Viskozita oleje

Hlavním parametrem při výběru motorového oleje je jeho viskozita. Mnoho automobilových nadšenců tento termín slyšelo, vidělo ho na štítcích plechovek od oleje, ale ne každý ví, co znamenají čísla a písmena tam vyobrazená a proč je třeba tuto procesní kapalinu s určitým stupněm viskozity použít u určitého motoru. Dnes odhalíme tajemství viskozity motorového oleje.

Nejprve určíme význam stupně viskozity oleje pro motor. Motor má mnoho částí, které se během provozu dostávají do vzájemného kontaktu. V „suchém“ motoru nebude provoz takových částí trvat dlouho, protože v důsledku vzájemného tření se poměrně rychle opotřebovávají a selhávají. Do motoru se proto nalévá motorový olej – technická kapalina, která pokrývá všechny třecí části olejovým filmem a chrání je před třením a opotřebením. Každý olej má svůj vlastní stupeň viskozity – tedy stav, ve kterém zůstává olej dostatečně kapalný, aby mohl plnit svou hlavní funkci (mazání pracovních částí motoru). Jak je známo, na rozdíl od chladicí kapaliny, jejíž teplota je za jízdy vždy stabilní a pohybuje se na úrovni 85-90 stupňů, je motorový olej náchylnější na vnější a vnitřní teploty, jejichž kolísání je poměrně značné (za některých provozních podmínek , olej v motoru se zahřeje až na 150 stupňů).

Aby se zabránilo varu oleje, což by mohlo způsobit poškození motoru automobilu, odborníci na výrobu této technické kapaliny určují její viskozitu – to znamená schopnost zůstat v provozuschopném stavu při vystavení kritickým teplotám. Poprvé byly stupně viskozity oleje určeny specialisty z Americké asociace automobilových inženýrů (SAE). Právě tato zkratka se objevuje na obalech oleje. Za ním jsou čísla oddělená latinským písmenem W (to znamená, že motorový olej je adaptabilní pro práci při nízkých teplotách) – například 10W-40.

V této řadě čísel 10W označuje nízkoteplotní viskozitu – teplotní práh, při kterém může motor automobilu naplněný tímto olejem nastartovat „za studena“ a olejové čerpadlo bude čerpat technickou kapalinu bez hrozby suchého tření částí motoru. Ve výše uvedeném příkladu je minimální teplota „-30“ (odečteme 40 od ​​čísla před písmenem W), zatímco odečtením 10 od čísla 35 dostaneme „-25“ – to je takzvaná kritická teplota při kterém může startér natočit motor a nastartovat. Při této teplotě olej zhoustne, ale jeho viskozita je stále dostatečná pro mazání třecích částí motoru. Čím větší je tedy číslo před písmenem W, tím nižší je teplota pod nulou, kterou bude olej schopen procházet čerpadlem a poskytovat „podporu“ startéru. Pokud je před písmenem W 0, znamená to, že olej bude pumpován čerpadlem při teplotě „-40“ a startér natočí motor na nejnižší možnou teplotu „-35“ – samozřejmě s přihlédnutím k životnosti baterie a provozuschopnosti startéru.

Číslo „40“ za písmenem W v našem příkladu označuje vysokoteplotní viskozitu – parametr, který určuje minimální a maximální viskozitu oleje při jeho provozních teplotách (od 100 do 150 stupňů). Předpokládá se, že čím vyšší je číslo za písmenem W, tím vyšší je viskozita motorového oleje při uvedených provozních teplotách. Přesné informace o vysokoteplotní viskozitě oleje požadované pro konkrétní motor jsou k dispozici výhradně výrobci vozidla. Proto doporučujeme řídit se požadavky výrobce automobilu na motorové oleje, které jsou obvykle uvedeny v návodu k obsluze.

Stupeň viskozity oleje se určuje podle uznávané mezinárodní nomenklatury SAE J300, ve které jsou oleje rozděleny do tří typů podle stupně viskozity: zimní, letní a celoroční. Mezi zimní oleje patří dle stupně viskozity kapaliny s parametry SAE 0W, SAE 5W, SAE 10W, SAE 15W, SAE 20W. Letní oleje podle viskozitní třídy zahrnují kapaliny s parametry SAE 20, SAE 30, SAE 40, SAE 50, SAE 60. Konečně mezi nejběžnější oleje podle viskozitní třídy dnes patří celoroční oleje – SAE 0W-30, SAE 0W-40, SAE 5W-30, SAE 5W-40, SAE 10W-30, SAE 10W-40, SAE 15W-40, SAE 20W-40. Jsou nejpraktičtější ze všech, protože jejich teplotní parametry jsou optimálně vyvážené pro použití při různých kritických teplotách.

Chcete-li vybrat olej s optimálním stupněm viskozity pro váš motor, musíte dodržovat dvě pravidla.

1. Volba stupně viskozity oleje podle klimatických podmínek. Není žádným tajemstvím, že olej se stejnou viskozitou (například SAE 0W-40) se bude chovat jinak, když je vůz provozován v oblasti země s horkým nebo naopak studeným klimatem. Proto při výběru oleje musíte mít na paměti, že čím vyšší je teplota vzduchu v oblasti, ve které je automobil provozován, tím vyšší by měla být viskozitní třída motorového oleje, kterou lze určit číslem před písmenem W. Toto jsou teplotní podmínky, při kterých se doporučuje používat olej s různým stupněm viskozity:

SAE 0W-30 — od -30° do +20°C;

SAE 0W-40 — od -30° do +35°C;

SAE 5W-30 — od -25° do +20°C;

SAE 5W-40 — od -25° do +35°C;

SAE 10W-30 — od -20° do +30°C;

SAE 10W-40 — od -20° do +35°C;

SAE 15W-40 — od -15° do +45°C;

SAE 20W-40 — od -10° do +45°C.

2. Volba stupně viskozity oleje podle životnosti motoru. Čím je vůz starší, tím více se opotřebovávají jeho třecí páry – části, které se při provozu pohonné jednotky vzájemně dotýkají, a mezery mezi nimi se zvětšují. V souladu s tím, aby tyto části mohly nadále plnit své funkce, je nutné, aby olejový film na jejich povrchu byl viskóznější. To znamená, že pro motory, které vyčerpaly polovinu své životnosti, je nutné koupit oleje s vyšším stupněm viskozity a pro nové – s nižším.

Viskozita oleje je vnitřní odpor proti posunutí olejových vrstev vlivem vnějších sil. Jednoduše řečeno, viskozita oleje je schopnost udržovat tekutost a přitom zůstat na vnitřních površích motoru. Zjednodušeně řečeno jde o rychlost, jakou olej (kapalina) proudí: tekoucí pomalu znamená vysokou viskozitu, rychlý znamená nízkou.

Kinematická viskozita oleje je doba potřebná k tomu, aby určitý objem oleje protekl otvorem určité velikosti vlivem gravitace. Kinematická viskozita se měří v metrech čtverečních za sekundu (systém SI) nebo ve Stokes. V tomto případě se 1 Stokes rovná 0,0001 m2/s. To je nezbytné pro laboratoře a výzkumníky.

Dynamická viskozita oleje se měří jako poměr síly dostatečné k vytlačení určité vrstvy oleje na jednotku délky k ploše této vrstvy oleje Dynamická viskozita oleje je součinem kinematické viskozity oleje a jeho hustoty . Dynamická viskozita (nebo, jak se někdy říká, absolutní viskozita) se měří pomocí systému SI v Pascalových sekundách a v průmyslu rafinace ropy je jednotkou měření Poise (centipoise). V tomto případě se 1 centipoise rovná 1 miliPascal sekundě.

Index viskozity oleje – poměrně složitý ukazatel, který charakterizuje dynamickou závislost viskozity motorového oleje na aktuální teplotě. Čím méně se mění viskozita v určitém teplotním rozsahu, tím vyšší je viskozitní index.

Nejdůležitějším parametrem motorového oleje je jeho viskozita.

Protože viskozita je nejdůležitějším a zároveň proměnlivým parametrem, existuje klasifikace vyvinutá Americkou asociací automobilových inženýrů (SAE). Tato klasifikace udává teplotní rozsah, ve kterém je provoz motoru bezpečný, za předpokladu, že výrobce motoru schválil motorový olej s těmito parametry pro použití v tomto motoru.

5W-30 nebo 10W-30, co to je?

Za zkratkou SAE vidíme několik čísel oddělených písmenem W a pomlčkou, například 5W-30 (pro celoroční olej, který zpravidla používají všichni automobiloví nadšenci). Aniž bychom zacházeli do fyziky a složité terminologie (toto je uvedeno níže), lze tento nápis dešifrovat takto:

5W je nízkoteplotní viskozita, což znamená, že studený start motoru je možný při teplotě ne nižší než -35 °C (tj. 40 je třeba odečíst od čísla před W). Toto je minimální teplota tohoto automobilového oleje, při které může čerpadlo motorového oleje pumpovat olej systémem, aniž by umožnilo suché tření vnitřních částí. Tento parametr nijak neovlivňuje provoz zahřátého motoru.

Odečteme-li od stejného čísla 35 (v tomto případě je to -30°C), dostaneme minimální teplotu „protáčení“ motoru. Je zřejmé, že jak teplota klesá, olej houstne a pro startér je stále obtížnější protočit motor při studeném startu. Jedná se však o průměrný parametr, skutečný obraz velmi závisí na samotném motoru, a proto je velmi důležité při výběru viskozity se neodchýlit od doporučení výrobce vašeho vozu.

To je vše, první číslice před W neznamená absolutně nic a nijak neovlivňuje chod zahřátého motoru. Pokud tedy žijete v regionu, kde teplota vzduchu v zimě málokdy klesne pod -20°C, bude vám podle tohoto parametru vyhovovat téměř jakýkoli olej prodávaný na trhu. Další otázka je v jakém stavu máte startér a baterii Pokud jsou již lehce unavené, bude pro ně jistě snazší nastartovat motor při -20°C s olejem 0W-30, než když je to 15W-40.

Mnohem zajímavější je druhé číslo v označení – vysokoteplotní viskozita (v tomto případě je to 30). Nelze jej přeložit tak jednoduše jako první do jazyka srozumitelného pro automobilového nadšence, protože se jedná o kompozitní ukazatel udávající minimální a maximální viskozitu oleje při provozních teplotách 100-150 °C. Čím vyšší je toto číslo, tím vyšší je viskozita motorového oleje při vysokých teplotách. Zda je to pro váš motor dobré nebo špatné, ví pouze výrobce automobilů.