -40 °C3,8 - -
5W6600 ที่ -30 °C60000 ที่ -35 °C3,8 - -
10W7000 ที่ -25 °C60000 ที่ -30 °C4,1 - -
15W7000 ที่ -20 °С60000 ที่ -25 °C5,6 - -
20W9500 ที่ -15 °C60000 ที่ -20 °C5,6 - -
25W13000 ที่ -10 °С60000 ที่ -15 °C9,2 - -
20 - - 5,6 2,6
30 - - 9,3 2,9
40 - - 12,5 3.5 (0W-40; 5W-40; 10W-40)
40 - - 12,5 3.7 (15W-40; 20W-40; 25W-40)
50 - - 16,3 3,7
60 - - 21,9 3,7

นี่คือจุดที่การอ่านที่ขัดแย้งกันเกิดขึ้นในตารางความหนืดของน้ำมันที่โพสต์บนแหล่งข้อมูลต่างๆ เหตุผลสำคัญประการที่สองสำหรับค่าต่างๆ ในตารางความหนืดคือการเปลี่ยนแปลงในเทคโนโลยีการผลิตเครื่องยนต์และข้อกำหนดสำหรับพารามิเตอร์ความหนืด แต่เพิ่มเติมเกี่ยวกับที่ด้านล่าง

วิธีการกำหนดและความหมายทางกายภาพที่แนบมา

ทุกวันนี้ สำหรับน้ำมันเครื่องรถยนต์ มีการพัฒนาวิธีการหลายวิธีในการกำหนดตัวบ่งชี้ความหนืดทั้งหมดที่มีให้ตามมาตรฐาน การวัดทั้งหมดดำเนินการบนอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องวัดความหนืด

เครื่องวัดความหนืดของแบบต่างๆ สามารถใช้ได้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณที่ตรวจสอบ ลองพิจารณาหลายวิธีในการพิจารณาความหนืดและความหมายเชิงปฏิบัติที่อยู่ในค่าเหล่านี้

ความหนืดเมื่อหมุน

การหล่อลื่นที่คอของเพลาข้อเหวี่ยงและเพลาลูกเบี้ยวตลอดจนข้อต่อหมุนของลูกสูบและก้านสูบจะเข้มข้นขึ้นอย่างมากเมื่ออุณหภูมิลดลง น้ำมันข้นมีความต้านทานภายในมากต่อการกระจัดของชั้นที่สัมพันธ์กัน

เมื่อคุณพยายามสตาร์ทเครื่องยนต์ในฤดูหนาว จาระบีต้านทานการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงและไม่สามารถสร้างลิ่มน้ำมันที่เรียกว่าในวารสารหลักได้

CCS เครื่องวัดความหนืดแบบหมุนใช้เพื่อจำลองสภาวะการเหวี่ยง ค่าความหนืดที่ได้จากการวัดสำหรับพารามิเตอร์แต่ละตัวจากตาราง SAE นั้นมีจำกัด และในทางปฏิบัติหมายความว่าน้ำมันมีความสามารถในการหมุนเพลาข้อเหวี่ยงในอุณหภูมิแวดล้อมหนึ่งๆ ได้มากเพียงใด

ความหนืดของปั๊ม

วัดใน MRV เครื่องวัดความหนืดแบบหมุน ปั้มน้ำมันสามารถเริ่มสูบน้ำมันหล่อลื่นเข้าสู่ระบบได้ถึงเกณฑ์ความหนาที่กำหนด หลังจากผ่านเกณฑ์นี้ การสูบน้ำมันหล่อลื่นอย่างมีประสิทธิภาพและการดันผ่านช่องทางจะทำได้ยากหรือทำให้เป็นอัมพาตโดยสิ้นเชิง

ที่นี่ ค่าความหนืดสูงสุดที่ยอมรับโดยทั่วไปคือ 60,000 mPa s ด้วยตัวบ่งชี้นี้ รับประกันการสูบน้ำมันหล่อลื่นฟรีผ่านระบบและการจัดส่งผ่านช่องทางไปยังโหนดการถูทั้งหมด

ความหนืดจลนศาสตร์

ที่อุณหภูมิ 100 °C จะกำหนดคุณสมบัติของน้ำมันในหลายหน่วย เนื่องจากอุณหภูมินี้เกี่ยวข้องกับคู่แรงเสียดทานส่วนใหญ่ในระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์ที่เสถียร

ตัวอย่างเช่น ที่ 100 °C จะส่งผลต่อการก่อตัวของลิ่มน้ำมัน คุณสมบัติการหล่อลื่นและการป้องกันในคู่แรงเสียดทานของหมุดก้านสูบ / ตลับลูกปืน วารสารเพลาข้อเหวี่ยง / ตลับลูกปืน เพลาลูกเบี้ยว / เตียงและฝาครอบ ฯลฯ

เครื่องวัดความหนืดของเส้นเลือดฝอยอัตโนมัติและเครื่องวัดความหนืดเชิงจลนศาสตร์ AKV-202

เป็นพารามิเตอร์ของความหนืดจลนศาสตร์ที่ 100 °C ซึ่งได้รับความสนใจมากที่สุด วันนี้วัดส่วนใหญ่โดยเครื่องวัดความหนืดอัตโนมัติของการออกแบบต่างๆ และใช้เทคนิคต่างๆ

ความหนืดจลนศาสตร์ที่ 40 °C กำหนดความหนาของน้ำมันที่ 40 °C (เช่น ประมาณช่วงเริ่มต้นฤดูร้อน) และความสามารถในการปกป้องชิ้นส่วนเครื่องยนต์ได้อย่างน่าเชื่อถือ มันถูกวัดในลักษณะเดียวกับย่อหน้าก่อนหน้า

ความหนืดไดนามิกที่ 150 °C

วัตถุประสงค์หลักของพารามิเตอร์นี้คือเพื่อทำความเข้าใจว่าน้ำมันทำงานอย่างไรในคู่แรงเสียดทานวงแหวน/กระบอกสูบ ในโหนดนี้ ภายใต้สภาวะปกติ ด้วยเครื่องยนต์ที่ซ่อมบำรุงได้เต็มที่ อุณหภูมินี้จะคงอยู่โดยประมาณ วัดจากเครื่องวัดความหนืดของเส้นเลือดฝอยแบบต่างๆ

นั่นคือ จากที่กล่าวมาแล้ว จะเห็นได้ชัดว่าพารามิเตอร์ในตารางความหนืดของน้ำมัน SAE นั้นซับซ้อน และไม่มีการตีความที่ชัดเจน (รวมถึงข้อจำกัดด้านอุณหภูมิในการใช้งานด้วย) ขอบเขตที่ระบุในตารางเป็นแบบมีเงื่อนไขและขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย

ดัชนีความหนืด

พารามิเตอร์สำคัญที่ระบุคุณภาพการทำงานของน้ำมันและกำหนดคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพคือดัชนีความหนืด ในการกำหนดพารามิเตอร์นี้ จะใช้ตารางดัชนีความหนืดของน้ำมันและสูตร

สูตรประยุกต์สำหรับดัชนีความหนืด

แสดงให้เห็นว่าน้ำมันจะข้นขึ้นหรือบางลงตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างไร ยิ่งค่าสัมประสิทธิ์นี้สูง สารหล่อลื่นที่พิจารณาแล้วก็จะยิ่งไวต่อการเปลี่ยนแปลงทางความร้อนน้อยลง

นั่นคือ ในแง่ง่าย: น้ำมันมีเสถียรภาพมากขึ้นในทุกช่วงอุณหภูมิ เป็นที่เชื่อกันว่ายิ่งดัชนีนี้สูงเท่าไหร่น้ำมันหล่อลื่นก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

ค่าทั้งหมดที่แสดงในตารางสำหรับคำนวณดัชนีความหนืดนั้นได้มาจากการสังเกต โดยไม่ต้องลงรายละเอียดทางเทคนิค เราสามารถพูดได้ดังนี้: มีน้ำมันอ้างอิงสองชนิด ความหนืดซึ่งถูกกำหนดภายใต้สภาวะพิเศษที่ 40 และ 100 ° C

จากข้อมูลเหล่านี้ ได้ค่าสัมประสิทธิ์ซึ่งในตัวมันเองไม่มีภาระเชิงความหมาย แต่ใช้เพื่อคำนวณดัชนีความหนืดของน้ำมันภายใต้การศึกษาเท่านั้น

บทสรุป

โดยสรุป เราสามารถพูดได้ว่าตารางความหนืดของน้ำมัน SAE และการเชื่อมโยงกับอุณหภูมิการทำงานที่อนุญาตในปัจจุบันมีบทบาทตามเงื่อนไขอย่างมาก

จะเป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างถูกต้องในการใช้ข้อมูลที่นำมาคัดเลือกน้ำมันสำหรับรถยนต์ที่มีอายุไม่ต่ำกว่า 10 ปี สำหรับรถใหม่ ตารางนี้ไม่ควรใช้

วันนี้ ตัวอย่างเช่น ใน ใหม่ รถญี่ปุ่นน้ำมันกำลังเท 0W-20 และแม้แต่ 0W-16 จากตารางการใช้สารหล่อลื่นเหล่านี้ได้รับอนุญาตในฤดูร้อนเท่านั้นถึง +25 ° C (ตามแหล่งอื่นที่ได้รับการแก้ไขในพื้นที่ - สูงถึง +35 ° C)

นั่นคือเหตุผลปรากฎว่ารถยนต์ที่ผลิตในญี่ปุ่นแทบจะไม่สามารถขับในญี่ปุ่นได้ซึ่งในฤดูร้อนอุณหภูมิจะสูงถึง +40 ° C แน่นอนว่าสิ่งนี้ไม่เป็นความจริง

บันทึก

ตอนนี้ความเกี่ยวข้องของการใช้ตารางนี้ลดลง สามารถใช้ได้กับรถยนต์ยุโรปที่มีอายุมากกว่า 10 ปีเท่านั้น การเลือกน้ำมันสำหรับรถยนต์ควรเป็นไปตามคำแนะนำของผู้ผลิต

ท้ายที่สุดมีเพียงเขาเท่านั้นที่รู้ว่าช่องว่างในส่วนต่อประสานของชิ้นส่วนเครื่องยนต์ถูกเลือกการออกแบบและพลังของปั๊มน้ำมันที่ติดตั้งและความสามารถในการสร้างท่อน้ำมัน

ความหนืด - ลักษณะที่สำคัญที่สุดน้ำมันเครื่อง ด้านล่างนี้เราจะอธิบายวิธีการจำแนกน้ำมันเครื่องตาม GOST และมาตรฐานสากล

Russian GOST 17479.1 แบ่งน้ำมันตามความหนืดจลนศาสตร์ที่อุณหภูมิต่างกันออกเป็นคลาสความหนืดต่อไปนี้: ฤดูร้อน น้ำมัน

  • 8*, 10, 12, 14, 16, 20, 24 ฤดูหนาว น้ำมัน
  • zz, 4z, 5z, 6z, 6, 8* ทุกฤดูกาล น้ำมัน
  • ถูกระบุด้วยดัชนีเศษส่วน (เช่น 5z / 12, 6z / 14 เป็นต้น)

สำหรับเกรดทั้งหมด ค่าจำกัดความหนืดจลนศาสตร์จะถูกทำให้เป็นมาตรฐานที่ 100°C และสำหรับเกรดฤดูหนาวและทุกสภาพอากาศ ค่าความหนืดจลนศาสตร์จะถูกทำให้เป็นมาตรฐานเพิ่มเติมที่ –18°С** (ตารางที่ 1)

ระดับความหนืดตาม GOST 17479.1ความหนืดจลนศาสตร์ mm2/s ที่ + 100°Cค่าจลนศาสตร์ความหนืด mm2/s ที่อุณหภูมิ – 18°С
อย่างน้อยไม่มีอีกแล้วไม่มีอีกแล้ว
ZZ3,8 1250
4 ชม4,1 2600
5z5,6 6000
6z5,6 10 400
6 5,6 7,0
8 7,0 9,3
10 9,3 11,5
12 11,5 12,5
14 12,5 14,5
16 14,5 16,3
20 16,3 21,9
24 21,9 26,1
33/87,0 9,5 1250
4z/65,6 7,0 2600
4z/87,0 9,3 2600
4g/109,3 11,5 2600
5g/109,3 11,5 6000
5z/1211,5 12,5 6000
5z/1412,5 14,5 6000
6z/109,3 11,5 10 400
6z/1211,5 12,5 10 400
6z/1412,5 14,5 10 400
6z/1614,5 16,3 10 400

สำหรับน้ำมันทุกสภาพอากาศ ตัวเลขในตัวเศษแสดงถึงคลาสฤดูหนาว และในตัวส่วน - ฤดูร้อน ตัวอักษร "z" แสดงว่าน้ำมันมีความหนืด เช่น มีสารเพิ่มความหนืด (ความหนืด) ดังนั้น, น้ำมันหลายเกรดความหนืดคลาส 5z/12 ในแง่ของความหนืดจลนศาสตร์ที่ 100°C สอดคล้องกับน้ำมันฤดูร้อนของคลาส 12 และที่ –18°C - กับน้ำมันฤดูหนาวของคลาส 5z

น้ำมัน Class 8 มักใช้ทั้งในฤดูร้อนและฤดูหนาว

ตาม GOST 51634-2000 แทนที่จะเป็นความหนืดจลนศาสตร์ที่ลบ 18 จะทำให้ความหนืดปรากฏ (ไดนามิก) เป็นปกติที่อุณหภูมิต่ำ

ในประเทศที่พัฒนาแล้วส่วนใหญ่ของโลก การจำแนกประเภทความหนืดของน้ำมันเครื่องที่กำหนดโดย SAE (American Society of Automotive Engineers) ในมาตรฐาน SAE J-300 DEC 99 และมีผลบังคับใช้ตั้งแต่เดือนสิงหาคม 2544 (ตารางที่ 2) เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป

การจำแนกประเภทนี้ประกอบด้วย 11 คลาส: 6 ฤดูหนาว

  • 0w, 5w, 10w, 15w, 20w, 25w (w-ฤดูหนาว, ฤดูหนาว) 5 ฤดูร้อน
  • 20, 30, 40, 50, 60.

น้ำมันสำหรับทุกสภาพอากาศมีการกำหนดยัติภังค์คู่ โดยที่ระดับฤดูหนาว (ที่มีดัชนี w) เป็นอันดับแรก และระดับฤดูร้อนจะเป็นระดับที่สอง เช่น SAE 5w-40, SAE 10w-30 เป็นต้น น้ำมันฤดูหนาวแสดงค่าความหนืดไดนามิกสูงสุดสองค่า (ซึ่งต่างจากจลนศาสตร์สำหรับ GOST) และขีดจำกัดความหนืดจลนศาสตร์ที่ต่ำกว่าที่ 100°C น้ำมันฤดูร้อนแสดงคุณลักษณะขีดจำกัดของความหนืดจลนศาสตร์ที่ 100°C เช่นเดียวกับค่าต่ำสุดของความหนืดอุณหภูมิสูงแบบไดนามิก (ที่ 150°C) ที่ระดับอัตราเฉือนที่ 10E6s-1

ในการจำแนกประเภทความหนืดทั้งสอง (GOST, SAE) ยิ่งตัวเลขในตัวเศษที่มีดัชนี “z” (GOST) หรือก่อนตัวอักษร “w” (SAE) น้อยกว่า ความหนืดของน้ำมันที่อุณหภูมิต่ำก็จะยิ่งลดลงตามลำดับ , ไฟแช็ก เริ่มเย็นเครื่องยนต์. ยิ่งตัวเลขในตัวส่วน (GOST) หรือหลังยัติภังค์ (SAE) มากเท่าใด ความหนืดของน้ำมันที่อุณหภูมิสูงก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และการหล่อลื่นเครื่องยนต์ที่น่าเชื่อถือยิ่งขึ้นในช่วงอากาศร้อนในฤดูร้อน

ตารางที่ 3 แสดงความสัมพันธ์โดยประมาณระหว่างเกรดความหนืดของน้ำมันเครื่องตาม GOST 17479.1-85 และเกรดความหนืดตาม SAE J-300

ระดับความหนืดความหนืดที่อุณหภูมิต่ำ (ไดนามิก)ความหนืดที่อุณหภูมิสูงความหนืดที่อุณหภูมิสูงความหนืดที่อุณหภูมิสูง
การหมุนปั๊มได้จลนศาสตร์ที่ 100°Cจลนศาสตร์ที่ 100°Cไดนามิกที่ 150 ° C และอัตราเฉือน 10E6 s-1
ตามมาตรฐาน ASTM D 5293 (เครื่องวัดความหนืด CCS, การจำลองการสตาร์ทขณะเย็น), mPa sตามมาตรฐาน ASTM D 4684 (MRV viscometer) จลนศาสตร์ที่ 100°C, mPa s(โดยวิธี ASTM D 445), mm2/sตามมาตรฐาน ASTM D 4683 หรือ CEC L-36-A-90 บนเครื่องจำลองตลับลูกปืนเรียว mPa s
ความหนืดสูงสุดที่อุณหภูมินาทีmaxนาที
0w6200 ที่ -35 °С60,000 ที่ -40°C3,8 - -
5w6600 ที่ -30°С60,000 ที่ -35 องศาเซลเซียส3,8 - -
10w7000 ที่ -25°С60,000 ที่ -30°C4,1 - -
15w7000 ที่ -20 °С60,000 ที่ -25°C5,6 - -
20w9500 ที่ -15°С60,000 ที่ -20 °C5,6 - -
25w13,000 ที่ -10°С60,000 ที่ -15°C9,3 - -
20 - - 5,6 9,3 2,6
30 - - 9,3 12,5 2,9
40 - - 12,5 16,3 2,9*
40 - - 12,5 16,3 3,7**
50 - - 16,3 21,9 3,7
60 - - 21,9 26,1 3,7

* สำหรับเกรด SAE 0w-40, 5w-40, 10w-40

** สำหรับเกรด SAE 40, 15w-40, 20w-40, 25w-40

อัตราส่วนโดยประมาณของเกรดความหนืดของน้ำมันเครื่องตาม GOST 17479.1-85 ต่อเกรดความหนืดตาม SAE J-300

เกรดความหนืดตามมาตรฐาน SAE J-300ระดับความหนืดตาม GOST 17479.1-85เกรดความหนืดไม่มี SAE J-300
ZZ5w24 60
4 ชม10w33/85w-20
5z15w4z/610w-20
6z20w4z/8
6 20 4g/1010w-30
8 5g/1015w-30
10 30 5z/12
12 5z/1415w-40
14 40 6z/1220w-30
16 6z/1420w-40
20 50 6z/16