لزوجة الزيت

تعد لزوجة الزيت أحد أهم معايير زيت محركات السيارات. لقد سمع معظم مالكي السيارات عن هذه المعلمة ، وشاهدوا تسمية اللزوجة على ملصقات المزيتة ، لكن قلة من الناس يعرفون ما تعنيه هذه الأحرف والأرقام وماذا تؤثر. في هذا المقال سنتحدث عن لزوجة الزيت وأنظمة تحديد اللزوجة وكيفية اختيار لزوجة الزيت لمحرك سيارتك.

ما هو الزيت المستخدم؟

يضمن زيت السيارات التشغيل الصحيح للأنظمة المختلفة. يتم استخدامه لتقليل الاحتكاك ، والتبريد ، والتشحيم ، ونقل الضغط إلى أجزاء ومكونات السيارة ، وإزالة منتجات الاحتراق. أصعب ظروف العمل لزيوت المحركات. يجب ألا تفقد خصائصها مع التغيرات اللحظية في الأحمال الحرارية والميكانيكية ، تحت تأثير الأكسجين الجوي والمواد العدوانية التي تتشكل أثناء الاحتراق غير الكامل للوقود.

يخلق الزيت طبقة زيتية على سطح أجزاء الاحتكاك ويقلل من التآكل ، ويحمي من الصدأ ، ويقلل من تأثير المكونات النشطة كيميائيًا التي تتشكل أثناء تشغيل المحرك. يدور الزيت في علبة المرافق ، ويزيل الحرارة ، ويزيل منتجات التآكل (الرقائق المعدنية) من منطقة التلامس لأجزاء الاحتكاك ، ويسد الفجوات بين جدران الأسطوانة وأجزاء مجموعة المكبس.

ما هي لزوجة الزيت

تعتبر اللزوجة أهم ما يميز زيت المحرك والتي تعتمد على درجة الحرارة. يجب ألا يكون الزيت شديد اللزوجة في الطقس البارد حتى يتمكن المبدئ من تحويل العمود المرفقي ويمكن لمضخة الزيت ضخ الزيت في نظام التزييت. في درجات الحرارة العالية ، لا ينبغي أن يكون للزيت لزوجة منخفضة لتكوين طبقة زيتية بين أجزاء الاحتكاك وتوفير الضغط اللازم في النظام.

تسميات زيوت المحركات حسب تصنيف SAE

يميز تصنيف SAE (الجمعية الأمريكية لمهندسي السيارات) اللزوجة ويحدد الموسم الذي يمكن استخدام الزيت فيه. في جواز سفر السيارة ، تنظم الشركة المصنعة العلامات المناسبة.

تنقسم الزيوت وفقًا لتصنيف SAE إلى:

• الشتاء: يوجد حرف على الختم: W (الشتاء) 0W، 5W، 10W، 15W، 20W، 25W؛
• الصيف - 20 ، 30 ، 40 ، 50 ، 60 ؛
• كل الموسم: 0W-30 ، 5W-40 ، إلخ.

يشير الرقم الموجود قبل الحرف W في تسمية زيت المحرك إلى لزوجة درجة الحرارة المنخفضة ، أي درجة الحرارة التي يمكن أن يبدأ عندها محرك السيارة المملوء بهذا الزيت "باردًا" ، وستضخ مضخة الزيت الزيت دون التعرض لخطر الاحتكاك الجاف من أجزاء المحرك. على سبيل المثال ، بالنسبة لزيت 10W40 ، تكون درجة الحرارة الدنيا هي -10 درجات (اطرح 40 من الرقم قبل W) ، ودرجة الحرارة الحرجة التي يمكن للمبتدئ تشغيل المحرك عندها هي -25 درجة (اطرح 35 من الرقم الموجود أمام ث). لذلك ، كلما انخفض الرقم قبل W في تسمية الزيت ، انخفضت درجة حرارة الهواء المصمم من أجله.

يشير الرقم بعد الحرف W في تسمية زيت المحرك إلى لزوجة درجة الحرارة العالية ، أي الحد الأدنى والأقصى لزوجة الزيت عند درجات حرارة التشغيل (من 100 إلى 150 درجة). كلما زاد الرقم بعد W ، زادت لزوجة زيت المحرك هذا عند درجات حرارة التشغيل.

إن لزوجة درجات الحرارة المرتفعة التي يجب أن يتوافر في زيت محرك سيارتك معروفة فقط للشركة المصنعة ، لذلك يوصى بالالتزام الصارم بمتطلبات الشركة المصنعة للسيارة لزيوت المحرك ، والمشار إليها في التعليمات الخاصة بسيارتك.

يوصى باستخدام الزيوت ذات درجات اللزوجة المختلفة للاستخدام في ظروف درجات الحرارة المختلفة:

SAE 0W-30 - -30 درجة إلى + 20 درجة مئوية ؛

SAE 0W-40 - -30 درجة إلى + 35 درجة مئوية ؛

SAE 5W-30 - -25 درجة إلى + 20 درجة مئوية ؛

SAE 5W-40 - -25 درجة إلى + 35 درجة مئوية ؛

SAE 10W-30 - -20 درجة إلى + 30 درجة مئوية ؛

SAE 10W-40 - -20 درجة إلى + 35 درجة مئوية ؛

SAE 15W-40 - -15 درجة إلى + 45 درجة مئوية ؛

SAE 20W-40 - من -10 درجة إلى + 45 درجة مئوية.

تعيين زيوت المحرك وفقًا لمعيار API

يحدد معيار API (American Petroleum Institute) مكان استخدام الزيت. يتكون من حرفين لاتينيين. يشير الحرف الأول S إلى البنزين و C للديزل. الحرف الثاني هو تاريخ تطوير السيارة.

محركات البنزين:

• SC - السيارات التي تم إنتاجها قبل عام 1964 ؛
• SD: السيارات التي تم إنتاجها بين عامي 1964 و 1968 ؛
• SE - نسخ تم إنتاجها في 1969-1972 ؛
• SF - السيارات التي تم إنتاجها في الفترة 1973-1988 ؛
• SG - السيارات التي تم تطويرها في 1989-1994 للتشغيل في ظروف صعبة ؛
• Sh - السيارات التي تم تطويرها في 1995-1996 لظروف التشغيل القاسية ؛
• SJ - نسخ ، بتاريخ إصدار 1997-2000 ، مع أفضل توفير للطاقة ؛
• SL - السيارات ، مع بدء الإنتاج في 2001-2003 ، وعمر خدمة طويل ؛
• SM - السيارات المنتجة منذ عام 2004 ؛
• SL + تحسين مقاومة الأكسدة.

لمحركات الديزل:

• SV - السيارات التي تم إنتاجها قبل عام 1961 ، تحتوي على نسبة عالية من الكبريت في الوقود ؛
• SS - السيارات التي تم إنتاجها قبل عام 1983 ، تعمل في ظروف صعبة ؛
• CD - السيارات التي تم تصنيعها قبل عام 1990 ، والتي كان عليها أن تعمل في ظروف صعبة مع وجود كمية كبيرة من الكبريت في الوقود ؛
• CE - السيارات المصنعة قبل عام 1990 والمزودة بمحرك توربيني ؛
• CF - السيارات المنتجة منذ عام 1990 ، مع التوربينات ؛
• CG-4 - نُسخ تم إنتاجها منذ عام 1994 ، باستخدام توربين ؛
• CH-4 - السيارات منذ عام 1998 ، وفقًا لمعايير السمية المعتمدة في الولايات المتحدة ؛
• KI-4 - سيارات بشاحن توربيني مع صمام EGR ؛
• CI-4 plus - على غرار سابقتها ، وفقًا لمعايير السمية الأمريكية العالية.

لزوجة الزيت الحركية والديناميكية

لتحديد جودة الزيت ، يتم تحديد لزوجته الحركية والديناميكية.

اللزوجة الحركية هي مؤشر على السيولة في درجات الحرارة العادية (+ 40 درجة مئوية) والمرتفعة (+ 100 درجة مئوية). مصممة باستخدام مقياس اللزوجة الشعرية. لتحديد ذلك ، يتم النظر في الوقت الذي يتدفق فيه الزيت عند درجات حرارة معينة. تقاس بالملم 2 / ثانية.

اللزوجة الديناميكية هي مؤشر يحدد تفاعل مادة التشحيم في جهاز محاكاة الحمل الحقيقي - مقياس اللزوجة الدوراني. يحاكي الجهاز الأحمال الحقيقية على المحرك ، مع مراعاة الضغط في الخطوط ودرجة الحرارة +150 درجة مئوية ، ويتحكم في كيفية تصرف سائل التشحيم ، وكيف تتغير لزوجته بدقة في لحظات الحمل.

خصائص زيوت السيارات

• نقطة الوميض؛
• نقطة صب؛
• مؤشر اللزوجة
• عدد قلوي
• حمض.

نقطة الوميض هي القيمة التي تميز وجود الكسور الخفيفة في الزيت ، والتي تتبخر وتحترق بسرعة كبيرة ، مما يؤدي إلى تدهور جودة الزيت. يجب ألا تقل نقطة الوميض الدنيا عن 220 درجة مئوية.

نقطة الصب هي القيمة التي عندها يفقد الزيت سيوله. تشير درجة الحرارة إلى لحظة تبلور البارافين والتصلب الكامل للزيت.

مؤشر اللزوجة - يميز اعتماد لزوجة الزيت على التغيرات في درجات الحرارة. كلما ارتفع هذا الرقم ، زاد نطاق درجة حرارة التشغيل للزيت. المنتجات ذات مؤشر اللزوجة المنخفضة تسمح فقط للمحرك بالعمل في نطاق درجة حرارة ضيقة. منذ أن يتم تسخينها ، تصبح سائلة للغاية وتتوقف عن التزليق ، وعندما تبرد ، فإنها تتكاثف بسرعة.

يشير الرقم الأساسي (TBN) إلى كمية المواد القلوية (هيدروكسيد البوتاسيوم) في غرام واحد من زيت المحرك. وحدة القياس mgKOH / g. يوجد في سوائل المحرك على شكل منظفات ومشتتات. يساعد وجوده على تحييد الأحماض الضارة ومحاربة الترسبات التي تظهر أثناء تشغيل المحرك. بمرور الوقت ، ينخفض ​​TBN. يتسبب الانخفاض الكبير في الرقم الأساسي في حدوث تآكل وأوساخ في علبة المرافق. أكبر مساهم في تقليل BN هو وجود الكبريت في الوقود. لذلك ، يجب أن تحتوي زيوت محركات الديزل ، حيث يوجد الكبريت بكميات أكبر ، على نسبة أعلى من TBN.

يميز الرقم الحمضي (ACN) وجود منتجات الأكسدة نتيجة للتشغيل طويل الأمد وارتفاع درجة حرارة سائل المحرك. تشير زيادتها إلى انخفاض في عمر خدمة الزيت.

قاعدة الزيت والمواد المضافة

تتكون زيوت السيارات من الزيوت الأساسية والمواد المضافة. المضافات هي مواد خاصة تضاف إلى الزيت لتحسين خواصه.

زيوت أساسية:

• المعدنية.
• تكسير بالهيدروجين.
• المواد شبه التركيبية (خليط من المياه المعدنية والمواد التركيبية) ؛
• الاصطناعية (التوليف المستهدف).

في الزيوت الحديثة ، تبلغ نسبة المواد المضافة 15-20٪.

حسب الغرض من المضافات تنقسم إلى:

• المنظفات والمشتتات: لا تسمح للمخلفات الصغيرة (الراتنجات ، البيتومين ، إلخ) بالالتصاق ببعضها البعض ، وبوجود القلويات في تركيبها ، فإنها تحيد الأحماض وتمنع رواسب الحمأة من الانضغاط ؛
• مضاد للتآكل - يخلق طبقة واقية على الأجزاء المعدنية ويقلل من تآكل أسطح الاحتكاك عن طريق تقليل الاحتكاك ؛
• المؤشر - يزيد من لزوجة الزيت عند درجات الحرارة العالية ، وفي درجات الحرارة المنخفضة تزيد سيولته ؛
• أجهزة إزالة الرغوة - تقلل من تكوين الرغوة (خليط من الهواء والزيت) ، مما يضعف تبديد الحرارة ونوعية مادة التشحيم ؛
• معدلات الاحتكاك: تقلل من معامل الاحتكاك بين الأجزاء المعدنية.

زيوت المحركات المعدنية والاصطناعية وشبه الاصطناعية

الزيت عبارة عن خليط من الهيدروكربونات لهيكل كربوني محدد. يمكنهم الانضمام في سلاسل طويلة أو التفرع. كلما كانت سلاسل الكربون أطول وأكثر استقامة ، كان الزيت أفضل.

يتم الحصول على الزيوت المعدنية من البترول بعدة طرق:

• أبسط طريقة هي تقطير الزيت باستخراج المذيبات من المنتجات النفطية ؛
• طريقة أكثر تعقيدًا - التكسير الهيدروجيني ؛
• الأكثر تعقيدًا هو التكسير الهيدروجيني التحفيزي.

يتم الحصول على الزيت الصناعي من الغاز الطبيعي عن طريق زيادة طول سلاسل الهيدروكربون. بهذه الطريقة يكون الحصول على سلاسل أطول أسهل. "المواد التركيبية" - أفضل بكثير من الزيوت المعدنية ، ثلاث إلى خمس مرات. عيبه الوحيد هو سعره المرتفع للغاية.

"المواد شبه التركيبية" - خليط من الزيوت المعدنية والاصطناعية.

ما هي لزوجة الزيت الأفضل لمحرك سيارتك

فقط اللزوجة المشار إليها في دفتر الخدمة مناسبة لسيارتك. يتم اختبار جميع معلمات المحرك من قبل الشركة المصنعة ، ويتم اختيار زيت المحرك مع مراعاة جميع المعلمات وأنماط التشغيل.

تسخين المحرك ولزوجة زيت المحرك

عندما تبدأ السيارة ، يكون زيت المحرك باردًا ولزجًا. لذلك ، فإن سمك طبقة الزيت في الفجوات كبير ومعامل الاحتكاك عند هذه النقطة مرتفع. عندما يسخن المحرك ، يسخن الزيت بسرعة ويدخل حيز التشغيل. هذا هو السبب في أن الشركات المصنعة لا توصي بتحميل المحرك على الفور (بدءاً بالحركة دون تدفئة عالية الجودة) في الصقيع الشديد.

لزوجة زيت المحرك عند درجات حرارة التشغيل

في ظل ظروف التحميل العالية ، يزداد معامل الاحتكاك وترتفع درجة الحرارة. بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، يخف الزيت ويقل سمك الفيلم. ينخفض ​​معامل الاحتكاك ويبرد الزيت. أي أن درجة الحرارة وسماكة الفيلم تختلف ضمن الحدود المحددة بدقة من قبل الشركة المصنعة. هذا هو الوضع الذي سيسمح للزيت بخدمة الغرض منه بشكل جيد.

ماذا يحدث عندما تكون لزوجة الزيت أعلى من المعدل الطبيعي

إذا كانت اللزوجة أعلى من المعتاد ، حتى بعد ارتفاع درجة حرارة المحرك ، فلن تنخفض لزوجة الزيت إلى القيمة التي يحسبها المهندس. في ظل ظروف التحميل العادية ، سترتفع درجة حرارة المحرك حتى تعود اللزوجة إلى وضعها الطبيعي. ومن هنا يأتي الاستنتاج التالي: درجة حرارة التشغيل أثناء تشغيل زيت المحرك الذي تم اختياره بشكل سيئ سوف تزداد باستمرار ، مما يزيد من تآكل أجزاء المحرك والتجمعات.

تحت الحمل الثقيل: أثناء التسارع الطارئ أو على تلة طويلة شديدة الانحدار ، سترتفع درجة حرارة المحرك بدرجة أكبر وقد تتجاوز درجة الحرارة التي يحافظ عندها الزيت على خصائص تشغيله. سوف يتأكسد والورنيش ، وسوف يتشكل السخام والأحماض.

عيب آخر للزيت شديد اللزوجة هو أن بعضًا من قوة المحرك ستفقد بسبب قوى الضخ العالية في النظام.

ماذا يحدث عندما تكون لزوجة الزيت أقل من الطبيعي

لن تجلب لزوجة الزيت أقل من المعتاد أي شيء جيد للمحرك ، وستكون طبقة الزيت في الفجوات أقل من القاعدة ، ولن يتوفر لها ببساطة الوقت لإزالة الحرارة من منطقة الاحتكاك. لذلك ، في هذه النقاط تحت الحمل ، سيحترق الزيت. يمكن أن تتسبب الحطام ونشارة المعادن بين المكبس والأسطوانة في توقف المحرك.

الزيت الرقيق جدًا في المحرك الجديد ، عندما لا تكون الفجوات واسعة جدًا ، سيعمل ، ولكن عندما لا يكون المحرك جديدًا وتزداد الفجوات من تلقاء نفسه ، فإن عملية حرق الزيت سوف تتسارع.

لن تتمكن الطبقة الرقيقة من الزيت الموجودة في الفجوات من توفير ضغط طبيعي ، وسوف يدخل جزء من منتجات احتراق البنزين في الزيت. تنخفض الطاقة ، ترتفع درجة حرارة التشغيل ، تتسارع عملية التآكل وحرق الزيت.

تستخدم هذه الزيوت في معدات خاصة ، تم تصميم أوضاعها للعمل مع هذه الزيوت.

نتائج

الزيوت من نفس درجة اللزوجة ، والتي لها نفس الخصائص ، والتي تنتجها شركة مدرجة في "الخمسة الكبار" ، ولها نفس قاعدة الزيت ، كقاعدة عامة ، لا تدخل في تفاعل عدواني. ولكن إذا كنت لا تريد مشاكل كبيرة ، فمن الأفضل ألا تضيف أكثر من 10-15٪ من الحجم الإجمالي. في المستقبل القريب ، بعد ملء الزيت ، من الأفضل تغيير الزيت تمامًا.

قبل اختيار الزيت ، يجب أن تعرف:

• تاريخ تصنيع السيارة
• وجود أو عدم وجود التأثير ؛
• وجود التوربينات
• ظروف تشغيل المحرك (المدينة ، الطرق الوعرة ، المسابقات الرياضية ، نقل البضائع) ؛
• أدنى درجة حرارة محيطة
• درجة تآكل المحرك
• درجة توافق المحرك والزيت في سيارتك.

لفهم وقت تغيير الزيت ، عليك التركيز على وثائق السيارة. بالنسبة لبعض السيارات ، تكون الفترات طويلة (30-000 كم). بالنسبة لروسيا ، مع مراعاة جودة الوقود وظروف التشغيل والظروف الجوية القاسية ، يجب إجراء الاستبدال بعد 50 - 000 كم.

مطلوب التحكم بشكل دوري في جودة وكمية الزيت. انتبه لمظهرهم. قد لا تتطابق المسافة المقطوعة بالميل وساعات المحرك (وقت التشغيل). أثناء الازدحام المروري ، يعمل المحرك في الوضع الحراري المحمّل ، لكن عداد المسافات لا يدور (السيارة لا تقود). نتيجة لذلك ، تحركت السيارة قليلاً ، وعمل المحرك جيدًا. في هذه الحالة ، من الأفضل تغيير الزيت في وقت مبكر ، دون انتظار الأميال المطلوبة على عداد المسافات.