Классификация масел

Масла по назначению выделяют моторные (для двигателей), трансмиссионные (для трансмиссии) и гидравлические (для гидравлических систем автомобиля).

Одним из основных свойств масел является вязкость. Под вязкостными свойствами масла понимают совокупность свойств, характеризующих вязкость данного масла в заданных условиях работы в зависимости от температуры, давления и приложенного напряжения сдвига. С понижением температуры вязкость масла повышается. Зависимость вязкости от температуры характеризует вязкостно-температурные свойства масла. От вязкости в значительной мере зависят режим смазывания, величина энергетических потерь, пуск двигателя, прокачиваемость масла по смазочной системе. Поэтому смазочные масла должны обладать оптимальной вязкостью при рабочей температуре, которая по возможности должна как можно меньше зависеть от температуры окружающей среды.

Условия работы моторных масел: давление до 100 МПа, температура отработавших газов до 2000 °С.

В двигателе выделяют три температурные зоны: высокотемпературную — камера сгорания и днище поршня (нагреваются от 400 до 800 °С); среднетемпературную — поршень с кольцами и пальцем, стенки цилиндра (до 300—350 °С); низкотемпературную — картер и коленчатый вал (до 100—180 °С).

Кинематическая вязкость моторных масел нормируется при температурах 100, 0 и минус 18 °С.

Условия работы трансмиссионных масел иные. Они должны быть работоспособны при температурах от минус 50 до плюс 50 °С. Кинематическая вязкость для трансмиссионных масел нормируется при температурах 100, 50 и 0 °С.

В маркировку масел входит вязкость при температуре 100 °С как для моторных, так и для трансмиссионных масел.

Непостоянство условий эксплуатации, связанное с пуском двигателей, изменением скоростных и нагрузочных режимов, сменой времен года, отражается на температуре работающего масла, что влечет за собой изменение вязкости. Поэтому вязкость масла должна как можно меньше зависеть от температуры. Эту зависимость показывает вязкостно-температурная характеристика, по которой определяют индекс вязкости.

Индекс вязкости — безразмерная величина, характеризующая способность масла работать в широком диапазоне температур. Чем выше индекс вязкости, тем относительно меньше меняется вязкость масла при изменении температуры. Иными словами, чем выше этот параметр, тем относительно ниже вязкость масла (следовательно и лучше пусковые свойства масла) на морозе и одновременно там, где температура масла достигает высоких температур, вязкость (следовательно и защитные свойства масла) будет относительно выше. Таким образом, чем выше индекс вязкости, тем относительно выше «качество» масла с точки зрения вязкости, т. е лучше его температурные свойства.

Индекс вязкости характеризует степень изменения вязкости в зависимости от температуры масла или пологость вязкостно-температурной кривой масла (см. рис. 2.2).

Для определения индекса вязкости используют номограмма-мы (рис. 2.1). Для минеральных моторных масел значение индекса вязкости обычно не превышает 160, для синтетических оно составляет 170 и выше. Для трансмиссионных — 90—140.

У масел с низкой вязкостью зависимость от температуры значительно меньше, чем у масел с высокой вязкостью. Чтобы сохранить хорошие вязкостно-температурные свойства низковязкостных масел, их загущают. В качестве исходных базовых масел для загущения используют масла с вязкостью при температуре 100 °С менее 5 мм2/с. Загущающей присадкой являются полимерные материалы: полиизобутилен, полиметакрилат и др. Добавка составляет 3—4 %. Загущенные таким образом масла имеют необходимые значения вязкости при положительных тем-

Индекс вязкости

Рис. 2.1. Номограмма для определения индекса вязкости

О 20 40 60 80 Г °С

Рис. 2.2. Влияние присадки на вязкость V масла при различных значениях температуры: 1 — маловязкое масло; 2 — маловязкое загущенное масло; 3 — высоковязкое масло

пературах, пологую кривую изменения вязкости, присущую низковязким маслам. Принцип действия вязкостных присадок основан на способности макромолекул полимера с понижением температуры свертываться в клубочки, не изменяя при этом вязкость масел, а при положительных температурах клубочки разворачиваются в разветвленные цепи, увеличиваясь в объеме и повышая вязкость масел.

На рис. 2.2 показано влияние присадки на вязкость масла при различных значениях температуры.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >