Що таке в'язкість моторного масла: на що впливає

Моторне масло є важливим елементом, який активно використовується в двигуні внутрішнього згоряння. Як відомо, змащуючий матеріал виконує захисну функцію, відводить надлишки тепла, видаляє забруднення і продукти зносу і т.д. При цьому сучасний ринок пропонує велику кількість моторних масел, які мають різні маркування і позначення (наприклад, SAE 5W40, 10W40 і т.д.)

При цьому важливо заливати в двигун таке мастило, яке відповідає рекомендаціям і допускам самого виробника силового агрегату. Якщо окремо розглядати будь-моторне масло, SAE є найважливішим показником, так як визначає в'язкість масла для двигуна. Далі ми розглянемо, що таке в'язкість масла, на що воно впливає, чому важливо підбирати відповідне масло по в'язкості, а також де відображена точна в'язкість масла, таблиця в'язкості і т.д.

В'язкість моторних масел

Відразу відзначимо, що саме в'язкість масел безпосередньо впливає на працездатність ДВЗ, його ресурс, віддачу і т.д. Також від в'язкості буде залежати можливість експлуатації двигуна в різних умовах. З цієї причини, підбираючи в двигун масло, в'язкість є основним визначальним фактором.

Якщо інакше, в'язкість є основний показник якості, який є загальним для всіх моторних масел, мастил для КПП і т.д. Фактично, такий показник визначає густоту масла, яка може сильно змінюватися в залежності від температури. При цьому гранично важливо, щоб масло мало здатність надійно захищати деталі в максимально широкому температурному діапазоні.

Йдемо далі. Необхідно знати, що в'язкість масел моторних визначається за системою класифікації SAE. Маркування масла в обов'язковому порядку містить таке позначення. Якщо коротко, ще на початку XX століття була заснована «Спільнота автомобільних інженерів» (англ. Society of Automotive Engineers або скорочено SAE). Дана організація створила першу систему, яка дозволила класифікувати масла по в'язкості.

Так ось, сьогодні вибір моторного масла, масла для трансмісії і т.д. безпосередньо залежить від його класу в'язкості і класу експлуатації. Що стосується масел для двигуна, клас в'язкості визначають вимоги стандарту SAE J300.

При цьому важливо знати, що для різних механізмів, вузлів і агрегатів (в тому числі і двигуна), потрібно застосовувати масла з оптимальною в'язкістю. При цьому в'язкість буде залежати від особливостей конструкції, режимів роботи, умов і навантажень, ступеня зношеності агрегату і т.д. Що стосується експлуатаційного класу, він визначає саме якість моторного масла.

З урахуванням того, що двигуни постійно вдосконалюються, збільшується їх ККД, двигунобудування в цілому зазнає істотних змін, на мастильні матеріали лягають всі великі навантаження. З цієї причини вимоги до них також посилюються.

Щоб було легше підібрати підходяще масло для бензинового або дизельного двигуна з урахуванням вимог виробника і умов експлуатацій, додатково з'явилися окремі системи класифікації, які ділять моторні масла за категоріями. Найширше поширення набули класифікації API, ILSAC, а також ACEA.

При цьому специфікація SAE на сьогоднішній день залишається основною системою класифікації моторних масел. Така класифікація передбачає поділ на класи по в'язкості, завдяки чому була сформована таблиця в'язкості масла.

Зазначена таблиця масел включає в себе малов’язкі зимові масла, літні масла, а також всесезонні. Зимові масла з літерою W (від англ. Winter, зима), відрізняються зниженою в'язкістю і підходять для експлуатації при низьких температурах (SAE 0W, 5W і т.д.). Використання таких продуктів дозволяє з легкістю запускати двигун в морози, масло залишається текучим на сильному холоді і т.д.

Результат - холодний запуск полегшується, масло прокачується по системі змащення, деталі добре захищені. Однак, після виходу на робочі температури (повний прогрів мотора), малов’язкі масла програють більш в'язким по міцності і товщині масляної плівки на деталях.

Літні масла з високою в'язкістю (індекс в'язкості масла SAE 20, 30 і т.д.) відповідно до специфікації SAE J300 відповідають умовам, в яких масло працює після відновлення роботи двигуна на робочі температури. Іншими словами, літнє масло здатне сформувати більш товсту і міцну масляну плівку після того, як двигун прогрітий.

При цьому занадто в'язке масло при негативних температурах стає дуже густим, завести холодний двигун взимку складно. Ще відразу після запуску деталі сильно зношуються, так як в'язке масло не прокачується по системі, може виникнути масляне голодування.

З урахуванням всіх переваг і недоліків цих груп мастильних матеріалів, були створені так звані всесезонні масла, які підходять для цілорічного використання. Більш того, сьогодні також представлені універсальні масла, які можна лити як в бензиновий, так і дизельний двигун. Такі масла позначені комбінацією позначень зимового і літнього ряду (наприклад, 5W-30, 5W40, 10W40 і т.д.).

Основне завдання всесезонного масла зводиться до того, щоб значення низькотемпературних показників динамічної в'язкості, а також робочих показників кінематичної в'язкості при нагріванні до 100 градусів Цельсія вкладалися в певні рамки, відповідні окремо зимовим і окремо річним маслам.

Якщо інакше, окремо враховується динамічна в'язкість, кінематична в'язкість, швидкість зсуву, прокачуваність масла і цілий ряд інших показників і характеристик. При цьому таблиця в'язкості масел дозволяє швидко підібрати оптимальний продукт з урахуванням конкретних умов, цілей і завдань.

Як в'язкість масла впливає на його термін служби

Відзначимо, що крім прямої залежності в'язкості від температур, від даного показника ще залежить ресурс масла. У свою чергу, це впливає на періодичність заміни.

Якщо коротко, потрібну в'язкість маслу здатні забезпечити так звані в’язкісні присадки в його складі, які вводяться в масляну основу. Так ось, ці присадки - синтетичні ланцюги, які з двох сторін мають різний поверхневий натяг.

Зниження температури призводить до того, що ланцюжок стягується в клубок, що дозволяє маслу залишатися текучим на холоді. При нагріванні клубок в’язкісних присадок розгортається в ланцюжок, дозволяючи отримати більш високу в'язкість нагрітого масла для захисту деталей силового агрегату.

Загальна довжина таких ланцюжків безпосередньо залежить від низькотемпературної та високотемпературної в'язкості самого масла. Чим більшим буде діапазон між зимовим і літнім показником, тим довше ланцюжок.

У свою чергу, чим довше такий ланцюжок, тим менша кількість разів вона здатна згорнутися і розвернутися. Виходить, з часом ланцюжок руйнується, в'язкість масла змінюється і масло потрібно замінити. Від цього і буде залежати інтервал заміни масла. Для прикладу давайте порівняємо масла 5W30 і 5W50.

Якісне масло 5W30 цілком може виходити 10 тис. км., так як діапазон не такий широкий і ланцюжки в’язкісних присадок не такі довгі. Що стосується масла 5W50, його потрібно міняти кожні 5 тис. км, так як діапазон сильно розширено. Як видно, чим більше діапазон між зимовим і літнім показником в'язкості, тим менше термін служби такого масла від заміни до заміни.

Корисні поради

Розібравшись з тим, що таке в'язкість масла і як воно визначається по SAE, слід також розглянути деякі нюанси і особливості при підборі мастильного матеріалу. Перш за все, якщо раніше за в'язкістю можна було визначити, яку основу має масло (мінеральне, напівсинтетичне або синтетичне), сьогодні ситуація змінилася.

Якщо кілька років тому 15W40 було мінеральним маслом, 10W40 напівсинтетика, а 5W40 тільки синтетичним, в даний момент 15W40 цілком може бути напівсинтетикою, а 10W40 синтетичним маслом.

Якщо розглядати самі цифри в'язкості масла, в'язкість по SAE передбачає, що перша цифра - це зимовий параметр і вказує на мінімальну температуру безпечного холодного пуску ДВЗ. Іншими словами, чим меншою буде перша цифра, тим нижче допускається температура, коли таке масло можна використовувати. Наприклад, масла 0W залишатимуться набагато рідшими на холоді, ніж 10W.

Друга цифра, яка вказує на літній параметр, чітко вказує на можливість використання масла при певних температурних умовах. Зверніть увагу, як зимова, так і літня в'язкість в маркуванні не вказує на конкретні температури навколишнього середовища!

Якщо просто, наприклад, масло 5W30 ніяк не означає, що його можна використовувати тільки при температурах навколишнього середовища від -5 до +30. Дані цифри до температури навколишнього середовища не мають відношення і є умовними. Щоб точно зрозуміти, в якому температурному діапазоні здатна працювати те чи інше масло, потрібно окремо вивчати таблицю масел по SAE.

Якщо зупинитися на підборі масла по в'язкості, важливо окремо вивчити інформацію в мануалі до автомобіля. Необхідно розуміти, що в конкретному двигуні можна використовувати тільки масла певної в'язкості. Як правило, виробник допускає відразу кілька варіантів з поправкою на різні умови експлуатації. Наприклад, в мануалі може бути зазначено, що в двигун рекомендується заливати як 5W30, так і 10W40 і т.д.

При цьому думка про те, що чим більше пробіг, тим густіше масло в двигун потрібно заливати, часто є не зовсім вірним. Якщо виробник по мануалу допускає збільшення в'язкості і вказує доступні варіанти, тоді цілком можна до 100-150 тис. пробігу перейти, наприклад, з 5W30 на 5W40 або на 10W40 після 200 тис. км.

Однак якщо в мануалі вказано, що в двигун можна лити тільки 5W30, тоді навіть до 200 тис. км. пробігу і більше потрібно заливати тільки таке масло. Справа в тому, що багато двигуни можуть мати тонкі і подовжені масляні канали.

Якщо залити масло густіше, ніж рекомендується виробником авто, маслонасос може не прокачати більш в'язке масло в потрібному обсязі (особливо після холодного пуску), мотор почне працювати в умовах масляного голодування і т.д. Само собою, буде прискорений знос деталей і станеться помітне скорочення моторесурсу.

Єдиним випадком, коли можна навмисно використовувати не рекомендоване густе масло, прийнято вважати сильний знос мотора, який і так вже йде на «капіталку». Таке рішення іноді дозволяє трохи відстрочити сам ремонт і скоротити витрату масла на долив.

Однак перехід на більш в'язкі масла можна здійснити тільки після консультації з досвідченим мотористом, так як завжди є ризик ще сильніше пошкодити ДВЗ, що також підвищить наступні витрати на ремонт. Якщо ж двигун справний, тоді слід лити тільки таке масло по в'язкості, яке рекомендоване самим виробником автомобіля.

Що в підсумку

Як видно, в'язкість масла є важливим параметром, який впливає не тільки на двигун, ККД, ресурс і працездатність, а й на сам термін служби масла в двигуні, інтервали його замін і т.д. З цієї причини при виборі слід окремо враховувати всі тонкощі і нюанси, розглянуті вище.

Наостанок зазначимо, що, якщо розглядати в'язкість масел, таблиця дозволяє досить точно визначити температурний діапазон. Грунтуючись на цих даних, а також беручи до уваги важливі особливості, про які було сказано в даній статті, вдається підібрати найбільш підходящий продукт як по в'язкості, так і з урахуванням індивідуальних умов експлуатації конкретного автомобіля.

Джерело: krutimotor.ru