Кошик
154 відгуків
ТОВ "ТЕХНО-СІНТЕЗ ОЙЛ"
+380 (99) 497-61-63
+380 (98) 849-82-65

Завдання масла

Завдання масла

Головне завдання автомасла - не допускати сухого тертя рухомих внутрішніх деталей двигуна, а також забезпечити мінімальну силу тертя при максимальної герметичності робочих циліндрів. Очевидно, що зробити субстанцію, яка володіла б необхідними для цього властивостями, і при цьому мала б стабільні характеристики в широкому діапазоні температур неможливо, а діапазон робочих температур масла в двигуні досить широкий.


Необхідно зауважити, що та температура,яку більшість автолюбителів спостерігають на приладовій дошці, і яку прийнято називати температурою двигуна - насправді є температурою охолоджує рідини, яка дійсно стабільна в прогрітому двигуни і повинна становити близько 90 градусів. Температура масла при цьому суттєво "гуляє" і може доходити до 140-150 градусів залежно від швидкості та інтенсивності руху.
Виходячи з того, для кожного окремого взятого двигуна виробник визначає компромісні оптимальні параметри автомасла. Саме ці параметри, як вважає виробник мотора,мають забезпечити максимальний коефіцієнт корисної дії (ККД) в типових умовах експлуатації.

Найбільш важливим з параметрів автомасла вважається його в'язкість.
Простою мовою, зрозумілим автомобілю, можна сказати так: в'язкість масла - це його здатність утримуватися на поверхні внутрішніх деталей двигуна і при цьому зберігати плинність. Начебто не складно? Але адже саме в'язкість масла найбільше змінюється в залежності від температури, будучи змінною величиною?
Саме тому, Американською асоціацією автомобільних інженерів (SAE) розроблена класифікація моторного масла по в'язкості, яка описує в'язкість того чи іншого автомасла при різних робочих температурах. По суті, ця класифікація дає діапазон температур, в якому робота двигуна є безпечною, за умови, що виробник двигуна допустив моторне масло з такими параметрами до використання в цьому двигуні.

Що означають цифри позначення в'язкості масла на етикетці?
Після абревіатури SAE ми бачимо кілька чисел, розділених літерою W і тире, наприклад 5W-30 (для всесезонного масла, яке, як правило, і використовують усі автолюбителі). Не вдаючись у фізику і складну термінологію ( це є нижче), розшифрувати цей напис можна так:

5W - це низькотемпературна в'язкість, яка означає, що холодний запуск двигуна можливий при температурі нижче -35*С (тобто від цифри перед W потрібно відняти 40). Це та мінімальна температура цього автомасла, при якій масляний нанос двигуна зможе прокачати масло по системі, не допустивши при цьому сухого тертя внутрішніх деталей. На роботу прогрітого двигуна цей параметр ніяк не впливає.

Якщо відняти від цієї цифри 35 ( в даному випадку - це -30*С), то ми отримаємо мінімальну температуру провороту двигуна. Очевидно, що з пониженням температури мастило стає густішим і стартеру все складніше ставати провернути двигун при холодному запуску. Але це усереднений варіант, реальна картина дуже сильно залежить від самого двигуна, а тому дуже важливо при виборі в'язкості не відступати від рекомендацій виробника Вашого авто.

Все, більше перша цифра перед W рівному рахунком нічого не означає, і на роботу прогрітого двигуна рівному рахунком ніяк не впливає. Так що якщо Ви живте в регіоні, де температура повітря взимку рідко опускається нижче -20*С - Вам по цьому параметру підійде практично будь-яке масло з продаються на ринку. Інше питання-в якому стані Ваші стартер і акумулятор, якщо вони вже трохи втомлені, їм безумовно легше буде завести мотор при -20*С на маслі 0W-30, ніж якщо це буде 15W-40.

Набагато цікавіше друге число в позначенні - високотемпературна в'язкість ( в даному випадку це 30). Його не можна так просто, як перше, перекласти на зрозумілу автолюбителю мову, бо це збірний показник, який вказує на мінімальну і максимальну в'язкість масла при робочих температурах 100-150*С. Чим більше це число, тнм вище в'язкість моторного масла при високій температурах. Добре це, чи погано саме для Вашого мотора - знають тільки виробник автомобіля.

Яка в'язкість краще підходить для двигуна?
Приємно вважати, що чим вище в'язкість при високих температурах - тим краще. Зокрема, масла з високим показником високотемпературної в'язкості рекомендують для спортивних автомобілів. Але це абсолютно не означає, що якщо ви заллєте в свій громадянський авто спортивне олія, він від цього стане спортивним або краще поїде. Швидше за все, буде як раз навпаки - ви таким чином втратите потужність і швидко укладіть двигун!

Повторимо вже в який раз - ні в якому разі не слід заливати в двигун масло, в'язкість якого не передбачена виробником автомобіля саме для Вашого мотора! Виробник авто і рекомендував саме ті можливі в'язкості, які для ЦЬОГО мотора є оптимальними.

5W-50 або 0W-30?
Або що гірше для двигуна, завищена або занижена в'язкість? Питання, які часто задаються , підказують, що треба написати ще на тему в'язкості масла. І як бути, якщо гарантійний сервіс заливає автомобільне масло з непередбаченої в інструкції з експлуатації в'язкістю?

Ця стаття написана для тих, хто сумнівається і тих, кому просто цікаво, чому так. Якщо ви - з таких - читайте далі, якщо ні - читайте інструкцію по експлуатації ( або сервісну книжку), вимагайте, щоб Вам залили виключно передбачене конструкторами двигуна моторне масло (за всіма параметрами, включаючи в'язкість)

І так, заглиблюємося в питання в'язкості моторного масла. Найбільш зрозуміла більшості автолюбителів пара тертя в двигуні - це "порнешь-циліндр" тому беремо для наочності саме цю пару тертя в свою невелику логічну експертизу.

Що таке зазори в парах тертя і навіщо вони потрібні?

Для початку, риторичне питання: діаметр поршня (в зборі з кільцями), і внутрішній діаметр циліндра, однакові? Звичайно, ні! Для того щоб поршень міг сотні разів у хвилину зробити поступальні рухи в циліндрі, його діаметр просто зобов'язаний бути трохи менше, інакше тертя миттєво нагріє обох учасників нашої підслідною пари тертя до температур, при якій вони зруйнуються.
Отже, різниця в діаметрах (зазор) є, питання наступне - наскільки великий цей зазор, ніж він заповнений і на що він впливає? Виходячи з принципу роботи двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ), саме цей зазор і визначає в результаті ККД мотора (коефіцієнт корисної дії), бо саме через цей зазор відбувається"витік" толкательной сили вибуху паливної суміші в циліндрі. Таким чином виходить, що чим менший зазор, тим більше потужність?
З іншого боку, як уже говорилося, зазор (нехай мінімальний) все-таки необхідний, крім того, як і будь-якій іншій парі тертя, нашій парі також обов'язково потрібна постійна змазка. Тому, головне завдання конструкторів зробити цей зазор точно відповідним тієї масляній плівці, яку створює моторне масло, що має таку властивість, як в'язкість. У цьому випадку потужність двигуна буде максимально можливої для його конструкції.
Ось на цьому місці якраз і починаються проблеми. Чому? Та тому, що в'язкість масла - величина змінна, істотно залежить від температури в зворотній пропорції. Наприклад, у стандартного масла 5W-40, при прогріванні двигуна, скажімо від 40 до 100°С, реальна в'язкість падає приблизно 90 до 14 мм2/с, тобто більш, ніж у 6 разів! І падає в'язкість не одномоментно, а поступово, по кривій. І ця крива у кожного масла своя. Відповідно, якщо температура масла нижче 40 - в'язкість буде ще більше, якщо вище 100 - ще менше. Очевидно, що разом зі значенням в'язкості змінюється і товщина плівки на парах тертя.
Що ж відбувається в двигуні, коли він холодний і в'язкість масла в рази перевищує розрахункову робочу? Згадуємо шкільний курс фізики і робимо висновок: якщо масляна плівка товщі зазору, збільшується сила тертя, що призводить до падіння потужності і підвищення температури. Саме в цьому і полягає «секрет» моторостроителей: вони розраховують зазори саме під робочі температури двигуна (якими для більшості моторів вважається діапазон 100-150 °С), свідомо змушуючи двигун працювати під підвищеними навантаженнями при прогріванні.
Саме завищена в'язкість холодного масла допомагає двигуну прогрітися швидше. І саме тому автовиробники категорично не рекомендують навантажувати двигун до повного прогріву. Ну і саме з цієї причини фахівці стверджують, що один (кожен) прогрів мотора в сильні морози забирає близько 300-500 кілометрів спільного моторесурсу нового двигуна (не плутати з ресурсом моторного масла - на сервісний інтервал це впливає не так сильно).
Потрібно відзначити, що з часом внутрішні поверхні двигуна поступово зношуються, зазори збільшуються, відповідно, ступінь впливу підвищеної в'язкості холодного автомасла на знос зменшується.

В'язкість масла при робочих температурах
Що ж відбувається, коли двигун, і, відповідно, моторне масло, прогрілися до робочої температури? А в цей момент починає працювати система охолодження двигуна. Відбувається все приблизно за такою схемою (дуже спрощено): при підвищеному навантаженні або обертах коефіцієнт тертя збільшується = > температура масла росте = > в'язкість масла падає = > товщина масляної плівки зменшується = > коефіцієнт тертя зменшується = > температура масла падає (не без допомоги системи охолодження), або в усякому разі, її зростання істотно сповільнюється. Коло замкнулося, мотор працює. Але в'язкість і температура моторної оливи при цьому не стоять на місці - вони динамічно змінюються в певних, строго розрахованих виробником мотора діапазонах.
Таким чином, насправді, ефективність роботи двигуна залежить не від абсолютного значення в'язкості при певній температурі, а від динаміки її зміни при роботі в певному діапазоні робочих температур та відповідності цієї динаміки конструкції конкретного двигуна.
Не слід забувати про те, що будь-який двигун, особливо сучасний - дуже точний механізм, і від цієї самої точності в основному і залежать всі ті параметри, за якими ми, зазвичай, оцінюємо споживчу привабливість двигуна: потужність, крутний момент, паливна економічність.
І ось тут якраз набуває особливу цінність головне питання: а чи є різниця в зазорах і робочих температурах двигунів різних типів, обсягів та виробників? Є, і ця різниця дуже істотна, особливо якщо мова йде про останніх моделях двигунів. Саме тому існують різні допуски автовиробників для моторних масел, а також різні за температурно-в'язкісних вимогам класи якості деяких міжнародних класифікацій (найбільш яскравий приклад - класифікація ACEA).
Йдеться далеко не тільки про оліях з різним індексом в'язкості по SAE! Індекс високотемпературної в'язкості по SAE присвоюється виходячи з абсолютних значень в'язкості масла при температурах 100 і 150 °С (детальніше див. таблицю в'язкості масла - там є всі діапазони). А ось до, між, і після зазначених проміжних значень, крива зміни в'язкості різних масел при зміні температури може досить сильно відрізнятися. Вже не кажучи про те, що навіть в зазначених контрольних точках температури, вимоги SAE припускають не точні значення в'язкості, а досить широкий їх діапазон.
Таким чином, навіть два різних масла, на етикетках яких написано, скажімо, 5W-40, цілком можуть мати різну абсолютну в'язкість при температурі 90, 120, або 145 °С. І саме ця динаміка, в числі інших параметрів, зашифрована в тих самих таємничих буквах і цифрах допусків автовиробників і класифікацій якості моторних масел. Причому, слід вкотре підкреслити: динаміка в'язкості масла не може бути гарною чи поганою - вона повинна бути відповідною, тобто відповідної конструкції конкретного двигуна!

Що відбувається, коли в'язкість масла вище норми?
Отже, двигун прогрівся до робочих температур, але в'язкість масла не впала до потрібного (розрахованого конструктором) значення, що станеться? На нормальних обертах і навантаженнях в принципі нічого страшного - температура двигуна дещо підвищиться і в'язкість впаде до необхідної норми, яка вже буде компенсуватися системою охолодження. В цьому випадку робоча температура двигуна буде вище норми для цих оборотів і навантаження, але при цьому все ще буде, швидше за все, укладатися в допустимий діапазон. Інше питання в тому, що двигун буде більшу частину часу працювати на більш високій температурі, що однозначно не сприяє збільшенню моторесурсу.
Зовсім інша справа, якщо Ви, наприклад, різко збільшите обороти мотора (екстрений розгін при обгоні на затяжному підйомі, наприклад). швидкість зсуву різко збільшується, а в'язкість не відповідає поточній температурі (знову таки мова йде про розрахунки конструктора двигуна), тому двигуну в цей момент доведеться прогрітися дещо більше (до більш високої температури), щоб знизити рівень в'язкості масла до допустимого значення. І в цей момент температура масла і двигуна цілком може перейти гранично допустиму безпечну норму.
Результат цього всього приблизно такий (якщо перекласти на зрозумілу автолюбителю мова): якщо в'язкість масла вище норми, передбаченої виробником, двигун постійно працює в режимі підвищених температур, від чого швидше зношуються деталі. Крім того, робочі температури ще безпосередньо впливають і на ресурс самого моторного масла: чим вище температура, тим швидше масло окислюється і приходить в непридатність. Так що таке масло і потрібно міняти набагато частіше.
У будь-якому разі, всі негативні наслідки завищення в'язкості масла Ви ніяк не зможете, без складних вимірів і розкриття двигуна, побачити або відчути у відносно короткому проміжку часу, це не вилізе через 10 іл 20 тисяч км, а скоріше через 100-150 тисяч. І довести, що причина підвищеного зносу двигуна саме в невідповідному автомобільному олії практично неможливо - тому багато сервісмени, і навіть офіційні СТО часто не особливо обтяжують себе питанням відповідності в'язкості масла, яке вони заливають, вимогам автовиробника для даного конкретного двигуна. Пам'ятайте - їм вигідно, якщо після закінчення гарантійного терміну Ваш мотор прийде в непридатність, навіть якщо Ви не будете в них ремонтуватися!

Занижена в'язкість масла - загроза клина?
Абсолютно зворотна ситуація виникає, коли в'язкість масла нижче норми. Зараз практично всі виробники автомобільних масел роблять так звані енергозберігаючі масла, зі зниженою високотемпературної в'язкістю. Причому, мова йде саме про в'язкість при високих температурах і швидкості зсуву HTTS (понад 100 °С), тому індекс в'язкості по SAE у цих масел такою ж, як у звичайних. Відрізняються ці масла від звичайних класами якості та допусками автовиробників. Зокрема, низковязкие масла відповідають класам якості за ACEA A1/B1 і ACEA A5/B5.
   Проблема заключается в том, что для таких масел делают специальные моторы! А в обычном двигателе, не рассчитанном на такую низкую вязкость, применять такое автомасло просто опасно. Речь идет о том, что при высоких температурах и на высоких оборотах пленка, создаваемая на парах трения становится слишком тонкой, в результате чего снижается эффективность смазки и существенно возрастает расход масла на угар. При определенном стечении обстоятельств мотор может даже заклинить.


Таким чином, занижувати в'язкість масла порівняно з вимогами автовиробника набагато небезпечніше, ніж завищувати. Тому ні в якому разі не слід застосовувати автомасла класів ACEA A1/B1 і ACEA A5/B5, а також спеціальні, на яких написаний тільки один допуск (схвалення) автовиробника, якщо ці класи якості або допуски не значаться у Вашій сервісній книжці або в інструкції з експлуатації.

Інші статті

Наскільки вам зручно на сайті?

Розповісти Feedback form banner