Карактеристике моторних уља
Садржина
Карактеристике моторних уља показати како се уље понаша у различитим температурама и условима оптерећења и на тај начин помоћи власнику аутомобила да правилно одабере течност за подмазивање за мотор са унутрашњим сагоревањем. Дакле, при избору је корисно обратити пажњу не само на ознаку (наиме, вискозитет и толеранције произвођача аутомобила), већ и на техничке карактеристике моторних уља, као што су кинематичка и динамичка вискозност, базни број, садржај сулфатног пепела. , волатилност и др. За већину власника аутомобила ови индикатори уопште не говоре ништа. О У ствари, они сакривају квалитет уља, његово понашање под оптерећењем и друге оперативне податке.
Дакле, детаљно ћете научити о следећим параметрима:
- Кинематичка вискозност;
- Динамички вискозитет;
- Индекс вискозности;
- волатилност;
- капацитет коксовања;
- садржај сулфатног пепела;
- алкални број;
- Густина;
- температура паљења;
- тачка течења;
- адитиви;
- Животни век.
Главне карактеристике моторних уља
Сада пређимо на физичке и хемијске параметре који карактеришу сва моторна уља.
Вискозност је главно својство, због чега се утврђује способност употребе производа у различитим врстама мотора са унутрашњим сагоревањем. Може се изразити у јединицама кинематичке, динамичке, условне и специфичне вискозности. Степен дуктилности материјала мотора одређују два индикатора - кинематичке и динамичке вискозности. Ови параметри, заједно са садржајем сулфатног пепела, базним бројем и индексом вискозности, главни су показатељи квалитета моторних уља.
Кинематичка вискозност
Графикон зависности вискозитета од температуре моторног уља
Кинематички вискозитет (висока температура) је основни радни параметар за све врсте уља. То је однос динамичког вискозитета према густини течности на истој температури. Кинематички вискозитет не утиче на стање уља, он одређује карактеристике података о температури. овај индикатор карактерише унутрашње трење композиције или њен отпор сопственом току. Описује течност уља на радним температурама од +100°Ц и +40°Ц. Јединице мере - мм²/с (центиСтокес, цСт).
Једноставно речено, овај индикатор показује вискозитет уља од температуре и омогућава вам да процените колико ће се брзо згуснути када температура падне. После свега што мање уље мења свој вискозитет са променом температуре, то је квалитет уља већи.
Динамички вискозитет
Динамички вискозитет уља (апсолутни) показује силу отпора уљне течности која настаје током кретања два слоја уља, удаљених 1 цм један од другог, који се крећу брзином од 1 цм/с. Динамички вискозитет је производ кинематичке вискозности уља и његове густине. Јединице ове вредности су Паскал секунде.
Једноставно речено, показује утицај ниске температуре на отпор покретања мотора са унутрашњим сагоревањем. А што је нижа динамичка и кинематичка вискозност на ниским температурама, то ће систем за подмазивање бити лакше да пумпа уље по хладном времену, а стартер да окреће ИЦЕ замајац током хладног старта. Индекс вискозитета моторног уља је такође од велике важности.
Индекс вискозности
Брзина смањења кинематичке вискозности са порастом температуре карактерише индекс вискозности уља. Индекс вискозитета оцењује подобност уља за дате услове рада. да би се одредио индекс вискозности, упоредити вискозитет уља на различитим температурама. Што је већи, то мање зависи вискозитет од температуре, а самим тим и бољи квалитет. Укратко, Индекс вискозитета означава "степен разређивања" уља.. Ово је бездимензионална величина, тј. се не мери никаквим јединицама - то је само број.
Што је индекс нижи вискозитет моторног уља што се уље више разређује, тј. дебљина уљног филма постаје веома мала (због чега долази до повећаног хабања). Што је индекс већи вискозитет моторног уља, мање уља разређује, тј. обезбеђена је дебљина уљног филма неопходна за заштиту трљајућих површина.
Уља са високим индексом обезбеђују рад мотора са унутрашњим сагоревањем у ширем температурном опсегу (околина). Самим тим, обезбеђено је лакше покретање мотора са унутрашњим сагоревањем на ниским температурама и довољна дебљина уљног филма (а самим тим и заштита мотора са унутрашњим сагоревањем од хабања) на високим температурама.
Висококвалитетна минерална моторна уља обично имају индекс вискозности од 120-140, полусинтетичка 130-150, синтетичка 140-170. Ова вредност зависи од примене у саставу угљоводоника и дубине обраде фракција.
Овде је потребна равнотежа, а приликом избора вреди узети у обзир захтеве произвођача мотора и стање агрегата. Међутим, што је већи индекс вискозности, то је шири температурни опсег у којем се уље може користити.
Испаравање
Испаравање (такође названо испарљивост или отпад) карактерише количину масе течности за подмазивање која је испарила у року од једног сата на температури од +245,2 ° Ц и радном притиску од 20 мм. рт. Уметност. (± 0,2). У складу са АЦЕА стандардом. Измерено као проценат укупне масе, [%)]. Изводи се помоћу специјалног Ноацк апарата према АСТМ Д5800; ДИН 51581.
Тхан већи вискозитет уља, тако има мању волатилност према Ноаку. Специфичне вредности испарљивости зависе од типа базног уља, односно које је одредио произвођач. Верује се да је добра волатилност у распону до 14%, иако се у продаји налазе и уља, чија испарљивост достиже 20%. За синтетичка уља ова вредност обично не прелази 8%.
Уопштено говорећи, може се рећи да што је нижа Ноакова вредност испарљивости, то је мање сагоревање уља. Чак и мала разлика - 2,5 ... 3,5 јединица - може утицати на потрошњу уља. Вискознији производ мање гори. Ово посебно важи за минерална уља.
Карбонизација
Једноставним речима, концепт коксовања је способност уља да формира смоле и наслаге у својој запремини, које су, као што знате, штетне нечистоће у течности за подмазивање. Капацитет коксовања директно зависи од степена његовог пречишћавања. На то утиче и то које је базно уље првобитно коришћено за стварање готовог производа, као и технологија производње.
Оптимални индикатор за уља са високим нивоом вискозитета је вредност 100%. Ако уље има низак вискозитет, онда одговарајућа вредност може бити у опсегу од 0,1 ... 0,15%.
Сулфатни пепео
Садржај сулфатног пепела у моторном уљу (сулфатни пепео) је показатељ присуства адитива у уљу, који укључују органска метална једињења. Током рада мазива, сви адитиви и адитиви се производе - они изгоре, формирајући сам пепео (шљака и чађ) који се таложи на клиповима, вентилима, прстеновима.
Садржај сулфатног пепела у уљу ограничава способност уља да акумулира једињења пепела. Ова вредност показује колико неорганских соли (пепела) остаје након сагоревања (испаравања) уља. То могу бити не само сулфати (они "плаше" власнике аутомобила, аутомобиле са алуминијумским моторима који се "плаше" сумпорне киселине). Садржај пепела се мери као проценат укупне масе композиције, [% масе].
Генерално, наслаге пепела зачепљују филтере дизел честица и катализаторе бензина. Међутим, ово је тачно ако постоји значајна потрошња ИЦЕ уља. Треба напоменути да је присуство сумпорне киселине у уљу много критичније од повећаног садржаја сулфатног пепела.
У саставу уља са пуним пепелом, количина одговарајућих адитива може мало прећи 1% (до 1,1%), у уљима средњег пепела - 0,6 ... 0,9%, у уљима са ниским пепелом - не више од 0,5% . Редом, што је ова вредност нижа, то боље.
Уља са мало пепела, тзв. Лов САПС (означена су према АЦЕА Ц1, Ц2, Ц3 и Ц4). Они су најбоља опција за савремена возила. Обично се користи у аутомобилима са системом за накнадну обраду издувних гасова и аутомобилима који раде на природни гас (са ТНГ). Критични садржај пепела за бензинске моторе је 1,5%, за дизел моторе је 1,8%, а за дизел моторе велике снаге 2%. Али вреди напоменути да уља са мало пепела нису увек са ниским садржајем сумпора, јер се низак садржај пепела постиже нижим базним бројем.
Пуни адитиви за пепео, они су и Фулл САПА (са ознаком АЦЕА А1 / Б1, А3 / Б3, А3 / Б4, А5 / Б5). Негативно утичу на ДПФ филтере, као и на постојеће тростепене катализаторе. Таква уља се не препоручују за употребу у моторима опремљеним еколошким системима Еуро 4, Еуро 5 и Еуро 6.
Висок садржај сулфатног пепела је због присуства адитива за детерџенте који садрже метале у саставу моторног уља. Такве компоненте су неопходне да би се спречило таложење угљеника и формирање лака на клиповима и да би уља дали способност да неутралишу киселине, квантитативно окарактерисане базним бројем.
Alkalni broj
Ова вредност карактерише колико дуго уље може да неутралише за њега штетне киселине, које изазивају корозивно хабање делова мотора са унутрашњим сагоревањем и појачавају стварање различитих наслага угљеника. За неутрализацију се користи калијум хидроксид (КОХ). Редом базни број се мери у мг КОХ по граму уља, [мг КОХ/г]. Физички, то значи да је количина хидроксида по ефекту еквивалентна пакету адитива. Дакле, ако је у документацији наведено да је укупан базни број (ТБН - Тотал Басе Нумбер) на пример 7,5, онда то значи да је количина КОХ 7,5 мг по граму уља.
Што је већи базни број, то ће уље дуже моћи да неутралише дејство киселина.насталих при оксидацији уља и сагоревању горива. То јест, биће могуће користити га дуже (иако други параметри такође утичу на овај индикатор). Слаба својства детерџента су лоша за уље, јер ће се у том случају на деловима формирати неизбрисив талог.
Током рада уља у мотору са унутрашњим сагоревањем, алкални број се неизбежно смањује, а неутрализујући адитиви се троше. Такво смањење има прихватљиве границе, преко којих уље неће моћи да заштити од корозије киселим једињењима. Што се тиче оптималне вредности основног броја, раније се веровало да ће за бензинске ИЦЕ бити приближно 8 ... 9, а за дизел моторе - 11 ... 14. Међутим, модерне формулације мазива обично имају ниже базне бројеве, све до 7 па чак и 6,1 мг КОХ/г. Имајте на уму да у модерним ИЦЕ немојте користити уља са базним бројем 14 или више.
Низак базни број у савременим уљима је направљен вештачки како би одговарао тренутним еколошким захтевима (ЕУРО-4 и ЕУРО-5). Дакле, када се ова уља сагоре у мотору са унутрашњим сагоревањем, формира се мала количина сумпора, што позитивно утиче на квалитет издувних гасова. Међутим, уље са ниским базним бројем често не штити делове мотора од хабања довољно добро.
То значи да оптимални СЦ не мора увек да буде максимални или минимални број.
Густина
Густина се односи на густину и вискозитет моторног уља. Одређено на температури околине од +20°Ц. Мери се у кг/м³ (ређе у г/цм³). Показује однос укупне масе производа према његовој запремини и директно зависи од вискозности уља и фактора стишљивости. Одређује га базно уље и базни адитиви, а такође снажно утиче на динамички вискозитет.
Ако је испаравање уља велико, густина ће се повећати. Насупрот томе, ако уље има малу густину, а у исто време и високу тачку паљења (односно ниску вредност испарљивости), онда се може проценити да је уље направљено на висококвалитетном синтетичком базном уљу.
Што је већа густина, уље лошије пролази кроз све канале и празнине у мотору са унутрашњим сагоревањем, а због тога се ротација радилице отежава. То доводи до повећаног хабања, наслага, наслага угљеника и повећане потрошње горива. Али ниска густина мазива је такође лоша - због тога се формира танак и нестабилан заштитни филм, његово брзо сагоревање. Ако мотор са унутрашњим сагоревањем често ради у празном ходу или у старт-стоп режиму, онда је боље користити мање густу течност за подмазивање. И са продуженим кретањем при великим брзинама - гушће.
Због тога се сви произвођачи уља придржавају распона густине уља које производе у распону од 0,830....0,88 кг/м³, при чему се само екстремни распони сматрају најквалитетнијим. Али густина од 0,83 до 0,845 кг / м³ је знак естара и ПАО у уљу. А ако је густина 0,855 ... 0,88 кг / м³, то значи да је додато превише адитива.
Температура паљења
Ово је најнижа температура на којој паре загрејаног моторног уља, под одређеним условима, формирају смешу са ваздухом, која експлодира када се подигне пламен (први бљесак). У тачки паљења, уље се такође не запали. Тачка паљења се одређује загревањем моторног уља у отвореној или затвореној чаши.
Ово је показатељ присуства фракција са ниским кључањем у уљу, што одређује способност композиције да формира наслаге угљеника и изгори у контакту са врућим деловима мотора. Квалитетно и добро уље треба да има што већу тачку паљења. Модерна моторна уља имају тачку паљења преко +200°Ц, обично +210...230°Ц и више.
Тачка течења
Вредност температуре у Целзијусима, када уље изгуби физичка својства, карактеристична за течност, односно замрзне, постаје непокретно. Важан параметар за возаче који живе у северним географским ширинама, као и за друге власнике аутомобила који често покрећу мотор са унутрашњим сагоревањем „на хладно“.
Иако се у стварности, у практичне сврхе, вредност тачке течења се не користи. Да бисмо окарактерисали рад уља у мразу, постоји још један концепт - минимална температура пумпања, односно минимална температура на којој је уљна пумпа у стању да пумпа уље у систем. И то ће бити нешто више од тачке течења. Стога је у документацији вредно обратити пажњу на минималну температуру пумпања.
Што се тиче тачке течења, она би требало да буде 5 ... 10 степени нижа од најнижих температура на којима ради мотор са унутрашњим сагоревањем. Може бити -50°Ц ... -40°Ц и тако даље, у зависности од специфичног вискозитета уља.
Адитиви
Поред ових основних карактеристика моторних уља, можете пронаћи и додатне резултате лабораторијских испитивања на количину цинка, фосфора, бора, калцијума, магнезијума, молибдена и других хемијских елемената. Сви ови адитиви побољшавају перформансе уља. Они штите од огреботина и хабања мотора са унутрашњим сагоревањем, а такође продужавају рад самог уља, спречавајући га да оксидира или боље држи међумолекуларне везе.
Сумпор - има својства екстремног притиска. Фосфор, хлор, цинк и сумпор - својства против хабања (јачају уљни филм). Бор, молибден - смањују трење (додатни модификатор за максимални ефекат смањења хабања, зарезивања и трења).
Али поред побољшања, они имају и супротна својства. наиме, таложе се у облику чађи у мотору са унутрашњим сагоревањем или улазе у катализатор, где се акумулирају. На пример, за дизел моторе са ДПФ, СЦР и конверторима за складиштење, сумпор је непријатељ, а за оксидационе претвараче, непријатељ је фосфор. Али адитиви за детерџенте (детерџенти) Ца и Мг формирају пепео током сагоревања.
Заштитна својства адитива зависе од начина производње и квалитета сировина, па њихова количина није увек показатељ најбоље заштите и квалитета. Стога, сваки произвођач аутомобила има своја ограничења за употребу у одређеном мотору.
Сервисни век
У већини аутомобила уље се мења у зависности од километраже аутомобила. Међутим, на неким маркама течности за подмазивање на канистерима, њихов рок трајања је директно назначен. То је због хемијских реакција које се јављају у уљу током његовог рада. Обично се изражава као број месеци непрекидног рада (12, 24 и дуг животни век) или број километара.
Табеле параметара моторног уља
Ради потпуности информација, представљамо неколико табела које пружају информације о зависности неких параметара моторног уља од других или од спољних фактора. Почнимо са групом базних уља у складу са АПИ стандардом (АПИ - Америцан Петролеум Институте). Дакле, уља су подељена према три индикатора - индексу вискозности, садржају сумпора и масеном уделу нафтенопарафинских угљоводоника.
| Класификација АПИ-ја | I | II | ИИИ | IV | V |
|---|---|---|---|---|---|
| Садржај засићених угљоводоника, % | > КСНУМКС | > КСНУМКС | ПЈСЦ | Етери | |
| Садржај сумпора, % | > КСНУМКС | ||||
| Индекс вискозности | КСНУМКС ... КСНУМКС | КСНУМКС ... КСНУМКС | > КСНУМКС |
Тренутно се на тржишту налази велики број адитива за уље који на известан начин мењају његове карактеристике. На пример, адитиви који смањују количину издувних гасова и повећавају вискозитет, адитиви против трења који чисте или продужавају радни век. Да бисте разумели њихову разноликост, вреди прикупити информације о њима у табели.
| Група имовине | Врсте адитива | Именовање |
|---|---|---|
| Део површинске заштите | Детерџенти (детерџенти) | Штити површине делова од стварања наслага на њима |
| Дисперзанти | Спречава таложење производа хабања мотора са унутрашњим сагоревањем и деградацију уља (минимизира стварање муља) | |
| Против хабања и екстремног притиска | Смањите трење и хабање, спречите заглављивање и хабање | |
| Antikorozivni | Спречите корозију делова мотора | |
| Трансформишите својства уља | Депресор | Смањите тачку смрзавања. |
| Модификатори вискозитета | Проширите температурни опсег примене, повећајте индекс вискозности | |
| Заштита уља | Анти-пена | Спречити стварање пене |
| Антиоксиданси | Спречити оксидацију уља |
Промена неких параметара моторног уља наведених у претходном одељку директно утиче на рад и стање мотора са унутрашњим сагоревањем аутомобила. Ово се може приказати у табели.
| Индекс | Тренд | Проузроковати | Критични параметар | Шта утиче |
|---|---|---|---|---|
| Вискозност | Се повећава | Производи оксидације | 1,5 пута повећање | Почетна својства |
| Тачка течења | Се повећава | Вода и производи оксидације | Не | Почетна својства |
| Alkalni broj | Смањује се | Акција детерџента | Смањите за 2 пута | Корозија и смањен век трајања делова |
| Садржај пепела | Се повећава | Алкални адитиви | Не | Појава наслага, хабање делова |
| Механичке нечистоће | Се повећава | Производи за хабање опреме | Не | Појава наслага, хабање делова |
Правила избора уља
Као што је горе поменуто, избор једног или другог моторног уља треба да се заснива не само на очитањима вискозитета и толеранцијама произвођача аутомобила. Поред тога, постоје и три обавезна параметра која се морају узети у обзир:
- својства мазива;
- услови рада уља (режим рада ИЦЕ);
- структурне карактеристике мотора са унутрашњим сагоревањем.
Прва тачка у великој мери зависи од тога која је врста уља синтетичка, полусинтетичка или потпуно минерална. Пожељно је да течност за подмазивање има следеће карактеристике перформанси:
- Висока дисперзивно-стабилизујућа и солубилизирајућа својства детерџента у односу на нерастворљиве елементе у уљу. Наведене карактеристике вам омогућавају да брзо и лако очистите површину радних делова мотора са унутрашњим сагоревањем од различитих загађивача. Поред тога, захваљујући њима, лакше је очистити делове од прљавштине током њиховог демонтаже.
- Способност да неутралише дејство киселина, чиме се спречава прекомерно хабање делова мотора са унутрашњим сагоревањем и повећава његов укупни ресурс.
- Висока термичка и термо-оксидативна својства. Они су потребни за ефикасно хлађење клипних прстенова и клипова.
- Мала испарљивост, као и мала потрошња уља за отпад.
- Одсуство способности стварања пене у било ком стању, чак иу хладном, чак иу врућем.
- Потпуна компатибилност са материјалима од којих су направљене заптивке (обично гума отпорна на уље) који се користе у систему за неутрализацију гаса, као иу другим системима мотора са унутрашњим сагоревањем.
- Висококвалитетно подмазивање делова мотора са унутрашњим сагоревањем у свим, чак и критичним условима (током мраза или прегревања).
- Могућност пумпања кроз елементе система за подмазивање без проблема. Ово не само да обезбеђује поуздану заштиту елемената мотора са унутрашњим сагоревањем, већ и олакшава покретање мотора са унутрашњим сагоревањем по хладном времену.
- Не улази у хемијске реакције са металним и гуменим елементима мотора са унутрашњим сагоревањем током дугог застоја без рада.
Наведени показатељи квалитета моторног уља често су критични, а ако су њихове вредности испод норме, онда је то препуно недовољног подмазивања појединих делова мотора са унутрашњим сагоревањем, њиховог прекомерног хабања, прегревања и обично доводи до смањења ресурса како појединих делова тако и мотора са унутрашњим сагоревањем у целини .
сваки возач треба повремено да прати ниво моторног уља у кућишту радилице, као и његово стање, јер нормалан рад мотора са унутрашњим сагоревањем директно зависи од тога. Што се тиче избора, то треба извршити, ослањајући се, пре свега, на препоруке произвођача мотора. Па, горе наведене информације о физичким својствима и параметрима уља сигурно ће вам помоћи да направите прави избор.
