Меню Закрыть

Что такое кинематическая вязкость масла: Кинематическая и динамическая вязкость моторного масла

Содержание

Вязкость моторного масла — на что она влияет?

Вопреки мнению некоторых автолюбителей, выбор моторного масла – дело не трудное, главное разбираться в его особенностях и точно знать какой именно вид Вам нужен. Одной из главных характеристик является вязкость, поэтому если понимать, что из себя представляет данное понятие и какими особенностями оно обладает, то при покупке соответствующей жидкости можно обойтись без консультаций продавца автомагазина. Давайте сейчас вместе попробуем разобраться в этом вопросе.

1. Что такое «вязкость масла»? Особенности понятия

Вязкость масла – одна из наиболее важных его способностей, которая зависит от температурных показателей смазочного материала. По сути, это то, что не дает масляной пленке разорваться, особенно когда при циркуляции в системе смазывания моторные масла проходят через зоны низкого и максимально высокого давления. При любой температуре, смазочная жидкость должна сохранять свою форму: в зимнее время года – что бы в доли секунды прокачиваться по двигателю при его холодном состоянии, а в ситуации высоких температур иметь возможность защищать детали без коксования или испарения, обеспечивая тем самым нужное давление в системе.

Однако, температурное значение, которое каждый из нас часто принимает за один из параметров двигателя и может наблюдать на датчиках приборной панели, на самом деле есть температурным показателем охлаждающей жидкости (при прогретом моторе должна составлять примерно 90 градусов). В отличии от «гуляющей» температуры масла (иногда достигает 140-150 градусов), этот показатель остается всегда одинаковым. Учитывая данный факт, каждый отдельно взятый двигатель имеет индивидуально необходимые параметры автомасла, которые определяет производитель еще на этапе изготовления агрегата. По его мнению, такие установленные особенности должны обеспечить предельно эффективный коэффициент полезного действия мотора и не допустить сильного износа его деталей в ходе ежедневной эксплуатации.

Наиболее важным параметром любого моторного масла есть класс его вязкости. Именно от него зависит способность смазочной жидкости оставаться на поверхности узлов и силового агрегата, сохраняя при этом текучесть. Тоесть, зная показатель вязкости необходимого двигателю масла, можно спокойно подобрать его в магазине и не беспокоится о дальнейшей корректной работе мотора.

Моторное масло призвано выполнять несколько важных функций, которые непосредственно влияют на стабильную работу силового агрегата:

— создание и контроль оптимального показателя герметичности цилиндров; качественное удаление продуктов износа;

— смазка соприкасающихся частей моторного отсека;

— обеспечение минимальной силы трения при максимальной герметичности рабочих цилиндров. Если брать во внимание широкий температурный диапазон функционирования современных двигателей, то становится понятной сложность изготовления «идеального» состава для смазочных материалов.

Именно поэтому, автомобильные инженеры одноименной Американской ассоциации (SAE) разработали классификационную систему вязкости моторных масел. Она описывает требования к той или иной смазочной жидкости в ситуациях разных рабочих температур. Другими словами, они определили температурный диапазон, при котором работу двигателя можно считать максимально эффективной и безопасной. Конечно, это при условии, что изготовитель конкретной силовой установки разрешил применение моторного масла с такими характеристиками.

Запомните! Нельзя использовать масло, вязкость которого не рекомендована производителем Вашего транспортного средства, ведь в ходе создания автомобиля он постарался учесть все возможные режимы его эксплуатации и обозначил именно те составляющие вязкости, которые будут оптимальными для этого мотора

. Отступление от данных рекомендаций и использование масла низкой вязкости, с большое долей вероятности, приведет к повреждению двигателя (металлические части будут тереться друг об друга, что в конечном счете закончится сильным износом). Применение смазочного материала с слишком большой вязкостью состава – ограничит движение деталей мотора и они не смогут нормально прокачивать масло по масляным каналам, что в свою очередь вызывает эффект «сухого трения» и повышение уровня расхода топлива.

2. Кинематическая и динамическая вязкость моторного масла, в чем их суть?

Главной заслугой сотрудников известного Американского Союза инженеров (SAE) стало создание уже упомянутой классификации вязкости автомобильных моторных масел.

Однако, не все знают, что при ее разработке учитывалось два вида вязкости: кинематический и динамический.

Кинематическая вязкость – это главный эксплуатационный показатель для всех вариантов моторных и трансмиссионных масел, а также смазочных жидкостей индустриальной номенклатуры. Проще говоря, она описывает показатели текучести масла при нормальных (40 °С) и высоких (100 °С) рабочих температурах. В международной системе единиц физических величин (СИ), за единицу кинематической вязкости принято считать квадратный метр за секунду (м2/с). По определению – это соотношение динамической вязкости жидкости (h) и ее плотности (d), при условии одинаковых температурных режимов: h / d =n.

Симметричная (Гаусовая) система единиц (СГС) измеряет кинематическую вязкость в стоксах или сантистоксах (капилляр – вискозиметрах, как при вытекании определенного количества масла из очень узкой емкости, в процессе воздействия на нее силы тяжести — мм2/с).

Динамическая вязкость (абсолютная) – это сила сопротивления, которая появляется при движении двух отдоленных (на 1 см.) масляных слоев, движущихся со скоростью 1 см/с. Площадь каждого из них устанавливается на уровне 1 см. Другими совами, это отношение силы, способной подвинуть конкретную площадь смазочной жидкости на конкретное расстояние, относительно этой самой площади. Учитывая, что кинематическую вязкость (n) можно установить опытным путем, а плотность моторного масла (d) является физической величиной (кстати, совсем не секретной), то для получения коэффициента динамической вязкости (h) его можно просто рассчитать: динамическая вязкость (h) = кинематическая вязкость (n) * плотность масла (d), при температуре 150°С измеряется в миллипаскаль/секундах (сокращенно мПа/с).

3. Определяем вязкость моторной жидкости по стандарту SAE

Упомянутая выше классификация SAE, обретает все большую популярность в разных странах мира. Согласно последней редакции стандарта (SАЕ J300), все моторные масла можно разделить на 11 классов (групп). Шесть из них, обозначают смазочные жидкости, которые подходят для применения в зимний период (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W), а остальные пять рекомендованы к использованию в теплое время года (SАЕ 20, 30, 40, 50, 60). Кроме того, в системе, также присутствуют обозначения всесезонных материалов, состоящие из маркировок сразу двух предыдущих классов: SАЕ 0W-30, SAE 15W-40, SAE 20W-50 и т.д.

«Зимние» классы масел имеют два значения максимальной низкотемпературной динамической вязкости жидкости и нижний предел кинематической вязкости при температурном показателе 100°С. Для «летних» классов разработаны пределы кинематической вязкости при температуре 100°С и минимально допустимые показатели динамической вязкости при температурном показателе 150 °С

(градиентная скорость сдвига 106 с-1). Градиентом скорости сдвига называют соотношение скорости движения двух поверхностей трения к величине зазора между ними (он заполняется моторным маслом). Увеличение градиента скорости сдвига способствует временному снижению вязкости загущенного моторного масла, но как только скорость сдвига уменьшается — она снова возрастает.

Классификационная система SAE не отмечает качественные параметры смазочных жидкостей, тоесть индекс вязкости масла не способен дать автовладельцу четкой информации, касательно выбора конкретной смазочной жидкости, которую стоит заливать в двигатель автомобиля для повышения его рабочей эффективности.

Однако, маркировка состава по SAE (только цифровая, либо цыфро-буквенная) описывает оптимальные условия эксплуатации моторного масла: сезонность применения и температурные показатели окружающей среды. Расшифровать обозначение вязкости моторного масла, исходя из названной системы, совсем не сложно.

Например, обозначение всесезонного масла под маркировкой SAE 0W–20 состоит из числа «20» — показатель высокотемпературной вязкости масла; буквы «W» — указывает на возможность применения в зимний период, при низких температурах; цифры «0» — дает определение минимальному значению температурных условий, при которых допускается запуск двигателя (максимальный показатель -40°С).

Расшифровка маркировки моторных масел по вязкости для сезонных смазочных жидкостей еще проще. К примеру, летние классы обозначаются SAE 50, где цифра «50» означает степень вязкости масла (чем оно больше, тем больше вязкость конкретного состава), а зимние жидкости — SAE 20W ( литера «W» (winter) должна обязательно присутствовать в маркировке зимних составов). Специализованные варианты моторных масел (только летние, либо только зимние), в настоящие время практически не используются, так как их все больше и больше вытесняют всесезонные жидкости. Чаще всего, класс масла по SAE, выбирается автомобилистами исходя из среднезимнего температурного режима, характерного для климатического пояса конкретного региона эксплуатации транспортного средства. Так, если температура окружающей среды, обычно, не опускается ниже -25, то есть смысл задуматься о покупке средства с маркировкой 10W–40, которое, учитывая данные особенности, является оптимальным вариантом использования.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Вязкость масел кинематическая — Справочник химика 21

    Масло Кинематическая вязкость, сСт, прн температуре, °С  [c.26]

    V50 — кинематическая вязкость масла при 50° С, ест  [c.494]

    Ум — кинематическая вязкость масла, м /с  [c.139]

    Чем меньше масло меняет свою вязкость при изменении температуры, или, другими словами, чем по-ложе вязкостно-температурная кривая, тем выше качество масла. Это объясняется тем, что масло с пологой кривой вязкости при высоких температурах сохраняет достаточную вязкость для надежной смазки деталей двигателя, а при низких температурах вязкость такого масла не настолько велика, чтобы затруднить запуск двигателя и прокачку масла по трубопроводам. В спецификации на масла приводятся вязкости минимум при двух температурах и данные о пологости вязкостнотемпературной кривой или в виде величины отношения кинематической вязкости при низкой температуре (50° С) к вязкости масла при высокой температуре (100° С), или в виде индекса вязкости. [c.155]


    Вязкость масла характеризуется силами внутреннего трения между частицами (молекулами) при их перемещении. Различают кинематическую и условную вязкость масла. Кинематической вязкостью называется отношение динамической вязкости к плотности жидкости, измеряется она в сантистоксах (сСт). Условная вязкость измеряется отвлеченным числом, полученным из отношения продолжи- [c.133]

    Трансмиссионные масла имеют маркировку, в которой буква Т обозначает, что масло трансмиссионное, буква А — автомобильное, буква С — масло получено из сернистой нефти, буква П — масло содержит присадку, цифра показывает кинематическую вязкость масла при 100° С в сантистоксах. [c.46]

    Вязкость — это одно из основных свойств масла, определяющих его смазочную способность. Вязкость зависит от температуры и давления. С повышением температуры и понижением давления вязкость масла убывает. Вязкость масла определяется в градусах Энглера и в стоксах (ст). Стокс является единицей кинематической вязкости, его размерность I см /с стокс равен 100 сантистоксам (сст). [c.189]

    Масло Кинематическая вязкость (в сст) при температуре Динамическая вязкость (в пз) при температуре  [c.410]

    V — кинематическая вязкость масла при атмосферном давлении, сст  [c.154]

    Для выражения вязкостно-температурной характеристики масла иногда пользуются также отношением кинематической -вязкости масла при 50° к вязкости его при 100°. Применяют также условную характеристику — индекс вязкости (ИВ), определяемую На основании кинематической вязкости при 50 и 100° пользуются также вязкостно-весовой константой (ВВК), которая связывает два свойства масел — вязкость и плотность. [c.26]

    Вязкостно-температурные свойства. Вязкость масла (кинематическая и абсолютная) во многом определяет работу маслосистем. В системах регулирования кинематической вязкостью определяется расход масла при ламинарном истечении его через зазоры между золотниками и буксами. Увеличение течи с уменьшением вязкости [c.116]

    По спецификации Маек EO-J качество испытуемого масла оценивают по трем показателям суммарная оценка загрязнения поршней двигателя углеродистыми отложениями не должна превышать 600 баллов средний расход масла за время испытания ие должен быть более 0,33 г/кВт-ч прирост кинематической вязкости масла при 99 С во время испытания не должен превышать [c.148]

    Степень изменения вязкости масел при изменении температуры оценивается 1) величиной отношения значений кинематической вязкости при температуре 50 и 100° С или при температуре О и 100° С 2) индексом вязкости масла. Чем меньше отношение значения вязкости при температуре 50° С к значению вязкости при температуре 100° С или вязкости при температуре 0 С к таковой при температуре 100° С, тем более пологой оказывается температурная кривая вязкости и тем лучше вязкостная характеристика масла. [c.176]


    Марка масла Кинематическая вязкость при 100° С v,oo. сСт Температура вспышки в открытом тигле. С [c.308]

    Для вычисления ВТК необходимо знать кинематическую вязкость масла в сантистоксах нри температурах 50 и 100°. [c.270]

    Мера влияния загущающей присадки на потерю кинематической вязкости масла при его работе в двигателе или при испытании в специальных условиях выражается в процентах. [c.6]

    Эта малая величина скорости в приведенной выше формуле Рейнольдса при умножении на диаметр капилляра и делении на кинематическую вязкость масла дает и малую величину числа Рейнольдса, значительно меньшую, чем ее критическое значение, равное 1000. [c.252]

    При выборе масел для смазки цилиндров нужно учитывать давление, но руководствоваться главным образом температурами нагнетания. Для воздуха, водорода, азота, углекислого газа, окиси углерода, коксового газа и аммиака рекомендуемая кинематическая вязкость масла в зависимости от температуры нагнетания равна  [c.455]

    Масла для карбюраторных двигателей имеют маркировку, в которой буква А обозначает принадлежность масла к классу автомобильных, буква К — кислотную очистку, буква С — селективную очистку. Цифры после дефиса показывают кинематическую вязкость масла в сантистоксах (сСт). [c.31]

    Анализ экспериментальных результатов свидетельствует, что в общем виде зависимость кинематической вязкости масла при постоянной температуре от концентрации полимерной добавки для изученного [c.94]

    Цифровые обозначения указывают кинематическую вязкость масла в сантистоксах. [c.9]

    Наименование масла Кинематическая вязкость, сст, при температуре. С Динамическая вязкость, пз, при температуре, °С  [c.39]

    Для всей группы моторных масел важное эксплуатационное значение имеет вязкостно-температурная характеристика, гарантирующая достаточную пологость температурной кривой вязкости. Действительно, при низких температурах вязкость масла не должна быть слишком высока, чтобы не затруднялся запуск двигателя. Наоборот, при высокой температуре, характерной для поршневой группы, масло должно обеспечить гидродинамический режим смазки, т. е. вязкость его должна быть достаточно высокой. В технических нормах это качество масел оценивается величиной отношения кинематической вязкости при 50° С к кинематической вязкости при 100° С, которая колеблется для всех моторных масел в пределах от 4 до 9. Для подгруппы авиационных масел введен также показатель — температурный коэффициент вязкости (ТКВ). [c.176]

    Как известно, использование этой формулы в представленном виде позволяет на диаграмме с логарифмической сеткой изображать зависимость вязкости нефтяных масел от температуры прямой линией. Следует иметь в виду, что по последним данным для большинства масел эта формула дает лучшее совпадение с результатами практических определений при значении а = 0,6, а не 0,8, как принималось ранее. Для оценки вязкостно-температурных свойств смазочных масел в соответствии с ГОСТами применяются следующие показатели отношение кинематической вязкости масла при 50° С к кинематической вязкости того же масла при 100° С, температурный коэффициент вязкости и индекс вязкости. [c.191]

    Кинематическая вязкость масла, входящего в смазку при 50° С, в сст. 38-52 17-40 27-52  [c.30]

    В стандартах на масла вязкостно-температурные свойства обычно оценивают индексом вязкости — это относительная величина, показывающая степень изменения вязкости в зависимости от температуры, т.е. пологость вязкостно-температурной кривой. Расчет индекса вязкости по ГОСТ 25371-82 основан на значении кинематической вязкости масла при 40 Си вязкости эталонных масел [c.153]

    Из рис. 122 видно, что значение числа Вебера в большей степени зависит от скорости потока воздуха и первоначального диаметра капли, чем от вязкости масла МС-20. Так, для капли первоначального медианного диаметра м=270 мкм и скорости потока и=37,5 м/с (седла всасывающего и нагнетательного клапанов компрессора 5КГ 100/13) число Вебера колеблется от 27,2 при /= =60°С к v=96 сСт до 25,5 при повышении температуры масла до 180°С и снижении кинематической вязкости до v=6 сСт. При уменьшении скорости потока воздуха до ы=13,3 м/с (фонарь нагнетательного клапана компрессора 5КГ 100/13) значения чисел Вебера для капель масла МС-20 начального медианного диаметра от 90 до 270 мкм не достигают критического значения Ц7екр=5,35, при котором имеет место нестационарное дробление капель масла в воздушном потоке. [c.290]

    Для оценки вязкостно-температурных свойств применяются два показателя коэффициент вязкости и индекс вязкости. Коэффициент вязкости представляет o6of отношение кинематической вязкости масла при 50 и 100 С или пои двух любых других температурах, соответствующих крайним значениям интервала температур работы исследуемого масла. Для масел с пологой температурной кривой вязкости характерны низкие значения коэффициента вязкости. Коэффициент вязкости ие полностью отражает ход кривой изменения вязкости масел в зависимости от температуры и потому не получил широкого распространения. [c.349]


    Определение индекса вязкости масла требует измерения кинематической вязкости при 40°С и 100°С. Индекс вязкости далее находят по таблицам ASTM D 2270 или ASTM D 39В. Поскольку индекс вязкости определяется по вязкостям при 40°С и 100°С, он не прогнозирует низкотемпературную вязкость или вязкость при вьюокой температуре и высокой скорости сдвига. Зти вязкости измеряются вискозиметрами S, MRV, низкотемпературным вискозиметром Брукфильда и вискозиметрами, работающими при высокой температуре и высокой скорости сдвига. [c.27]

    Кинематическая вязкость масла МП-605 при 200 С не менее 4 мм /с, масла МП-610—10-20 мм7с. [c.230]

    SAE 75W (т.е. при температуре -40 °С динамическая вязкость масла не превышает 150 Па с), а при положительной температуре кинематическая вязкость соответствует вязкости класса SAE-90 (т.е. при 100 С кинематическая вязкость находится в пределах 13,5-24 мм7с). [c.530]

    Марка масла Кинематическая вязкость при50°С, мм /с Кислот- Температура, °С Область применения [c.231]

    В процессе MWI-2 можно эффективно перерабатывать чистые парафины он в состоянии, например, изомеризовать 100%-ный парафин с высоким выходом масла при исключительно низкой температуре застывания. На рис. 4,7 показаны выход, индекс вязкости и кинематическая вязкость для обезмасленного парафина, переработанного на катализаторе MW1-2, Данные пилотных испытаний показали, что этот катализатор исключительно стабилен даже при низких давлениях. [c.170]

    На рис. X в 2 приведена зависииость кинематической вязкости (при 100 и 40°С, соответственно) базового масла от концентрации полимеров полиизобутилена. Видно, что ПИБ оказьшает существенное влияние на кинематическую вязкость масла кривые зависимости кинематической вязкости масла от концентрахщи добавки имеют экспоненциальную форму. Важно, что изученные полимеры оказывают заметно неодинаковое влияние на вязкость масла. [c.94]

    Степень изменения вязкости при измене температуры, т.е. наклон вязкостно-температурной кривой, определяет индекс вязкости масла — важнейший параметр, характеризующий эксплувтащонные свойства масел. По ГОСТ 25371-82 индекс вязкости рассчитывается на основании известных значений кинематической вязкости масла при 100 и 40°С и вязкости эталонных масел. [c.96]

    Автотракторные масла (автолы) — для карбюраторных двигателей с кинематическими вязкостями при 100° для разных сортов не менее 5—6—9,5—ГО—15. Нормируется (как и для дизельных масел) отношение кинематических вязкостей при 50 и 100°, а для некоторых марок и коэффициент вязкости. Масла имеют низкие температуры застывания (от минус 20° до минус 40° для разных сортов, кроме автола АК-15), что обеспечивает хорошую текучесть масла в маслоподающей системе двигателя при понижении окружающей температуры и возможность-запуска двигателя на холоду. [c.47]


Исследование зависимости вязкости моторного масла от температуры

Томск — это город, в котором зима бывает очень суровой. И ежегодно среди автомобилистов возникает проблема сложного, а порой и невозможного, запуска двигателя автомобиля в зимних условиях. Эта проблема может возникнуть по ряду причин. Когда двигатель холодный, наоборот, масло обладает тенденцией сгущаться.  И, как следствие,  невозможность прокрутки вала двигателя. Моторное масло играет важнейшую роль в эксплуатации двигателя автомобиля. Его основная задача — это смазка. Моторное масло разных видов и сортов отличается по характеристикам, определяющим сферу их применения. В зависимости от характеристик, масло рекомендуется для использования в разных типах двигателей, работающих в различных условиях и температурных режимах. Для покупателей наибольшую важность представляют два показателя: вязкость (позволяет определить, подойдет ли масло для определенного сезона и климата) и допуск (подходит ли масло для данного автомобиля). Причем даже для одного и того же типа масла, но разных марок показатель вязкости может отличаться в зависимости от температурных условий. Исходя из этого, нами была поставлена следующая цель: исследование зависимости вязкости моторных масел различных марок от температуры.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

  1. Изучить классификацию моторных масел;
  2. Изучить характеристики моторных масел;
  3. Определить вязкость моторных масел при различных (низких) температурах;
  4. Сформулировать рекомендации автомобилистам по применению различных масел при низких температурах.

Объект исследования: моторное масло.

Предмет исследования: вязкость.

Методы исследования.

Теоретические: анализ информации по темам “Моторные масла”, “Характеристики моторных масел”, “Вязкость и способы ее измерения”.

Практические: эксперимент по определению вязкости (кинематической и динамической) моторных масел при различных температурах.

В ходе исследования были получены следующие результаты.

Моторное масло — это смазочный материал, который используется с целью уменьшения трения в движущихся частях двигателей внутреннего сгорания.

Первое в мире моторное масло было запатентовано в 1873 году американским доктором Джоном Эллисом. В 1866 году Эллис изучал свойства сырой нефти в медицинских целях, но обнаружил, что сырая нефть обладает хорошими смазочными свойствами. Джон Эллис зарегистрировал Valvoline — первый в мире бренд моторного масла.

Моторное масло разделяется на три типа: минеральное, синтетическое и полусинтетическое.

Существует классификация масел по вязкостно-температурным свойствам и классификация масел по эксплуатационным свойствам (назначению и качеству). В настоящее время единственной признанной во всем мире системой классификации транспортных масел по вязкости является спецификация SAE (Американская ассоциация автомобильных инженеров).

Норма SAE J 300 определяет степень вязкости для каждого смазочного материала.

SAE J-300 содержит 6 зимних классов и 5 летних классов моторных масел.

Классы вязкости SAE OW, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W относятся к зимним, а SAE 20, 30, 40, 50, 60 — к летним.

Надежность работы двигателя во многом определяется выбором масла с оптимальной вязкостью.

Вязкость — это одна из важнейших характеристик масел, которая характеризует внутреннее трение, определяет текучесть и способность обеспечить жидкостной режим смазывания. Различают кинематическую и динамическую вязкость.

Кинематическая вязкость, характерная для простых масел при положительных температурах, определяется в капиллярных вискозиметрах, а динамическая — для загущенных (всесезонных) масел и масел при отрицательных температурах, определяется в ротационных вискозиметрах, ее величина зависит не только от температуры, но и от градиента скорости сдвига. 

Динамическую вязкость представляет собой произведение кинематической вязкости на плотность жидкости, в технической системе ее измеряют в сантипуазах (сП), а в системе СИ — в миллиПаскаль-секундах (мПа-с), где 1 сП= 1 мПа-с. Это сопротивление, которое оказывает жидкость при относительном перемещении            двух ее слоев поверхностью 1 м2, находящихся на расстоянии 1 м друг от друга и перемещающихся под действием внешней силы в 1 Н со скоростью 1 м/с.

Кинематическую вязкость в технической системе единиц измеряют в Стоксах (Ст) или сантистоксах (сСт), а в системе СИ в м2/с или в мм2/с. Кинематической вязкостью [ν] называется величина, равная отношению динамической вязкости жидкости [μ] к ее плотности [ρ] при той же температуре: ν = μ/ρ.

В ходе эксперимента была измерена динамическая (методом Стокса) и кинематическая (вискозиметром ВПЖ-2, d=1,77 мм) вязкость при различных температурах для следующих марок масла:

  1. ZIC XQ 5w40
  2. Helix HX7 5w40
  3. Castrol Magnatec 5w40

Кинематическая вязкость определялась по следующей формуле:

 

K — постоянная вискозиметра (1,022 )

T — время истечения жидкости, с

ν — кинематическая вязкость жидкости, мм2

g — ускорение свободного падения (м/с2)

Результаты измерений показаны в таблице 1.

 

Таблица 1. Кинематическая вязкость (вискозиметр)

Масло

t = +210С

t = -70С

t = -140C

t = -180C

t = -210C

Тср, с

ν, мм2

Тср, с

ν, мм2

Тср, с

ν, мм2

Тср, с

ν, мм2

Тср, с

ν, мм2

ZIC XQ

5w40

143

146,04

153

156,25

192

196,08

198

202,21

241

246,13

Helix HX7

5w40

139

141,957

188

191,99

199

203,23

224

228,76

246

251,24

Castrol

Magnatec

5w40

128

130,723

176

179,74

230

234,89

236

241,02

239

244,08

Таким образом, можно сделать следующие выводы: 1) вязкость масла увеличивается с понижением температуры; 2) Из всех марок масел меньше всего увеличилась вязкость  Castrol Magnatec.

Динамическая вязкость (Па*с) определялась по следующей формуле:

 

tвремя падения, с

r – радиус шарика, м

R0– радиус сосуда, м

l – высота падения, м

ρ – плотность шарика, кг/м3

ρ0 – плотность жидкости, кг/м3

Для измерения вязкости использовалась следующая установка (рис. 1).

Значения динамической вязкости представлены в таблице 2.

ρ = 8900 кг/м3

l = 0,14 м

r = 2 мм

R0 = 0,015 м

Значения плотности масел:

Плотность масла ZIC XQ (при всех температурах): 1660 кг/м3.

Плотность масел Helix HX7 и Castrol Magnatec (при всех температурах): 1760 кг/м3.

Таблица 2. Динамическая вязкость (метод Стокса)

Масло

t = +210С

t = -70С

t = -140C

t = -180C

t = -210C

, cм/с

μ, Па·с

, cм/с

μ, Па·с

 , cм/с

μ, Па·с

, см/с

μ, Па·с

, см/с

μ, Па·с

ZIC XQ

5w40

4,59

0,503

9,59

0,838

11,13

1,07

15,01

1,109

17,65

1,305

Helix HX7

5w40

1,73

0,34

4,83

0,81

7,53

0,996

10,35

1,505

13,12

2,103

Castrol

Magnatec

5w40

2,56

0,34

6,36

0,76

9,48

0,859

12,15

1,370

15,95

2,59

 

Таким образом, можно сделать вывод, что при понижении температуры динамическая вязкость увеличивается. Причем у масла Castrol Magnatec интенсивнее, чем у ZIC и Helix.

Динамическая вязкость важна при определении низкотемпературных свойств смазок, но её редко применяют при анализе масла или для определения  класса вязкости. По многим разным причинам, исследователя масла интересует кинематическая вязкость. А по этому показателю лучшие свойства показало масло Castrol Magnatec. Но сказать, что остальные масла более худшего качества нельзя. Их показатели вязкости незначительно отличаются от Castrol Magnatec и все значения укладываются в рамки допустимых производителем.

Следует отметить, что эффективность работы мотора зависит не от абсолютного значения вязкости при определенных температурах, а от динамики ее изменений при работе в определенных диапазонах рабочих температур, а также соответствие этой динамики конструкции данного двигателя. Если двигатель рассчитан на параметры авто-масла 5w30, тогда моторное масло с маркировкой 0w20 не подходит и его заливать нельзя, а с маркировкой 5w40 не рекомендуется. Значит, использовать то авто-масло, которое подходит согласно требованиям производителя двигателя, но ни в коем случае не рекомендациям изготовителя авто-масла.

В целом по маслам можно дать следующие рекомендации:

−          перечень марок масел, допущенных к применению, постоянно изменяется, получают допуск новые марки, некоторые его теряют;

−          температурный диапазон применения, указанный на упаковке масла, носит лишь рекомендательный характер;

−          не стоит оценивать масла по цвету, большинство вводимых в него присадок делают его более темным;

−          замену масла при тяжелых условиях эксплуатации необходимо производить в 1,5—2 раза чаще, тоже рекомендуется делать для автомобилей со значительным пробегом, так как условия его работы в изношенных двигателях более жесткие, в частности из-за окисляющего действия сгоревших газов, попадающих в масляный катер;

−          быстрое (через 1—2 тыс. км пробега) почернение масла не обязательно указывает на потерю его эксплуатационных свойств;

−          доливать следует тот же сорт масла, который залит в двигатель, так как масла разных производителей содержат различные пакеты присадок и смешивание может ухудшить их свойства;

−          нежелательно смешивать минеральные и синтетические масла, а также доливать минеральное в полусинтетическое из-за разной растворимости присадок в минеральной и синтетической основах;

−          если неизвестно, что использовал прежний владелец автомобиля, перед заменой желательно промыть систему смазки;

−          добавление в моторное масло различных препаратов может улучшить одни его свойства и резко ухудшить другие.

Какой должна быть вязкость масла для нормальной работы мотора?

Вязкость масла (текучесть) — параметр, влияющий на способность моторной смеси сохранять заданные свойства при разном температурном режиме. Для работы мотора этот показатель играет очень важную роль, от него зависит смазывание деталей привода, защита его от износа.

Немного теории

Выбирая автомобильное масло, учитывайте, что жидкости характеризуются двумя параметрами:

1. Кинематическая вязкость, обозначает текучесть смеси под действием силы тяжести, указывает насколько легко жидкость будет течь в различных узлах двигателя и смазочной системы, измеряется в мм2 / с.

2. Динамическая вязкость — параметр, показывающий изменения прочности масляной пленки при нагрузке: при увеличении скорости движения смазанных элементов относительно друг друга, вязкость уменьшается, измеряется в Па*с.

Инженерами разработана классификация моторных смесей SAE. По указанной системе все автомасла разделены на три класса в зависимости от индекса вязкости (изменения свойств масла при различных температурах). Характеристики автомасел по SAE посмотрите в таблице 1.

Таблица 1. Спецификация по SAE.

Что означает вязкость масел, можно узнать, просмотрев видео:

Масла для разных сезонов

Первый класс — зимние жидкости, их маркировка состоит из цифры и буквы w, стоящей возле нее, например, 5w, 20w. Цифра указывает на показатель минусовой температуры, при которой жидкость не кристаллизуется, выполняет свои функции, буква w, значит зима (от англ.winter).

Эти автомасла характеризуются индексом кинематической вязкости при температуре 100 0С и двумя низкотемпературными значениями динамической вязкости:

  • проворачивания, означает температуру, при которой жидкость не загустеет, обеспечит пуск привода без прогрева;
  • прокачивания — индекс, указывающий на температурный режим, при котором смесь будет нормально течь по смазочной системе и обеспечит образование защитной пленки на элементах силового агрегата.

Второй класс — летние смеси. Их маркировка состоит из аббревиатуры SAE и цифры возле нее, например, SAE 20, 40, 50. Цифра в маркировке значит показатель плюсовой температуры, при котором смесь будет иметь достаточную плотность, чтоб образовать пленку на элементах мотора для защиты его от износа. Чем больше цифра в обозначении, тем большим индексом вязкости обладает масло. Визуально разницу в этом параметре показано на рисунке 1, на нем изображены колбы с разными автомаслами, применяемыми летом и шарики с одинаковым весом, одновременно брошенные в колбы. Из картинки видно, что чем гуще жидкость, тем медленнее шарик окажется у дна тары.

Рисунок 1. Масла с различной текучестью.

Третий класс — всесезонные смеси. Их маркировка состоит из обозначения предыдущих двух классов, например, 10w — 30. 10w означает отрицательный показатель температуры, при котором смесь обеспечит пуск силового агрегата без прогрева и прокачку жидкости по смазочной системе. Цифра 30 значит плюсовый показатель температуры, при котором автомасло будет достаточно плотным, чтоб защитить мотор от перегрева. Определить максимальную минусовую температуру можно, если отнять от цифры в маркировке число 35,например для 10w — 30 это математическое действие будет выглядеть таким образом: 35-10=20 (значит, 20 – это отрицательная температура равная -20 0С).

Температурный диапазон, при котором смеси не будут терять защитные и противоизносные свойства, показаны в таблице 2.

Таблица 2.Предел рабочих температур для моторных жидкостей.

Всесезонные жидкости отличаются большим диапазоном температур, чем зимние или летние классы. Объясняется такое отличие базой автомобильного масла, жидкости с синтетической основой имеют в своей структуре одинаковые по величине молекулы, поэтому при воздействии температуры их вязкость практически не изменяется. У минеральных смесей нет однородности в строении молекул, при высоких температурах они быстрее разжижаются. Чтоб выбрать подходящую жидкость необходимо учитывать множество факторов.

Выбор автомасла

Подбирать машинную смесь необходимо с учетом ее структуры. Если выбрать масло слишком вязкое, то оно не сможет образовать защитную пленку на элементах привода, не заполнит зазоры в узлах трения. Плюс очень плотная жидкость создаст дополнительную нагрузку на мотор — это уменьшит его ресурс. Слишком жидкая смесь не заполнит зазоры в узлах трения должным образом, а образованная ею защитная пленка при нагрузке разорвется.

Определить нужную вязкость автомобильного масла для вашего авто, можно исходя из рекомендаций дилера машины (этот параметр указан в сервисной книге автомобиля). Если мотор прошел половину своего ресурса, то рекомендуется заливать более густую смесь, это объясняется увеличением зазоров в узлах трения мотора. Также необходимо обратить внимание на температуру за бортом машины, чем она выше, тем гуще нужно масло. Зависимость текучести моторной жидкости от температуры указана в таблице 2 и изображена на рисунке 2.

Рисунок 2. Диапазон рабочих температур для моторных смесей.

Определить наиболее подходящее масло можно с учетом пробега авто, технических характеристик мотора, диапазона рабочих температур, рекомендаций производителя машины.

Если вы подбираете автомасло для современного мотора, рассмотрите вариант энергосберегающих жидкостей. Они имеют очень низкую вязкость, уменьшают расход топлива, но лить их можно не во все типы моторов.

Выбирайте оптимальный параметр вязкости, при котором смесь выдержит нагрузку в экстремальных условиях работы мотора, защитит силовой агрегат от перегрева и не кристаллизуется при минусовых температурах за бортом машины в вашем регионе.


Основные свойства масел

Плотность и удельный вес

    Плотность вещества — это соотношение его массы к объему (кг/м3), а удельный вес — соотношение массы определенного объема вещества к массе соответствующего объема воды при 20°С. Плотность и удельный вес зависят от температуры.

Вязкость

Вязкость — это одна из важнейших характеристик масел, которая характеризует внутреннее трение, определяет текучесть и способность обеспечить гидродинамический (жидкостной) режим смазывания. Вязкость зависит от температуры, в диапазоне рабочих температур (обычно от минус 30°С до 150°С) вязкость минеральных масел изменяется в тысячи раз.
    Различают кинематическую и динамическую (абсолютную) вязкость. Первая, характерная для простых масел при положительных температурах, определяется в капиллярных вискозиметрах, а вторая — для загущенных (всесезонных) масел и масел при отрицательных температурах, определяется в ротационных вискозиметрах, ее величина зависит не только от температуры, но и от градиента скорости сдвига.

  • Кинематическую вязкость в технической системе единиц измеряют в Стоксах (Ст) или сантистоксах (сСт), а в системе СИ в м2/с или в мм2/с.
  • Динамическая вязкость представляет собой произведение кинематической вязкости на плотность жидкости, в технической системе ее измеряют в сантипуазах (сП), а в системе СИ — в миллиПаскаль-секундах (мПас), где 1 сП= 1 мПа-с.

Моторные масла, как и большинство смазочных материалов, изменяют вязкость в зависимости от своей температуры. Чем ниже температура, тем больше вязкость и наоборот.
Всесезонное масло работает в диапазоне температур от -35 (холодный пуск зимой) до 150-180ºС (работа двигателя летом под полной нагрузкой), что соответственно вызывает многократное изменение его вязкости.
Чтобы обеспечить холодный пуск двигателя (проворачивание коленвала стартером и прокачивание масла по системе смазки) при низких температурах, вязкость не должна быть очень большой.
При высоких температурах масло не должно иметь очень малую вязкость, чтобы создавать прочную масляную пленку между трущимися деталями и необходимое давление в системе.
Для обеспечения необходимой вязкости во всем диапазоне рабочих температур всесезонные моторные масла изготавливают из маловязкой основы и полимерных загущающих присадок (модификаторов вязкости). Основа, имеющая небольшую вязкость, обеспечивает нужные низкотемпературные характеристики. Молекулы загущающих присадок представляют собой «клубки» полимеров (веществ, молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся звеньев), «набухающие» при нагревании, что сохраняет достаточную вязкость при высокой температуре.
Вязкость загущенного всесезонного масла зависит также и от скорости перемещения его слоев относительно друг друга. С ее увеличением вязкость временно снижается, поскольку «клубок» полимерной присадки «растягивается» и оказывает меньшее сопротивление перемещению слоев.
Способность снижать вязкость в зависимости от скорости уменьшает потери на внутреннее трение в масле и, соответственно, потери мощности двигателя. Например, при движении поршня от верхней или нижней мертвой точки его скорость возрастает и в определенный момент возникает гидродинамический режим смазки (масло полностью разделяет поверхности деталей). Полимерная загущающая присадка в это время понижает вязкость масла, тем самым снижая потери мощности, развиваемой двигателем.

Индекс вязкости

Индекс вязкости (сокращенно VI, от английского Viscosity Index) безрамерный показатель характеризует зависимость вязкости масла от изменения температуры. Чем больше индекс вязкости, тем меньше вязкость масла изменяется при колебании температуры. Он зависит от углеводородного состава масла, наличия вязкостных (загущающих) присадок, глубины очистки масляных фракций. Для минеральных масел без вязкостных присадок индекс вязкости составляет 85-100, масла с вязкостными присадками и синтетические масла-компоненты могут иметь индекс вязкости 120-150. У маловязких глубокоочищенных масел индекс вязкости может достигать 200.

Температура вспышки

При повышении температуры из масла выделяются пары, которые при поднесении открытого огня вспыхивают. Эта температура называется температурой вспышки, которую можно измерять либо в открытом (Cleveland), либо закрытом тигле (Pensky-Martens). Показатель характеризует наличие в масле легкокипящих фракций, он связан с испаряемостью масла в процессе эксплуатации.

Температура застывания

Температура застывания — это самая низкая температура, при которой масло еще полностью не потеряло текучесть при наклонении пробирки, в которой его охладили. Температура застывания характеризует момент резкого увеличения вязкости при снижении температуры, или кристаллизации парафина вместе с повышением вязкости в такой степени, что масло становится твердым.

Щелочное число (TBN) и кислотное число (TAN)

В процессе эксплуатации в смазочных маслах накапливаются кислые и/или щелочные продукты, которые образуются в результате окисления, разрушения молекул базового масла и присадок, загрязнения масел, в том числе, накопления в них продуктов неполного сгорания топлива, сажи. Общее щелочное число (TBN) и общее кислотное число (TAN) анализируются в лабораторных условиях. TBN выражается через количество гидроокиси калия в миллиграммах, эквивалентное количеству всех щелочных компонентов, содержащихся в 1 г. масла (мг КОН/г). TAN выражается через количество гидроокиси калия в мг, необходимое для нейтрализации кислых продуктов, содержащихся в 1 г. масла (мг КОН/г).

Как понимать характеристику: кинематическая вязкость масла

08.11.2016

«Что означает — синтетическое трансмиссионное масло с вязкостью 8200 сСт при 40 °C ?»

Как всем известно, вязкость является одним из наиболее важных физических свойств смазки. Вязкость является мерой сопротивления масла к давлению, или упрощенно это мера толщины масла. Именно вязкость масла имеет решающее значение при создании масляной пленки (по научному гидродинамического клина), который держит трущиеся движущиеся поверхности двигателя отдельно.

Один стокс равен кинематической вязкости, при которой динамическая вязкость среды плотностью 1 г/см³ равна 1 Пуаз. Кинематическая вязкость равна отношению динамической вязкости к плотности среды и дает понятие о вязкости среды в определенных условиях — под действием силы тяжести. Это связано с методом измерения вязкости в капиллярном вискозиметре, когда измеряется время вытекания жидкости из калиброванной ёмкости через отверстие под действием силы тяжести. На практике часто применяется в 100 раз меньшая единица — сантистокс (сСт, cSt): 1 сСт = 1 мм²/с = 10 -6 степени м²/с

Вязкость влияет на температуру в местах трения, которая зависит и от контакта металл-металл и внутреннего трения масла. Вязкость регулирует уплотнительный эффект масла и скорость потребления смазочного материала. Вязкость определяет также легкость, с которой машины могут быть запущены и работу в различных температурных условиях, особенно в холодном климате. Вязкость также зависит от наличия загрязнений в масле, очень высоких давлениях, высоких температур, летучести и сдвигающих сил.

Дистиллированная вода имеет вязкость 1 сСт. Трансмиссионное масло с вязкостью 8200 сСт будет 8200 раз более вязким чем дистиллированная вода. Моторное масло с вязкостью 5000 сСт будет 5000 раз более вязким чем вода. Только представьте себе разницу в усилиях пробежаться по воде или по этим смазкам! Для сравнения, вязкость меда около 10000 сантистоксов при комнатной температуре. Вода, мед — моторное масло будет где-то посередине. Трансмиссионные или моторные масла конечно вещества совсем другого рода чем вода или мед. Очевидно, что масла во-первых будут иметь намного более высокий уровень смазывающей способности, но характеристики вытекающего под давлением потока будут аналогичны.

В современных моторах производители требуют применять масла с низкими значениями сСт вязкости, для уменьшения внутреннего сопротивления двигателя, и как следствие экономии топлива и уменьшению вредных выбросов в атмосферу.
Как правило, масла с высоким числом сСт вязкости используются для работы с открытыми зубчатыми передачами или для других типов медленно движущихся зубчатых передач. Небольшие или слабо нагруженные коробки передач обычно требуют масла в этом диапазоне вязкости.

Вязкость моторного масла | oilday.ru

Вязкость масла —  важное свойство. К сожалению, здесь возникает масса недоразумений. Вязкость — это особое измерение жидкостного сопротивления потоку в зависимости от температуры. С одной стороны, масло должно быть достаточно жидким, чтобы течь при низких температурах и так же оно должно оставаться достаточно густым для защиты двигателя в условиях высоких температур. Идеально, если бы масло поддерживало постоянную вязкость в широком диапазоне температур.

Индекс вязкости это безразмерная величина, которая характеризует изменение вязкости  в зависимости от изменения температуры. Чем выше индекс вязкости, тем меньше скорость уменьшения вязкости с повышением температур.

Моновязкие (сезонные) масла
Моновязкие масла, такие как SAE 30, разработаны для применения в агрегатах, которые работают в условиях постоянных температур. Например, старые трактора, сенокосилки, газонокосилки и так далее требуют масла SAE 30, так как предполагается, что они будут работать, главным образом, в теплые летние месяцы.

Таким  образом, если вы взглянете на их индекс вязкости, вы заметите, что моновязкие масла имеют низкий показатель. Это значит, что при охлаждении масло загустится совсем немного. Это нормально, так как масло предназначено для работы в теплых условиях. Загущение масла при низких температурах здесь не будет проблемой.

В соответствии со стандартами SAE J300, чтобы классифицировать определенную вязкость, масло нагревается до температуры 100˚С, затем измеряется кинематическая вязкость масла при этой температуре. В зависимости от того, в какой диапазон попадает показатель, присваивается  соответствующая вязкость. Например, масло SAE 30 должно иметь кинематическую вязкость при 100˚С в диапазоне 9,3 и 12,5 cSt (сентистоксов).

Всесезонные масла
Всесезонные масла, такие как 0w-30, 5w-30, 10w-40 и так далее, являются маслами, разработанными для применения в условиях, когда разница в перепадах температур огромная. Например, для регионов, где зимние температуры падают до -35˚С, а летом поднимаются до 40˚С.

Это не означает, что они не могут быть использованы для использования там, где температуры более или менее постоянны. На самом деле, моновязкие масла вытесняются всесезонными маслами в условиях, когда обычно использовали моновязкие масла.

Как бы то ни было, моновязкие масла все еще используются в гоночных автомобилях, строительном оборудовании, которое используется в летние месяцы и в промышленных двигателях, которые работают на открытом воздухе при постоянной температуре круглый год.

Что означают числа?
Большинство людей верят, что масло 5w-30 хорошо подходит для холодной погоды, так как «5» — это показатель для низких температур, а «30» — для высоких температур.  На первый взгляд может показаться, что все это имеет смысл. Естественно, масло «5» течет лучше, чем масло «30». Это делает его идеальным маслом для работы в холодную погоду. Тем не менее, имеет место глубокое непонимание маркировок масел. Последнее число «30» означает кинематическую вязкость масла при 100˚С.

Таким образом, всесезонное масло нагревается до 100˚С, затем полученную кинематическую вязкость классифицируют как определенный показатель SAE (как например число «30» в 5w-30). Другими словами, кинематическая вязкость масла 5w-30 при 100˚С попадает в тот же диапазон что и моновязкое масло SAE 30.

Всесезонное масло также должно отвечать требования HT/HS (высокая температура – высокая прочность на сдвиг), но об этом чуть попозже.

Первая цифра («5» в 5w-30) — это относительный показатель, который просто показывает, как легко масло будет позволять «проворачиваться» двигателю при низких температурах. Он не имеет отношения к вязкости. Другими словами, масло 10w-30 это не «10» при низких температурах и «30» при высоких.

На самом деле, так как классификация вязкости по SAE относится только к 100˚С, даже не имеет смысла маркировать  его определенной вязкостью SAE при какой-либо температуре отличной от 100˚С.

Кроме этого, если подумаете еще раз, то вы поймете, что не имеет смысла для масла 10w-30 быть «10» при низких температурах и «30» при высоких. Какая жидкость, из тех что вы знаете, густеет при высоких температурах и становится жиже при низких температурах?

Вряд ли вы сможете вспомнить такую жидкость. То же самое касается и моторных масел. Если бы 10w-30 было «10» при низких температурах и «30» при высоких, то это бы означало, что масло стало бы более жидким при снижении температуры. Это не имеет никакого смысла, по отношению к жидкостям. Такого просто не бывает.

На самом деле, моторное масло 5w-30 гуще в условиях холода, чем при теплых температурах и вы можете легко проверить это. Просто попробуйте вылить из бутылки масло, когда оно теплое и сравните. как тоже самое масло течет после охлаждения в морозильнике. Оно будет течь очень медленно, когда оно холодное, так как оно стало более вязким. Тем не менее, попробуйте сравнить холодное масло 5w-30 и 20w-50 при такой же температуре. Масло 5w-30 будет течь намного легче, чем 20w-50, потому что 5 меньше, чем 20 (чем меньше число перед «W», тем лучше масло течет при низких температурах).

Масло 5w-30 менее вязкое, чем масло 10w-30, когда объектом рассмотрения являются низкотемпературные условия, потому что число перед W ниже. Это индикатор эффективности масла в холодных погодных условиях. Другими словами масло 5w-30 лучше течет в холодную погоду, чем масло 10w-30. Думайте о «W» как «зимней» классификации, вместо вязкостной классификации.

Для определения показателя W используются имитатор холодного пуска (Cold Crank Simulator) и мини-ротационный вискозиметр (Mini-Rotary Viscometer). Чем лучше пусковые значения двигателя имеет масло при низких температурах, тем ниже значение W. Каждое значение W должно отвечать определенным параметрам при конкретной температуре.

Например, масло 0W должно иметь максимум 6200 сантипуаз (сП) на CCS при -35˚С, а также максимум 60000 сП на MRV при -40˚С. Масло 5W должно иметь максимум 6600 сП на  CCS при -30˚С и максимум 60000 сП на MRV при -35˚С. Чем ниже сП для обоих спецификаций, тем лучше.

Заметьте, что масло 0W  протестировано при более низких температурах в обоих тестах и имеет низкий показатель сП в CCS, чем масло 5W, которое протестировано при более высоких температурах. В результате чего, масло 0w-30 позволяет вашему автомобилю запускаться легче в холодную погоду, чем на масле 10w-30.  Таким же образом, масло 5w-30 будет прокачиваться легче в холодную погоду, чем масло 10w-30.

Как бы то ни было, при температуре 100˚С, их кинематические вязкости попадут в один и тот же диапазон. Поэтому все они классифицированы как SAE 30 при 100˚С. Другими словами, после того как ваш двигатель разогрелся, масла 0w-30 и 10w-30, по существу, одной и той же вязкости (в пределах определенного диапазона, классифицированного SAE).

Конечно, хотя это все верно, следует знать, что, по истечении некоторого промежутка времени, вязкость масла в двигателе будет далеко не той, что была изначально, что, конечно же, зависит от его качества.

Проблемы с всесезонными маслами
Всесезонные масла обеспечивают защиту двигателя в большем температурном диапазоне, чем сезонные (летние, зимние). Очевидно, что это все только во благо. Однако, у всесезонных масел есть недостаток. Если масло сделано на основе минерального базового масла, то оно имеет тенденцию очень легко сдвигаться.

Примеси парафинов в минеральном масле кристаллизуются при низких температурах, что вызывает загущение масла, и его трудно прокачивать.  Поэтому, чтобы масло обладало хорошими вязкостными характеристиками в условиях низких температур, помимо применения специальных присадок, оно должно быть относительно текучим при пуске двигателя.

Для примера, давайте взглянет на моторное масло 5w-30. Для того чтобы маслу течь достаточно хорошо и отвечать требованиям классификации 5w, минеральное масло должно стартовать достаточно жидким. Следовательно, в базовое масло должны быть добавлены присадки депрессанты, для поддержания низкой вязкости даже при низких температурах. Они противодействуют поглощению масла посредством кристаллизации примесей парафинов в масле. Таким образом, масло поддерживает свою вязкость, вместо того чтобы загущаться при падении температуры.

Но, для того чтобы отвечать требованиям классификации SAE 30, масло должно гарантировать что оно не станет по вязкости как масло SAE 20 при 100˚С. Для этого в масле должны присутствовать длиноцепные полимеры, называемые вязкостными присадками.

Эти полимеры увеличиваются в размерах при повышении температуры, противодействуя естественному процессу разжиживания масла при нагревании. Таким образом, вязкостные присадки при обычной рабочей температуре в 100˚С, не будут позволять маслу скатываться до SAE 20, вместо этого будет поддерживаться вязкость на уровне классификации SAE 30.

Важно! Не дайте показателю 5w одурачить себя. Это не классификация вязкости. Это классификация показывающее то, что масло будет соответствующе текучим при холодных температурах. Масло гуще при низких температурах по сравнению с этим же маслом при высоких температурах. Масло разжижается при повышении температуры. Единственный вопрос: на сколько? Присадки, улучшающие вязкостные характеристики масла, снижают разжиживание до приемлемых уровней, таким образом, масло отвечает требованиям SAE 5w и SAE 30.

Просто помните, что вязкость минерального базового масла имеет склонность к большим изменениям при нагревании или охлаждении.  Если оно охлаждается, то густеет, если нагревается то разжижается.

Для того чтобы противодействовать этому, производители масла выбирают более жидкое базовое масло, чем 30  в масле 5w-30 (или жиже чем 40 в масле 10w-40 и так далее) и добавляют депрессанты, поэтому масло остается жидким в холодную погоду настолько, насколько это возможно.  Затем они добавляют вязкостные присадки, которые увеличиваются в размерах при повышении температуры, что не позволяет маслу терять вязкость и соответствовать маслу SAE 30 при 100˚С. Таким образом они отвечают требованиям всесезонных масел.

К сожалению, чем длиннее длиноцепные полимеры, тем они не стабильнее. Природа минеральных базовых масел требует длиноцепные полимеры. А так как эти присадки срабатываются за короткий промежуток времени, то масло 5w30 может в действительности сдвинуться до вязкости 5w20.  Очевидно, что это приведет к снижению защиты вашего двигателя.

По этой причине, чтобы гарантировать минимальную защиту, стандарт SAE J300 предъявляет еще одно требование для спецификации всесезонного масла. Масло должно поддерживать определенный уровень cП в тесте Высокая температура/Высокая прочность на сдвиг (HT/HS).

Этот тест проводится для того чтобы маркировать масло определенной вязкостной классификацией, потому что производители автомобилей используют требования стандартов SAE J300, для того чтобы  устанавливать требования по вязкости для своих автомобилей. Если производители автомобилей и производители масла не будут работать в одном ключе, то ваш двигатель будет подвержен повышенному риску.

Давайте вернемся к тесту HT/HS. Если масло очень сильно подвержено сдвигу в этом высокотемпературном испытании, оно не может продаваться как всесезонное масло. На самом деле, результаты испытаний очень полезны для определения качества масла. Так как от масел требуется отвечать определенным требованиям по классификации SAE, то это означает, что у производителя есть все данные о масле, которые легко получить.

Чем выше показатель HT/HS тем лучше, потому что это означает большую устойчивость к сдвигу. Большинство минеральных масел имеют низкий показатель HT/HS, что едва хватает, чтобы соответствовать стандартам, устанавливаемым спецификациями SAE J300, хотя это не всегда верно.

Кроме того, из-за того что минеральные масла делаются из первоначально низковязких масел, они подвержены более легкому горению при высоких температурах, что приводит к образованию отложений и загрязнению масла.

В результате интенсивного горения масла и склонности  к сдвигу, минеральные масла должны меняться чаще.

Решение для всесезонных масел
Хорошая новость заключается в том, что не все всесезонные масла сдвигаются так легко.  Чем выше качество базового масла, тем оно более устойчиво к сдвигу, хотя не только из-за качественной базы, но и из-за применения короткоцепных полимеров, в качестве вязкостных присадок, а так же из-за применения малого количества этих самых присадок.

Если вы выбрали какое либо масло, то стоит поинтересоваться у производителя насчет того, какое базовое масло они используют при производстве своей продукции (Группы II, II+, III  и так далее). Чем выше группа, тем лучше масло. IV и V группы одинаковы по качеству, но подходят для разных условий.

Синтетические масла PAO (Группа IV) и эстеры (Группа V) не содержат парафинов, которые вызывают кристаллизацию и загущение масла при холодных температурах. Вдобавок, синтетические базовые масла не сильно разжижаются при повышении температур.

Таким  образом, присадки депрессанты, большей частью, не так необходимы, вместо этого могут использоваться базовые масла с высоким индексом вязкости, которые отвечают требованиям классификации «W». Другими словами, возможно, отвечать требованиям классификации 5w, если применить синтетическое базовое масло, которое классифицируется как 25 или 30 при 100˚C. Следовательно,  чтобы соответствовать классификации SAE 30 и SAE 5w, можно вообще не использовать вязкостных присадок или использовать их малое количество.

На рынке можно встретить масла, которые маркируются производителями не только как всесезонное масло, а также как сезонное. Например, масло 10w30/SAE 30.  Это означает, что в этом масле не содержатся вязкостные присадки, что позволяет быть классифицированным как мультивязким так и моновязким маслом.

В результате того, что синтетические масла имеют высокий индекс вязкости, малое количество депрессантов или полное их отсутствие, они имеют очень малый сдвиг, так как там просто некуда сдвигаться. Это очень легко доказать сравнением синтетического и минерального масла одной и той же классификации. Синтетики обычно имеют  намного больший показатель HT/HS. Конечно, очевидным результатом этого является, то, что ваше моторное масло будет оставаться в своем «классе» долгий период времени для лучшей защиты двигателя и увеличенного срока службы масла.

Жидкости — кинематическая вязкость

Вязкость — это сопротивление сдвигу или течению в жидкости и мера адгезионных / когезионных или фрикционных свойств. Вязкость, возникающая из-за внутреннего молекулярного трения, вызывает эффект сопротивления трению.

Есть два связанных показателя вязкости жидкости — известные как динамическая (или абсолютная ) и кинематическая вязкость.

Кинематическая вязкость некоторых распространенных жидкостей:

900
104

05


пресная
130
Жидкость Температура Кинематическая вязкость
( o F) ( o C) сантистокс (сСт) ) Секунды Saybolt Universal (SSU)
Ацетальдегид CH 3 CHO 61
68
16.1
20
0,305
0,295
36
Уксусная кислота — уксус — 10% CH 3 COOH 59 15 1,35 31,7
Уксусная кислота — 50% 59 15 2,27 33
Уксусная кислота — 80% 59 15 2,85 35
Уксусная кислота — концентрированная ледяная 59 15 1.34 31,7
Ангидрид уксусной кислоты (CH 3 COO) 2 O 59 15 0,88
Ацетон CH 3 COCH 3 68 20 0,41
Спирт — аллил 68
104
20
40
1,60
0,90 cp
31,8
Спирт — бутил-н 68 20 3.64 38
Спирт — этил (зерно) C 2 H 5 OH 68
100
20
37,8
1,52
1,2
31,7
31,5
Спирт — метил (дерево) CH 3 OH 59
32
15
0
0,74
1,04
Спирт — пропил 68
122
20
50
2,8
1.4
35
31,7
Сульфат алюминия — 36% раствор 68 20 1,41 31,7
Аммиак 0 -17,8 0,30
Анилин 68
50
20
10
4,37
6,4
40
46,4
Асфальт RC-0, MC-0, SC-0 77
100
25
37.8
159-324
60-108
737-1.5M
280-500
Автоматическое картерное масло SAE 10W 0 -17.8 1295-max 6M-max
Масло в картер автоматов SAE 10W 0 -17,8 1295-2590 6M-12M
Масло в картер автоматов SAE 20W 0 -17,8 2590-10350 12M-48M
Масло картера АКПП SAE 20 210 98.9 5,7-9,6 45-58
Масло для автоматических картеров SAE 30 210 98,9 9,6-12,9 58-70
Масло для автоматических картеров SAE 40 210 98,9 12,9-16,8 70-85
Масло для автоматических картеров SAE 50 210 98,9 16,8-22,7 85-110
Автомобильное трансмиссионное масло SAE 75W 210 98.9 4,2 мин 40 мин
Автомобильное трансмиссионное масло SAE 80W 210 98,9 7,0 мин 49 мин
Автомобильное трансмиссионное масло SAE 85W 210 98,9 11,0 мин 63 мин
Автомобильное трансмиссионное масло SAE 90W 210 98,9 14-25 74-120
Автомобильное трансмиссионное масло SAE 140 210 98.9 25-43 120-200
Автомобильное трансмиссионное масло SAE150 210 98,9 43 — мин 200 мин
Пиво 68 20 1,8 32
Бензол (бензол) C 6 H 6 32
68
0
20
1,0
0,74
31
Костное масло 130
212
54.4
100
47,5
11,6
220
65
Бром 68 20 0,34
Бутан-н -50
30
-1,1 0,52
0,35
Масляная кислота n 68
32
20
0
1,61
2,3 cp
31,6
Хлорид кальция 5% 65 18.3 1,156
Хлорид кальция 25% 60 15,6 4,0 39
Карболовая кислота (фенол) 65
194
18,3
90
11,83
1,26 сП
65
Тетрахлорид углерода CCl 4 68
100
20
37,8
0,612
0,53
Дисульфид углерода CS 2 32
68
0
20
0.33
0,298
Касторовое масло 100
130
37,8
54,4
259-325
98-130
1200-1500
450-600
Китайское древесное масло 69
100
20,6
37,8
308,5
125,5
1425
580
Хлороформ 68
140
20
60
0,38
0,35
Кокосовое масло 100
13052
.8
54,4
29,8-31,6
14,7-15,7
140-148
76-80
Жир трески (рыбий жир) 100
130
37,8
54,4
32,1
19,4
150
95
Кукурузное масло 130
212
54,4
100
28,7
8,6
135
54
Раствор кукурузного крахмала, 22 Baumé 70
100
21.1
37,8
32,1
27,5
150
130
Раствор кукурузного крахмала, 24 Бауме 70
100
21,1
37,8
129,8
95,2
600
440
Раствор кукурузного крахмала , 25 Baumé 70
100
21,1
37,8
303
173,2
1400
800
Масло из семян хлопка 100
130
37.8
54,4
37,9
20,6
176
100
Сырая нефть 48 o API 60
130
15,6
54,4
3,8
1,6
39
31,8
Сырая нефть 40 o API 60
130
15,6
54,4
9,7
3,5
55,7
38
Сырая нефть 35,6 o API 60
130
15.6
54,4
17,8
4,9
88,4
42,3
Сырая нефть 32,6 o API 60
130
15,6
54,4
23,2
7,1
110
46,8
Decane- n 0
100
17,8
37,8
2,36
1,001
34
31
Диэтилгликоль 70 21,1 32 149.7
Диэтиловый эфир 68 20 0,32
Дизельное топливо 2D 100
130
37,8
54,4
2-6
1.-3.97
32.6-45.5
-39
Дизельное топливо 3D 100
130
37,8
54,4
6-11,75
3,97-6,78
45,5-65
39-48
Дизельное топливо 4D 100
130
37.8
54,4
29,8 макс
13,1 макс
140 макс
70 макс
Дизельное топливо 5D 122
160
50
71,1
86,6 макс
35,2 макс
400 макс
165 макс
Этилацетат CH 3 COOC 2 H 3 59
68
15
20
0,4
0,49
Бромистый этил C 2 H 5 Br 68 20 0.27
Этиленбромид 68 20 0,787
Хлорид этилена 68 20 0,668
Этиленгликоль 70 21,1 17,8 88,4
Муравьиная кислота 10% 68 20 1,04 31
Муравьиная кислота 50% 68 20 1.2 31,5
Муравьиная кислота 80% 68 20 1,4 31,7
Концентрированная муравьиная кислота 68
77
20
25
1,48
1,57cp
31,7
Трихлорфторметан, R-11 70 21,1 0,21
Дихлордифторметан, R-12 70 21.1 0,27
F Дихлорфторметан, R-21 70 21,1 1,45
Фурфурол 68
77
20
25
1,45
1,49 cp
Мазут 1 70
100
21,1
37,8
2,39-4,28
-2,69
34-40
32-35
Мазут 2 70
100
21.1
37,8
3,0-7,4
2,11-4,28
36-50
33-40
Мазут 3 70
100
21,1
37,8
2,69-5,84
2,06-3,97
35 -45
32,8-39
Мазут 5A 70
100
21,1
37,8
7,4-26,4
4,91-13,7
50-125
42-72
Мазут 5B 70
100
21.1
37,8
26,4-
13,6-67,1
125-
72-310
Мазут 6 122
160
50
71,1
97,4-660
37,5-172
450-3M
175-780
Газойли 70
100
21,1
37,8
13,9
7,4
73
50
Бензин а 60
100
15,6
37,8
0.88
0,71
Бензин b 60
100
15,6
37,8
0,64
Бензин c 60
100
15,6
37,8
0,46
0,40
Глицерин 100% 68,6
100
20,3
37,8
648
176
2950
813
Глицерин 50% вода 68
140
20
60
5.29
1,85 сП
43
Гликоль 68 52
Глюкоза 100
150
37,8
65,6
7,7M-22M
880-2420
35M-100M
4М-11М
Гептаны-н 0
100
-17,8
37,8
0,928
0,511
Гексан-н 0
100
-17.8
37,8
0,683
0,401
Мед 100 37,8 73,6 349
Соляная кислота 68 1,9
Чернила, принтеры
130
37,8
54,4
550-2200
238-660
2500-10M
1100-3M
Изоляционное масло 70
100
21.1
37,8
24,1 макс
11,75 макс
115 макс
65 макс
Керосин 68 20 2,71 35
Jet Fuel -30. -34,4 7,9 52
Лард 100
130
37,8
54,4
62,1
34,3
287
160
Лард масло 100
130
37.8
54,4
41-47,5
23,4-27,1
190-220
112-128
Льняное масло 100
130
37,8
54,4
30,5
18,94
143
93
Меркурий 70
100
21,1
37,8
0,118
0,11
Метилацетат 68
104
20
40
0,44
0,32 cp
Метилиодид 20
40
0.213
0,42 сП
Масло Менхадена 100
130
37,8
54,4
29,8
18,2
140
90
Молоко 68 20 1,13 31,5
Меласса A, первая 100
130
37,8
54,4
281-5070
151-1760
1300-23500
700-8160
Меласса B, вторая 100
130
37 .8
54,4
1410-13200
660-3300
6535-61180
3058-15294
Меласса C, черная полоса 100
130
37,8
54,4
2630-5500
1320-16500
12190-25500
6120-76500
Нафталин 176
212
80
100
0,9
0,78 cp
Neatstool oil 100
130
37.8
54,4
49,7
27,5
230
130
Нитробензол 68 20 1,67 31,8
Нонан 0
100
-17,8
37,8
1,728
0,807
32
Октан-н 0
100
-17,8
37,8
1,266
0,645
31,7
Оливковое масло 100
130
37.8
54,4
43,2
24,1
200
Пальмовое масло 100
130
37,8
54,4
47,8
26,4
Арахисовое масло 100
130
37,8
54,4
42
23,4
200
Пентан-н 0
80
17,8
26,7
0,508
0,342
Петролатум 130
160
54.4
71,1
20,5
15
100
77
Петролейный эфир 60 15,6 31 (эст) 1,1
Фенол, карболовая кислота 11,7
Пропионовая кислота 32
68
0
20
1,52 сП
1,13
31,5
Пропиленгликоль 70 21.1 52 241
Закалочное масло
(типовое)
100-120 20,5-25
Рапсовое масло 100
130
37,8
54,4
54,1
31
250
145
Канифоль 100
130
37,8
54,4
324,7
129,9
1500
600
Канифоль (дерево) 100
200
37.8
93,3
216-11M
108-4400
1M-50M
500-20M
Кунжутное масло 100
130
37,8
54,4
39,6
23
184
110
Силикат натрия 79
Хлорид натрия 5% 68 20 1,097 31,1
Хлорид натрия 25% 60 15.6 2,4 34
Гидроксид натрия (каустическая сода) 20% 65 18,3 4,0 39,4
Гидроксид натрия (каустическая сода) 30% 65 18,3 10,0 58,1
Гидроксид натрия (каустическая сода) 40% 65 18,3
Соевое масло 100
130
37.8
54,4
35,4
19,64
165
96
Масло спермы 100
130
37,5
54,4
21-23
15,2
110
78
Серная кислота 100% 68
140
20
60
14,56
7,2 cp
76
Серная кислота 95% 68 20 14,5 75
Серная кислота 60% 68 20 4.4 41
Серная кислота 20% 3М-8М
650-1400
Гудрон, коксовая печь 70
100
21,1
37,8
600-1760
141- 308
15М-300М
2М-20М
Гудрон, газовый газ 70
100
21,1
37,8
3300-66М
440-4400
2500
500
Гудрон сосновый 100
132
37.8
55,6
559
108,2
200-300
55-60
Толуол 68
140
20
60
0,68
0,38 сП
185,7
Триэтиленгликоль 70 21,1 40 400-440
185-205
Скипидар 100
130
37,8
54,4
86,5-95,2
39,9-44,3
1425
650
Лак, лонжерон 68
100
20
37.8
313
143
Вода, дистиллированная 68 20 1.0038 31

005 Вода6

15,6
54,4
1,13
0,55
31,5
Вода, море 1.15 31,5
Китовое масло 100
130
37,8
54,4
35-39,6
19,9-23,4
163-184
97-112
Xylene-o 68
104
20
40
0,93
0,623 сП

Классификация вязкости

Классификация вязкости
Динамическая вязкость
Кинематическая вязкость
Индекс вязкости (VI)
ISO 3448 Классификация вязкости
AGMA 9005-D94 Классификация вязкости трансмиссионных масел
SAE J300 Автомобильная классификация вязкости моторных масел
SAE J306 Автомобильная классификация вязкости, трансмиссионные масла
Сравнительная классификация вязкости

Калькуляторы:
(Абсолютно) Динамическая вязкость / температура
Кинематическая вязкость / температура ASTM D341
Индекс вязкости (VI)
Кинематическая вязкость с использованием T @ 40C и индекс вязкости (VI)
Кинематическая вязкость смесь двух базовых масел
Вискозиметр с коаксиальным цилиндром
Вискозиметр конус на пластине
Динамическая вязкость / чувствительность к давлению

Динамическая вязкость [мПас = cP]
Динамическая вязкость — это вязкость, которая связывает напряжение сдвига τ и скорость сдвига du / dz в жидкости, т.е.е. τ = η du / dz. В вязкое напряжение сдвига τ пропорционально скорости сдвига, динамическое вязкость η — коэффициент пропорциональности. Итак, более густые масла имеют более высокое значение вязкости, вызывающее относительно более высокие напряжения сдвига при том же скорость сдвига.

Динамическая вязкость обычно измеренные в условиях высокого сдвига, например, конус на тарелке или цилиндрический вискозиметр в котором крутящий момент вязкого сдвига измеряется между двумя цилиндрами.

с вязкость, известная при двух эталонных температурах, вязкость может быть рассчитано для промежуточных температур со специальной интерполяцией функции от Reynolds или Vogel & Cameron.

Кинематическая вязкость [мм 2 / с = сСт]
Кинематическая вязкость — это отношение динамической вязкости. вязкость η и плотность жидкости ρ, ν = η / ρ.Физический принцип измерение основано на скорости, с которой жидкость течет под действием силы тяжести через капиллярная трубка.

С вязкостью, известной при двух эталонных температурах вязкость может быть рассчитана для промежуточных температур с помощью интерполяционная функция Уббелоде-Вальтера, который принят ASTM D341.

Индекс вязкости ISO 2909 / ASTM D2270-226
Во многих случаях температурная зависимость выражается в Вязкость Индекс стандартизирован ISO 2909 / ASTM D2270-226.
ISO 3448 Классификация вязкости
Классификация вязкости ISO рекомендуется для промышленных Приложения. Эталонная температура 40 C представляет собой рабочая температура в машинах. Каждый последующий класс вязкости (VG) в пределах классификации имеет примерно на 50% более высокую вязкость, тогда как минимум en максимальные значения каждой оценки составляют 10% от средней точки.Для Например, ISO VG 22 относится к классу вязкости 22 сСт 10%. при 40C. Вязкость при разной температуры можно рассчитать, используя вязкость при 40 ° C и индекс вязкости (VI), который представляет собой температурную зависимость смазка.
ISO 3448
Класс вязкости
Кинематическая вязкость при 40 ° C
[мм 2 / с = сСт]
Средняя точка Минимум Максимум
ISO VG 2 2.2 1,98 2,42
ISO VG 3 3,2 2,88 3,52
ISO VG 5 4,6 4,14 5,06
ISO VG 7 6,8 6,12 7,48
ISO VG 10 10 9.0 11,0
ISO VG 15 15 13,5 16,5
ISO VG 22 22 19,8 24,2
ISO VG 32 32 28,8 35,2
ISO VG 46 46 41.4 50,6
ISO VG 68 68 61,2 74,8
ISO VG 100 100 * 90 110
ISO VG 150 150 135 165
ISO VG 220 220 198 242
ISO VG 320 320 288 352
ISO VG 460 460 414 506
ISO VG 680 680 612 748
ISO VG 1000 1000 900 1100
ISO VG 1500 1500 1350 1650
Любая вязкость может быть получена смесь двух базовых масел ISO VG
AGMA 9005-D94 Классификация вязкости для шестерен масла
Смазка

AGMA No.

вязкость
мПа.с при 40C

Эквивалентный класс вязкости ISO
(ISO 2448)

Трансмиссионные масла EP
AGMA

мин.

макс.

смаз. нет.

0

28.8

35,2

32

1

41,4

50,6

46

2

61,2

74.8

68

2 EP

3

90

110

100

3 EP

4

135

165

150

4 EP

5

198

242

220

5 EP

6

288

352

320

6 EP

7C 1)

414

506

460

7 EP

8C 1)

612

748

680

8 EP

8AC 1)

900

1100

1000

8 A EP

Классы вязкости моторных масел по SAE 1 SAE J300 декабрь 99
Фактический класс вязкости смазочного материала определяется Обществом Автомобильные инженеры, например SAE-15W40 для всесезонного масла и SAE-40 для всесезонного масла.Первое число (15W) относится к вязкости сорт при низких температурах (W от зимы), тогда как второй номер (40) относится к классу вязкости при высокой температуре.

Классы вязкости автомобильных смазок 1
Моторные масла SAE J 300, декабрь 1999 г.

SAE

Низкотемпературная вязкость

Вязкость при высоких температурах

Вязкость
Оценка

Коленчатый вал 2 (МПа.с)
макс при температуре C

Насос 3 (мПа.с)
макс при температуре C

Кинематика 4
(мм 2 / с)
при 100C

Высокий сдвиг 5 Скорость (мПа.с)
при 150 ° C, 10 / с

мин.

макс.

мин

0 Вт

6200 при -35

60 000 при -40

3.8

5 Вт

6600 при -30

60 000 при -35

3,8

10 Вт

7000 при -25

60 000 при -30

4.1

15 Вт

7000 при -20

60 000 при -25

5,6

20 Вт

9500 при -15

60 000 при -20

5.6

25 Вт

13 000 при -10

60 000 при -15

9,3

20

5.6

<9,3

2,6

30

9,3

<12,5

2,9

40

12.5

<16,3

2,9 6

40

12,5

<16,3

3.7 7

50

16,3

<21,9

3,7

60

21.9

<26,1

3,7

1 Все значения критичны спецификации согласно определению ASTM D3244
2 ASTM D5293
3 ASTM D4684. Учтите, что наличие какой-либо доходности напряжение, обнаруживаемое этим методом, представляет собой отказ независимо от вязкости.
4 ASTM D445
5 ASTM D4683, CEC L-36-A-90 (ASTM D 4741) или ASTM DS481
6 марок 0W-40, 5W-40 и 10W-40
7 15W-40, 20W-40, 25W-40 и 40 марок
Вязкость автомобильных трансмиссионных масел по SAE a SAE J306, январь 2005 г.

Автомобильная промышленность Смазка Вязкость Оценка
Трансмиссионные масла За исключением SAE J 306, 1998 г.

SAE
Класс вязкости

Максимальная температура
для вязкости
150 000 сП (C)

Минимальная вязкость
при (сСт) при 100 ° C

Максимальная вязкость
при (сСт) при 100 ° C

ASTM D 2983

ASTM D 445

ASTM D 445

70 Вт

-55

4.1

75 Вт

-40

4.1

80 Вт

-26

7.0

85 Вт

-12

11.0

80

7.0

<11,0

85

11.0

<13,5

90

13.5

<18,5

110

18.5

<24,0

140

24.0

<32,5

190

32.5

<41,0

250

41.0

1 Используя ASTM D 2983, дополнительный низкий требования к температуре и вязкости могут быть применимы к жидкостям предназначен для использования в синхронизированной механической коробке передач малой мощности.
2 Предел также должен быть соблюден после тестирования в CEC l-45-T-93, метод C (20 часов)
3 Точность ASTM D 2983 имеет не установлено для определений, сделанных при температурах ниже 40 С. Этот факт следует учитывать при любые отношения производитель-потребитель.
Сравнительная классификация вязкости
ISO 3348
Индустриальные масла
AGMA 9005-D94
Масла трансмиссионные
SAE J300
Масла моторные
SAE J306
Масла трансмиссионные
1500 250
1000 8A
680 8 140
460 7
320 6 60 90
220 5 50
150 4 40
85 Вт
100 3 30 80 Вт
68 2 20
75 Вт
46 1
32 0 15 Вт
22 10 Вт
15 5 Вт, 10 Вт
10
7
3
2
ISO и AGMA указаны при температуре 40C.SAE 75 Вт, 80 Вт, 85, 5 Вт и 10 Вт
указаны для низких температур. SAE От 90 до 250 и от 20 до 50 указаны при 100 ° C. Вязкость может быть относящиеся по горизонтали, принимая 96 масел VI класса.

Практическое правило: SUS @ 100F / 5 = сСт @ 40C.

www.tribology-abc.com

Вязкость смазки, вопросы и ответы | Исель

Вязкость смазочного материала обычно считается одним из его наиболее важных свойств, и на то есть веские причины: если вязкость смазочного материала даже незначительно отличается от той, которая требуется для конкретного компонента и области применения, смазка не сможет смазывать компонент. эффективно.Это может привести к серьезным повреждениям и, возможно, к отказу оборудования.

Понимание вязкости важно для правильного выбора смазочного материала и управления им, а в конечном итоге для максимизации производительности, эффективности и срока службы вашего оборудования. Ниже приведены ответы на некоторые общие вопросы о вязкости, которые могут пролить свет на этот сложный, но жизненно важный аспект смазки.

В: Что такое вязкость?

A: Вязкость — это сопротивление жидкости течению при заданной температуре.Чем больше сопротивление потоку, тем выше вязкость жидкости.

В: Что такое абсолютная вязкость и кинематическая вязкость и в чем разница между ними?

A: Абсолютный и кинематический методы представляют собой два метода измерения и регистрации вязкости.

Абсолютная (также известная как динамическая) вязкость измеряет сопротивление жидкости потоку, когда жидкость подвергается контролируемой силе, такой как движущаяся часть машины, сжатый воздух или насос.Чем больше силы требуется для перемещения жидкости, тем выше ее абсолютная вязкость. Например, для смешивания йогурта в блендере требуется больше усилий, чем для смешивания фруктового сока, потому что йогурт имеет более высокую абсолютную вязкость.

Проще говоря, кинематическая вязкость измеряет сопротивление жидкости течению под действием силы тяжести. Чем медленнее течет жидкость по отношению к силе тяжести, тем выше ее вязкость. Например, если бы вы опрокинули открытые емкости с медом и водой, мед вылился бы медленнее, потому что его кинематическая вязкость выше.

В: Изменяется ли вязкость жидкости в зависимости от скорости сдвига (т.е. насколько быстро или медленно жидкость перемешивается, нагнетается или иным образом перемещается), или вязкость остается постоянной?

A: Ответ зависит от конкретной жидкости. Большинство жидкостей поддерживают постоянную вязкость независимо от скорости движения жидкости. Эти жидкости известны как ньютоновские жидкости (потому что они соответствуют закону механики жидкостей сэра Исаака Ньютона).Для ньютоновских жидкостей абсолютная вязкость постоянна, как и кинематическая вязкость, и два измерения относятся друг к другу. Большинство смазочных масел считаются ньютоновскими.

У некоторых жидкостей, известных как неньютоновские жидкости, вязкость изменяется в зависимости от скорости, с которой жидкость вынуждена двигаться. Хорошим примером является майонез: он имеет высокую вязкость при относительно низком сдвиге силы тяжести (т. Е. Открытая банка майонеза не выливается легко, если ее перевернуть на бок).Но при перемешивании майонез очень легко поддается силе. Его вязкость уменьшается с увеличением скорости сдвига (скорости силы).

Из-за этой изменчивости вязкость неньютоновских жидкостей нельзя измерить традиционным способом. Ее необходимо измерять в зависимости не только от температуры, но и от скорости сдвига. Это измерение называется «кажущейся вязкостью».

В: Если большинство смазочных масел считаются ньютоновскими, какие смазочные материалы относятся к неньютоновской категории?

A: Консистентные смазки и всесезонные масла неньютоновские, как и большинство смазочных масел, обладающих любой из следующих характеристик:

  • Содержат добавки для улучшения индекса вязкости (индекс вязкости обсуждается позже)
  • Образовали эмульсию с водой или другим жидким загрязнителем
  • увлекаются воздухом или другим газом
  • Имеют в себе коллоидную взвесь твердых примесей
  • подверглись термическому или окислительному разложению

В: Может ли вязкость смазочного материала измениться из-за других факторов?

A: Да.Вязкость смазки (независимо от того, является ли жидкость ньютоновской или неньютоновской) колеблется обратно пропорционально температуре, поэтому температура всегда должна указываться при измерениях вязкости. Вязкость смазочного материала также может изменяться из-за загрязнения, окисления, термического разложения или неправильного смешивания смазочного материала с другим смазочным материалом с другой вязкостью (большей или меньшей) или с растворителем.

Регулярный анализ масла имеет решающее значение для контроля вязкости смазочного материала и других аспектов его состояния.

В: Как измеряется вязкость?

A: Для измерения вязкости используются различные типы инструментов, называемые вискозиметрами. Многие вискозиметры измеряют время, необходимое для прохождения жидкости через капиллярную трубку под действием силы тяжести (в случае кинематической вязкости) или контролируемой внешней силы (в случае абсолютной вязкости).

Кинематическая вязкость обычно измеряется в сантистоксах (сСт). Обычно кинематическую вязкость промышленных смазочных материалов в сантистоксах измеряют при 40 ° C (104 ° F), потому что это основа для системы классификации кинематической вязкости ISO 3448 — всемирно признанного отраслевого стандарта, установленного Международной организацией по стандартизации.Для некоторых смазочных материалов, особенно предназначенных для использования в автомобилях, кинематическая вязкость обычно измеряется в сантистоксах при 100 ° C (212 ° F) в соответствии с системой классификации SAE J300 — международным стандартом, установленным Обществом автомобильных инженеров.

Лаборатории обычно измеряют и сообщают кинематическую вязкость смазочного материала. Если измеряется и указывается абсолютная вязкость, единицей измерения является сантипуаз (сП).

В: Что такое индекс вязкости?

A: Индекс вязкости (VI) смазочного материала — это безразмерное число, которое указывает на стабильность вязкости по отношению к изменениям температуры.Вязкость смазки обратно пропорциональна температуре. Для некоторых жидкостей небольшое изменение температуры может вызвать резкое изменение вязкости; для других жидкостей вязкость практически не меняется даже при значительных колебаниях температуры. Чем выше индекс вязкости смазочного материала, тем более стабильна его вязкость в широком диапазоне температур (т. Е. Тем меньше она изменяется с температурой). VI часто является важным фактором при выборе смазочных материалов для применений, испытывающих большие колебания температуры.

В: Какие проблемы могут возникнуть, если вязкость смазочного материала слишком высокая или слишком низкая?

A: Если вязкость смазочного материала слишком высока, смазка может не течь должным образом туда, где это необходимо. Это может привести к:

  • Больше трения и больше тепла, что (а) ускоряет процесс окисления, сокращая срок службы жидкости; (б) способствует образованию отложений и отложений; и (c) увеличивает потребление энергии, поскольку может потребоваться больше энергии для преодоления чрезмерного нагрева и поддержания работы системы в соответствующем температурном диапазоне
  • Повышенный износ, который может привести к увеличению времени простоя на ремонт и, возможно, сокращению срока службы компонентов
  • Плохая прокачиваемость при холодном пуске, повышающая риск повреждения оборудования или выхода из строя при запуске
  • Плохое пенообразование и плохая деэмульгируемость (водоотделение)

Если вязкость смазочного материала слишком низкая, жидкость может недостаточно разделиться и защитить детали, как задумано.Последствия могут включать:

  • Чрезмерный износ, приводящий к частому ремонту / замене компонентов
  • Повышенное трение и нагрев, способствующие более быстрому окислению, повышенному образованию отложений и отложений, а также более высокому потреблению энергии
  • Повышенная уязвимость к повреждению или отказу компонентов, особенно при высоких температурах, высоких нагрузках и низких скоростях
  • Повышенная восприимчивость к загрязнению частицами

В: Как лучше всего выбрать и поддерживать надлежащую вязкость смазки в системе?

A: Выполните следующие два шага:

  1. Проконсультируйтесь со специалистами по смазке, чтобы выбрать продукт, подходящий для вашего конкретного компонента, применения и условий эксплуатации.
  2. Используйте текущий анализ масла, чтобы следить за состоянием смазочного материала, включая его вязкость.

Isel упрощает для вас выбор смазочных материалов и техническое обслуживание. Isel разрабатывает и производит лучшие в отрасли смазочные материалы, обеспечивающие непревзойденные характеристики, защиту и срок службы. Наш опыт в области смазывания и уникальные производственные процессы позволяют нам адаптировать составы к спецификациям ваших клиентов, чтобы вы могли предоставить им точную вязкость и другие свойства, которые требуются их системам, областям применения и условиям эксплуатации.Isel также предлагает бесплатную программу анализа масла, доступную всем вашим клиентам, использующим смазочные материалы производства Isel, пока они их используют. Благодаря глубокому пониманию Isel вязкости и других свойств смазочных материалов, а также нашим услугам по экспертному анализу, вы можете помочь своим клиентам обеспечить надлежащую смазку и защиту оборудования. Чтобы получить дополнительную информацию о продуктах и ​​услугах Isel, свяжитесь с нами сегодня.

Вязкость гидравлического масла — FluidPower.Pro

Резюме:

  • Динамическая и кинематическая вязкость в системе СИ и британских единицах
  • Определение оптимального рабочего диапазона вязкости
  • Выбор класса вязкости ISO для вашей системы
  • Определение индекса вязкости

~~~ // ~~~

Вязкость — это мера сопротивления жидкости течению.

Есть динамическая и кинематическая вязкость обычно являются общими для расчетов.

Обозначение динамической вязкости — греческая буква мю (µ). Единицей измерения динамической вязкости в системе СИ является паскаль-секунда (Па · с), но более распространенной единицей является сантипуаз (сП):

.

1 P = 0,1 Па · с
1 cP = 0,001 Па · с = 0,001 Н · с / м 2 .

Например, динамическая вязкость воды при 20 ° C составляет 1,00 сП

Британская единица динамической вязкости — рейн , названная в честь Осборна Рейнольдса:

1 рейн = 1 фунт-сила · сек · дюйм −2
1 рейн = 6.89476 × 10 6 сантипуаз
1 рейн = 6890 Па · с

Кинематическая вязкость жидкости легче измерить, и она более распространена. Кинематическая вязкость — это отношение динамической вязкости μ к плотности жидкости ρ:

ν = µ / ρ

Обозначение кинематической вязкости — греческая буква ню (ν).

Единица СИ для кинематической вязкости — м 2 / с, но более распространенной единицей является сантисток (сСт):

1 сСт = 1 мм 2 / с = 10 -6 м 2 / с
1 St = 1 см 2 / с = 10 -4 м 2 / с
1 м 2 / с = 10 6 сСт = 10 4 стоксов

В Северной Америке более популярны единицы кинематической вязкости. Универсальные секунды Сейболта (SUS) или секунды Сейболта Универсальные (SSU).Преобразование из сантистоксов в универсальные секунды Сейболта с точки зрения вычислений определено стандартом ASTM D2161 и не является простым. Для быстрого и приблизительного пересчета вы можете использовать следующие формулы в зависимости от диапазона вязкости:

ПРИМЕЧАНИЕ. Приведенные выше уравнения относятся к жидкости с удельным весом 0,876 (например, нефтяное масло) и при температуре жидкости 37,8 ° C (100 ° F).

Кинематическая вязкость для некоторых распространенных жидкостей вы можете увидеть в Engineering ToolBox.

Вязкость зависит от температуры.По мере увеличения температуры вязкость жидкости уменьшается, и утечка становится более значительной, что снижает объемный КПД. По мере уменьшения вязкости (при повышении температуры) механический КПД увеличивается из-за малых усилий:

Гидравлические компоненты будут эффективно работать только в пределах определенного диапазона вязкости, оптимального рабочего диапазона для каждого из них. Слишком вязкая жидкость может вызвать кавитацию. И наоборот, слишком жидкая жидкость может привести к ускоренному износу и дополнительным потерям на скольжение.

Как правило, оптимальная рабочая вязкость гидравлического масла должна составлять от 16 сСт (80 SUS) до 40 сСт (180 SUS).

Как правило, производители гидравлических компонентов дают рекомендации по вязкости гидравлической жидкости в соответствии с типом насоса, который вы используете в системе. В общем, масло, которое соответствует требованиям к вязкости насоса, также будет подходящим для клапанов. Например, см. Рекомендации EATON.

Это общая таблица для выбора класса вязкости в зависимости от температуры окружающей среды:

Международная организация по стандартизации создала ISO VG (класс вязкости) в ответ на потребность во всемирно признанном обозначении вязкости.Фактическое значение VG означает среднюю вязкость смазочного материала при 40 ° C. Например, смазка со значением VG 22 будет иметь среднюю вязкость 22 сСт (сантистокс) при 40 ° C:

Диаграмма вязкости и температуры для наиболее популярного гидравлического масла:

Вы можете загрузить полную диаграмму в формате PDF: Visacity-Temperature-Chart.pdf или использовать онлайн-инструмент: TEMPERATURE-VISCOSITY CHART.

Изменение вязкости с температурой отражается в индексе вязкости : чем меньше изменение вязкости, тем выше индекс вязкости.Индекс вязкости масла гидросистемы должен быть не менее 90.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

GOWE Оборудование для испытания кинематической вязкости смазочного масла —


  • Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
  • Оборудование для испытания кинематической вязкости смазочного масла разработано и изготовлено в соответствии с GB / T265 ¡° Методы испытаний кинематической вязкости нефтепродуктов и расчета динамической вязкости ¡±. Оно подходит для определения кинематической вязкости жидких нефтепродуктов (жидкостей Ньютона) при Прибор также соответствует техническим условиям SY / T5651 ¡° для кинематического тестера вязкости нефтепродуктов ¡±. /
  • Характеристики: двухслойная ванна; цифровой контроль температуры; может вовремя отрезать группу утеплителей; время тестирования и результаты тестирования отображаются на цветном ЖК-дисплее.Он может автоматически отсчитывать время теста, задавать параметры системы, рассчитывать и распечатывать значение вязкости в конце теста.
  • Технические параметры: 1. Электропитание: 220 В переменного тока ¡À10%, 50 Гц; 2. Мощность обогрева: 1700 Вт; 3. Температурный диапазон: температура окружающей среды ~ 100,0 ° C; 4. Точность контроля температуры: ¡À0,01 ¡° C; 5. Объем ванны: 20 л; 6. Диапазон времени: 0,0 ~ 9999,9 с; 7. Точность отсчета времени: не более ¡À0,05% за 60 мин; 8. Количество образцов: 4 штуки одновременно; /
  • Технические параметры: 9.Двигатель перемешивания: 6 Вт, 1200 об / мин; 10. Условия эксплуатации: (1) Температура окружающей среды: -10 ° C ~ 35 ° C; (2) Относительная влажность: ≥85%; 11. Датчик температуры: промышленная платина, Pt100; 12. Суммарная потребляемая мощность: не более 1800 Вт; 13. Капиллярный вискозиметр: 7 штук в группе; их внутренний диаметр составляет 0,6, 0,8, 1,0, 1,2, 1,5, 2,0, 2,5 мм соответственно; /
› См. Дополнительные сведения о продукте

Кинематическая вязкость обычных топлив и масел при различной температуре в сантистоксах (сСт).

Кинематическая вязкость обычных топлив и масел при различной температуре в сантистоксах (сСт).

Масло SAE Gear Oil 75 Вт 80 Вт 85 Вт 90 140
Моторное масло SAE 5 Вт 10 Вт 20 30 40 50
Класс ISO 15 22 32 46 68 100 150 220 320 460 680
248 120 3.7 3,5 5,7 7,3 9,3 11,7 14,7 18,2 22,9
230 110 4,4 5,5 7,0 9,0 11,7 14.9 18,9 23,7 30,2
212 100 1 4,5 5,4 6,8 8,8 11,4 15,0 19,4 25,0 31,8 41,1
194 90 3 5.3 6,7 8,5 11,2 14,8 19,8 26,0 34,1 44,0 57,9
176 80 5 6,5 8,5 11,0 14,8 19.9 27,1 36,2 48,2 63,3 84,8
158 70 6,2 8,5 11,1 14,8 20,2 27,7 38,5 52,4 71,1 95.2 130
140 60 8 12 15,1 20,6 28,7 40,2 57,2 79,6 110 151 211
122 50 11 15 21.5 29,9 42,9 61,5 98,7 128 181 254 365
104 40 1 15 22 32 46 68 100 150 220 320 460 680
86 30 2 21 32 50.7 75,6 116 175 271 409 613 907 1380
68 20 3 33 51 86,7 135 214 334 536 838 1290 1980 3130
50 10 4 52 87 162 264 438 711 1190 1920 3070 4870 8020
32 0 5 85 180 340 585 1020 1720 2990 5060 8400 13900 23900
14 -10 9 185 375 820 1500 2770 4880 8890 15700 27200 47000 85000
-4 -20 15 400 800 2350 4650 9120 16800 32300 60000
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.