Что такое динамическая вязкость моторного масла
Перейти к содержимому

Что такое динамическая вязкость моторного масла

  • автор:

Кинематическая вязкость и динамическая вязкость. В чём разница?

Вязкость – это важный параметр моторного масла. Именно вязкость масла определяет насколько быстро масло сможет прокачаться по масляным каналам к деталям двигателя и обеспечить их надлежащую смазку. Обозначают классы вязкости буквами и цифрами (соответствие SAE-сообщество автомобильных инженеров), например, 5W-40.

Кинематическая вязкость и динамическая вязкость. В чём разница?

Так что же такое динамическая и кинематическая вязкость применительно к моторному маслу и в чём их различие?

Динамическая вязкость – характеризует силу сопротивления при перемещении одного слоя жидкости относительного другого. Применительно к моторному маслу динамическая вязкость говорит о способности масла создавать пленку необходимой толщины между трущимися деталями двигателя (например, поршень-цилиндр) и определяется при температуре 150оС, а также отвечает за его низкотемпературные свойства.

Кинематическая вязкость – показатель, который характеризует текучесть моторного масла. От значения кинематической вязкости зависит создание давления в масляной системе двигателя.

А теперь давайте разберёмся на конкретном примере и посмотрим на маркировку класса вязкости для всесезонного моторного масла, например, 5W-40.

Латинская буква «W» говорит нам о поведении масла при низких температурах окружающего воздуха, за что в большей степени отвечает динамическая вязкость. Чем ниже значение перед буквой «W», тем менее вязким является масло, тем меньше необходима нагрузка для проворачивания коленчатого вала двигателя и тем быстрее масло сможет прокачаться по масляным каналам к трущимся деталям двигателя.

Вторая цифра нам говорит о поведении масла при высоких температурах работы двигателя. В нашем случае цифра 40. При этом данная цифра не означает собой температуру, как полагают некоторые автолюбители, при которой можно использовать масло.

За поведение масла при высоких температурах отвечают как кинематическая, так и динамическая вязкость. Кинематическая вязкость – определяет прокачиваемость по масляным каналам при нормальных и высоких температурах, динамическая – толщину масляной пленки между трущимися деталями двигателя.

Чем ниже значение цифры после W, тем менее густым будет масло. Вот и получается, что с одной стороны масло быстро сможет прокачаться по масляным каналам, с другой – масляная пленка будет недостаточной толщины, что приведёт к повышенному износу. И наоборот, при высоком значении масло будет слишком вязким и не сможет прокачаться по масляным каналам, что приведёт к масляному голоданию и повышенному износу.

Поэтому очень важно — следовать рекомендациям автопроизводителей и выбирать масло соответствующего класса вязкости.

Покупая качественное моторное масло, вы можете быть уверенными, что его вязкость соответствует заявленным стандартам и спецификациям. Рекомендуем использовать проверенные временем смазочные материалы от компании «Роснефть».

Источник: ВК сообщество «Magnum», 24 августа 2022 года.

Что такое динамическая вязкость моторного масла

Вязкость масла – это внутреннее сопротивление смещению слоев масла под воздействием сторонней силы. Простым языком, вязкость масла – это способность сохранять текучесть, оставаясь при этом на внутренних поверхностях мотора. А если совсем просто, то это скорость с которой течет масло (жидкость): медленно течет, значит высокая вязкость, быстро — значит низкая.

Кинематическая вязкость масла — это время, необходимое для вытекания определенного объема масла через отверстие определенного размера под воздействием силы тяжести. Измеряется кинематическая вязкость в метрах квадратных на секунду (по системе СИ), либо в Стоксах. При этом 1 Стокс равен 0,0001 м2/с. Это нужно для лабораторий и исследователей.

Динамическая вязкость масла измеряется, как отношение силы, достаточной для смещения определенного слоя масла на единицу длины, к площади этого слоя масла.динамическая вязкость масла – это произведение кинематической вязкости масла на его плотность. Динамическая вязкость (или, как ее еще иногда называют – абсолютная вязкость) измеряется по системе СИ в Паскаль-секундах, а в нефтеперерабатывающей промышленности используют единицу измерения Пуаз (сантипуаз). При этом 1 сантипуаз равен 1 миллиПаскаль-секунде.

Индекс вязкости масла – достаточно сложный показатель, который характеризует динамическую зависимость вязкости моторного масла от текущей температуры. Чем меньше меняется вязкость в определенном диапазоне температур – тем выше индекс вязкости.

Наиболее важным из параметров автомасла считается его вязкость.

Так как, вязкость является наиболее важным, и в тоже время переменным параметром, существует классификация разработанная Американской ассоциацией автомобильных инженеров (SAE). Эта классификация дает диапазон температур, в котором работа двигателя является безопасной, при условии, что производитель мотора допустил моторное масло с такими параметрами к использованию в этом двигателе.

5W-30 или 10W-30, что это?

После аббревиатуры SAE мы видим несколько чисел, разделенных буквой W и тире, например 5W-30 (для всесезонного масла, которое, как правило и используют все автолюбители). Не вдаваясь в физику и сложную терминологию (это есть ниже), расшифровать эту надпись можно так:

5W – это низкотемпературная вязкость, которая означает, что холодный запуск двигателя возможен при температуре не ниже -35°С (т.е. от цифры перед W нужно отнять 40). Это та минимальная температура этого автомасла, при которой масляный насос двигателя сможет прокачать масло по системе, не допустив при этом сухого трения внутренних деталей. На работу прогретого двигателя этот параметр никак не влияет.

Если отнять от этой же цифры 35 (в данном случае – это -30°С), то мы получим минимальную температуру «проворачиваемости» двигателя. Очевидно, что с понижением температуры масло становится гуще и стартеру все сложнее становится провернуть мотор при холодном запуске. Но это усредненный параметр, реальная картина очень сильно зависит от самого двигателя, а потому очень важно при выборе вязкости не отступать от рекомендаций производителя Вашего авто.

Все, больше первая цифра перед W ровным счетом ничего не означает, и на работу прогретого двигателя ровным счетом никак не влияет. Так что если Вы живете в регионе, где температура воздуха зимой редко опускается ниже -20°С – Вам по этому параметру подойдет практически любое масло из продающихся на рынке. Другой вопрос, в каком состоянии Ваши стартер и аккумулятор, если они уже слегка подуставшие, им безусловно легче будет завести мотор при -20°С на масле 0W-30, чем если это будет 15W-40.

Гораздо интереснее второе число в обозначении – высокотемпературная вязкость (в данном случае это 30). Его нельзя так просто, как первое, перевести на понятный автолюбителю язык, ибо это сборный показатель, указывающий на минимальную и максимальную вязкость масла при рабочих температурах 100-150°С. Чем больше это число, тем выше вязкость моторного масла при высоких температурах. Хорошо это, или плохо именно для Вашего мотора – знает только производитель автомобиля.

Про вязкость моторного масла

Фото Про вязкость моторного масла

Класс вязкости – это первый критерий, на который обращают внимание при выборе моторного масла. Безусловно, этот показатель является одним из важных, т.к. он говорит о том, насколько эффективно масло работает в различных условиях, насколько оно универсально. Вкратце: чем ниже первая цифра, тем выше текучесть масла в холодном двигателе, чем выше вторая цифра, тем гуще становится масло в раскалённом двигателе, т.е. насколько успешно оно противостоит разжижению при повышенной температуре. Но это упрощённая модель, которая не вполне описывает характеристики продукта.

Стандарты моторных масел определяются различными международными институтами, в числе которых SAE (сообщество автомобильных инженеров) отвечает за стандарты вязкости. Другие институты:
API (американский институт нефти) – отвечает за классификацию для американских автомобилей;
ACEA (ассоциация европейских производителей автомобилей) – определяет классификации для европейских автомобилей, по сравнению с API учитывает больше характеристик с учётом большего разнообразия конструктивов моторов и привычек водителей к более интенсивному вождению;
ILSAC (международный комитет по стандартизации и сертификации смазочных материалов) – образован американскими и японскими производителями, одной из целей является внедрение стандартов для экономии топлива;
JASO – японская организация по стандартизации;
ААИ – сообщество автомобильных инженеров России;
ОЕМ – собственные стандарты автопроизводителей.

Более полно показатели вязкости описывает таблица ниже.

фото

Если хочется начать с картины попроще, то обратимся к физическим свойствам объекта: текучесть жидкого материала зависит от температуры, например, кефир из холодильника густой и вкусный, постояв в тепле он превращается в жидкую вонючую субстанцию и теряет свою привлекательность. Так и с моторным маслом: в тёплую погоду оно становится жидким и течёт легко, как вода, легко проникая через масляные каналы к точкам смазки, а в холодную густеет как сироп, создавая риск голодания мест смазки. Добавим сюда температуру перегретого двигателя, и картина может радикально меняться – теперь избыточная текучесть перегретого масла снижает толщину масляной плёнки и нарушает смазывающие возможности масла. Вот так дилемма! Для решения этих противоречивых задач и нужны все эти показатели вязкости масла, т.е. для того, чтобы с помощью присадок и базовых свойств масел подбирать нужные комбинации продукта для конкретных вариантов применения.

Индекс вязкости (не путать с классом вязкости) – показывает влияние температуры на вязкость. Чем выше индекс вязкости, тем меньше вязкость зависит от температуры. Зависимость нелинейная, гиперболическая.

Кинематическая вязкость – время истечения масла при нормальных и высоких температурах под воздействием силы тяжести в капиллярной трубке. Характеризует прокачиваемость масла при различных температурах.

Динамическая вязкость – характеризует внутреннее трение жидкости и её сопротивление внешним силам. Показывает степень изменения вязкости при изменении скорости перемещения деталей относительно друг друга.

Температура застывания – момент резкого увеличения вязкости при снижении температуры или кристаллизации парафина в масле до такой степени, что оно перестаёт течь. Более низкая температура застывания при добавлении присадок не обязательно говорит о низкотемпературной текучести.

Высокотемпературная вязкость при высокой степени сдвига (HTHS) – моделирует условия работы в коренных подшипниках и цилиндропоршневой группе, определяет стабильность масла на высоких оборотах.

фото

Таким образом, показатель класса вязкости, например, 5W-30, является только верхушкой айсберга, не в полной мере отражающей свойство масла по вязкости, но дающий ориентиры для выбора продукта.

фото

Доверяйте профессиональным продуктам Mobil TM , консультациям наших специалистов, Подбору масла онлайн, тогда ресурс Вашего мотора будет стремиться в бесконечность и продолжительность использования автомобиля будет определять только потребность в обновлении имиджа.

Вязкость моторных масел

Фото Вязкость моторных масел

Вязкость – это внутреннее трение или сопротивление течению жидкости. Вязкость является важным параметром, характеризующим текучесть жидкости и одним из основных показателей качества масел, влияющим на эксплуатационные характеристики автомобиля (расход топлива, надежность двигателя и его ресурс). По вязкости частично делается выбор масла для применения в конкретном случае в зависимости от температурного диапазона окружающей среды, при котором будет эксплуатироваться автомобиль.

Вязкость характеризуется двумя основными показателями – кинематической и динамической вязкостями. Кинематическая вязкость измеряется при помощи капиллярного вискозиметра при температуре 400С и 1000С в мм2/с или сантистоксах (сСт) и характеризует текучесть (прокачиваемость) моторного масла при нормальной и высокой температурах. Динамическая вязкость измеряется при помощи ротационных вискозиметров в Па*с (Паскаль*секунда) или Пуазах. Стандартные методы определения динамической вязкости можно разделить на две группы — низкотемпературная вязкость и высокотемпературная вязкость (с учетом температуры 1500С и давлении, создаваемом масляным насосом), определяемые в условиях близких к реальным условиям эксплуатации двигателя. Приборы имитируют реальные условия работы моторного масла.

Для обеспечения выбора масла необходимой вязкости «Обществом автомобильных инженеров США» составлены отдельные так называемые ряды вязкости масла. Эти фиксированные значения вязкости называются степенями (классами) вязкости.

В большинстве стран мира общепринятой служит классификация моторных масел по вязкости, установленная стандартом SAE J300 (Рис.1).

Численные значения степеней вязкости являются условными символами комплекса вязкостных свойств.

Классификация SAE J300 используется производителями силовых агрегатов для определения степеней вязкости моторных масел, пригодных для использования в их двигателях при различных температурных диапазонах окружающей среды.

Производители смазочных материалов используют данную классификацию при создании новых продуктов, их производстве и маркировке.

Стандарт SAE J300 описывает несколько классов вязкости: 6 зимних (0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W) с буквой W (Winter) и 8 летних классов (8, 12, 16, 20, 30, 40, 50, 60).

Классы вязкости SAE помогают определить диапазон температур окружающей среды, при котором масло обеспечит нормальную работу двигателя – зимой при холодном пуске, его проворачивание стартером со скоростью, обеспечивающей успешный запуск и эффективное прокачивание масла насосом по смазочной системе ко всем парам трения, а также надежное смазывание при длительной работе в режимах максимальных скоростей и нагрузок – летом.

Сезонные (моновязкие) масла зимних классов вязкости различаются по максимальным значениям низкотемпературной динамической вязкости проворачиваемости и прокачиваемости и по минимальным значениям кинематической вязкости при 1000С. Уровень вязкости сезонных масел летнего ряда определяется значениями кинематической вязкости при 1000С и значением высокотемпературной динамической вязкости при 1500С и высокой скорости сдвига.

Всесезонные масла имеют в своем обозначении зимний и летний классы вязкости, например, SAE 0W-40. Масло, соответствующее данному классу, обладает вязкостными свойствами масла с зимним классом вязкости SAE 0W и вязкостными свойствами масла с летним классом вязкости SAE 40, т.е. оно остается достаточно текучим в момент холодного пуска зимой и обеспечивает быстрое поступление масла к трущимся поверхностям, предотвращая масляное голодание и повышенный износ деталей двигателя и, в тоже время, остается достаточно вязким при рабочих температурах, обеспечивая тем самым необходимую толщину масляной пленки для надежной защиты двигателя.

Требования производителей техники к допустимым температурам холодных запусков двигателя в зависимости от зимнего класса вязкости масла, могут отличаться от требований стандарта SAE J300. Поэтому для правильного выбора смазочного материала и необходимого класса вязкости, всегда нужно сверяться с руководством по эксплуатации автомобиля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *