Viscosità dell'olio

La viscosità dell'olio è uno dei parametri più importanti dell'olio motore per autoveicoli. La maggior parte dei proprietari di auto ha sentito parlare di questo parametro, ha visto la designazione della viscosità sulle etichette degli oliatori, ma poche persone sanno cosa significano queste lettere e numeri e cosa influiscono. In questo articolo parleremo della viscosità dell'olio, dei sistemi di designazione della viscosità e di come scegliere la viscosità dell'olio per il motore della tua auto.

A cosa serve l'olio?

L'olio per autoveicoli garantisce il corretto funzionamento di vari sistemi. Viene utilizzato per ridurre l'attrito, raffreddare, lubrificare, trasferire pressione a parti e componenti dell'auto, rimuovere i prodotti della combustione. Le condizioni di lavoro più difficili per gli oli motore. Non dovrebbero perdere le loro proprietà con variazioni istantanee dei carichi termici e meccanici, sotto l'influenza dell'ossigeno atmosferico e delle sostanze aggressive formate durante la combustione incompleta del carburante.

L'olio crea una pellicola d'olio sulla superficie delle parti in sfregamento e riduce l'usura, protegge dalla ruggine e riduce l'impatto dei componenti chimicamente attivi formatisi durante il funzionamento del motore. Circolando nel basamento, l'olio rimuove il calore, rimuove i prodotti di usura (trucioli di metallo) dalla zona di contatto delle parti di sfregamento, sigilla gli spazi tra le pareti del cilindro e le parti del gruppo pistone.

Cos'è la viscosità dell'olio

La viscosità è la caratteristica più importante dell'olio motore, che dipende dalla temperatura. L'olio non deve essere troppo viscoso a basse temperature in modo che il motorino di avviamento possa girare l'albero motore e la pompa dell'olio possa pompare olio nel sistema di lubrificazione. A temperature elevate, l'olio non dovrebbe avere una viscosità ridotta per creare un film d'olio tra le parti di sfregamento e fornire la pressione necessaria nel sistema.

Denominazioni degli oli motore secondo la classificazione SAE

La classificazione SAE (American Society of Automotive Engineers) caratterizza la viscosità e determina in quale stagione l'olio può essere utilizzato. Nel passaporto del veicolo, il produttore regola i contrassegni appropriati.

Gli oli secondo la classificazione SAE si dividono in:

• Inverno: c'è una lettera sul francobollo: W (inverno) 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
• Estate — 20, 30, 40, 50, 60;
• Per tutta la stagione: 0W-30, 5W-40, ecc.

Il numero prima della lettera W nella designazione dell'olio motore indica la sua viscosità a bassa temperatura, ovvero la soglia di temperatura alla quale il motore di un'auto riempito con questo olio può avviarsi "a freddo" e la pompa dell'olio pomperà l'olio senza la minaccia di attrito secco dalle parti del motore. Ad esempio, per l'olio 10W40, la temperatura minima è -10 gradi (sottrai 40 dal numero prima della W) e la temperatura critica alla quale lo starter può avviare il motore è -25 gradi (sottrai 35 dal numero davanti alla la W). Pertanto, minore è il numero prima della W nella designazione dell'olio, minore è la temperatura dell'aria per la quale è stato progettato.

Il numero dopo la lettera W nella designazione dell'olio motore indica la sua viscosità ad alta temperatura, ovvero la viscosità minima e massima dell'olio alle sue temperature di esercizio (da 100 a 150 gradi). Maggiore è il numero dopo W, maggiore è la viscosità di quell'olio motore alle temperature di esercizio.

La viscosità ad alta temperatura che deve avere l'olio motore della tua auto è nota solo al suo produttore, quindi si consiglia di attenersi rigorosamente ai requisiti del produttore dell'auto per gli oli motore, che sono indicati nelle istruzioni per la tua auto.

Si consiglia l'uso di oli con diversi gradi di viscosità per l'uso in diverse condizioni di temperatura:

SAE 0W-30 — da -30° a +20°C;

SAE 0W-40 — da -30° a +35°C;

SAE 5W-30 — da -25° a +20°C;

SAE 5W-40 — da -25° a +35°C;

SAE 10W-30 — da -20° a +30°C;

SAE 10W-40 — da -20° a +35°C;

SAE 15W-40 — da -15° a +45°C;

SAE 20W-40 — da -10° a +45°C.

Designazione degli oli motore secondo lo standard API

Lo standard API (American Petroleum Institute) specifica dove deve essere utilizzato l'olio. Si compone di due lettere latine. La prima lettera S sta per benzina, C per diesel. La seconda lettera è la data di sviluppo dell'auto.

Motori a benzina:

• SC - auto prodotte prima del 1964;
• SD: vetture prodotte tra il 1964 e il 1968;
• SE - copie prodotte nel 1969-1972;
• SF - auto prodotte nel periodo 1973-1988;
• SG - vetture sviluppate nel 1989-1994 per il funzionamento in condizioni difficili;
• Sh - auto sviluppate nel 1995-1996 per condizioni operative severe;
• SJ - copie, con data di uscita 1997-2000, con il miglior risparmio energetico;
• SL - automobili, con l'inizio della produzione nel 2001-2003 e con una lunga durata;
• SM - vetture prodotte dal 2004;
• SL+ migliorata resistenza all'ossidazione.

Per motori diesel:

• SV - vetture prodotte prima del 1961, alto contenuto di zolfo nel carburante;
• SS - vetture prodotte prima del 1983, funzionanti in condizioni difficili;
• CD - vetture prodotte prima del 1990, che hanno dovuto lavorare in condizioni difficili e con una grande quantità di zolfo nel carburante;
• CE - vetture prodotte prima del 1990 e dotate di motore a turbina;
• CF - vetture prodotte dal 1990, con turbina;
• CG-4 - copie prodotte dal 1994, con turbina;
• CH-4 - auto dal 1998, secondo gli standard di tossicità adottati negli Stati Uniti;
• KI-4 - auto turbo con valvola EGR;
• CI-4 plus - simile al precedente, secondo gli elevati standard di tossicità statunitensi.

Viscosità cinematica e dinamica dell'olio

Per determinare la qualità dell'olio, viene determinata la sua viscosità cinematica e dinamica.

La viscosità cinematica è un indicatore di fluidità a temperature normali (+40°C) ed elevate (+100°C). Determinato utilizzando un viscosimetro capillare. Per determinarlo si considera il tempo per il quale l'olio scorre a determinate temperature. Misurato in mm2/sec.

La viscosità dinamica è un indicatore che determina la reazione di un lubrificante in un simulatore di carico reale: un viscosimetro rotazionale. Il dispositivo simula i carichi reali sul motore, tenendo conto della pressione nelle tubazioni e di una temperatura di +150°C, e controlla come si comporta il fluido lubrificante, come cambia la sua viscosità proprio nei momenti di carico.

Caratteristiche degli oli per autoveicoli

• Punto d'infiammabilità;
• punto di scorrimento;
• indice di viscosità;
• numero alcalino;
• numero di acido.

Il punto di infiammabilità è un valore che caratterizza la presenza nell'olio di frazioni leggere, che evaporano e bruciano molto rapidamente, deteriorando la qualità dell'olio. Il punto di infiammabilità minimo non deve essere inferiore a 220°C.

Il punto di scorrimento è il valore al quale l'olio perde la sua fluidità. La temperatura indica il momento della cristallizzazione della paraffina e della completa solidificazione dell'olio.

indice di viscosità - caratterizza la dipendenza della viscosità dell'olio dalle variazioni di temperatura. Maggiore è questa cifra, maggiore è l'intervallo di temperatura di esercizio dell'olio. I prodotti con un basso indice di viscosità consentono al motore di funzionare solo in un intervallo di temperatura ristretto. Poiché una volta riscaldati, diventano troppo liquidi e smettono di lubrificare e, una volta raffreddati, si addensano rapidamente.

Il numero di base (TBN) indica la quantità di sostanze alcaline (idrossido di potassio) in un grammo di olio motore. Unità di misura mgKOH/g. È presente nel fluido motore sotto forma di additivi detergenti disperdenti. La sua presenza aiuta a neutralizzare gli acidi nocivi e combattere i depositi che si formano durante il funzionamento del motore. Nel tempo, il TBN diminuisce. Una forte diminuzione del numero di base provoca corrosione e sporco nel basamento. Il contributo maggiore alla riduzione del BN è la presenza di zolfo nel carburante. Pertanto, gli oli per motori diesel, dove lo zolfo è presente in quantità maggiori, dovrebbero avere un TBN più elevato.

Il numero di acidità (ACN) caratterizza la presenza di prodotti di ossidazione a seguito del funzionamento a lungo termine e del surriscaldamento del fluido motore. Il suo aumento indica una diminuzione della durata dell'olio.

Base oleosa e additivi

Gli oli per autoveicoli sono costituiti da olio base e additivi. Gli additivi sono sostanze speciali che vengono aggiunte all'olio per migliorarne le proprietà.

Base d'olio:

• minerale;
• idrocracking;
• semisintetici (una miscela di acqua minerale e sintetici);
• sintetico (sintesi mirata).

Negli oli moderni, la quota di additivi è del 15-20%.

In base allo scopo degli additivi si dividono in:

• detergenti e disperdenti: non consentono l'adesione di piccoli residui (resine, bitumi, ecc.) e, avendo nella loro composizione alcali, neutralizzano gli acidi e prevengono la compattazione dei depositi di fango;
• antiusura - crea uno strato protettivo sulle parti metalliche e riduce l'usura delle superfici di sfregamento riducendo l'attrito;
• indice: aumenta la viscosità dell'olio alle alte temperature e alle basse temperature aumenta la sua fluidità;
• antischiuma - riducono la formazione di schiuma (una miscela di aria e olio), che pregiudica la dissipazione del calore e la qualità del lubrificante;
• modificatori di attrito: riducono il coefficiente di attrito tra le parti metalliche.

Oli motore minerali, sintetici e semisintetici

Il petrolio è una miscela di idrocarburi con una specifica struttura di carbonio. Possono unirsi in lunghe catene o ramificarsi. Più lunghe e dritte sono le catene in carbonio, migliore è l'olio.

Gli oli minerali si ottengono dal petrolio in diversi modi:

• il modo più semplice è la distillazione dell'olio con l'estrazione di solventi dai prodotti petroliferi;
• un metodo più complesso: l'idrocracking;
• ancora più complesso è l'idrocracking catalitico.

L'olio sintetico si ottiene dal gas naturale aumentando la lunghezza delle catene di idrocarburi. In questo modo è più facile ottenere corde più lunghe. "Sintetici" - molto meglio degli oli minerali, da tre a cinque volte. Il suo unico inconveniente è il suo prezzo molto alto.

"Semi-sintetici" - una miscela di oli minerali e sintetici.

Qual è la viscosità dell'olio migliore per il motore della tua auto

Solo la viscosità indicata nel libretto di servizio è adatta alla tua auto. Tutti i parametri del motore sono testati dal produttore, l'olio motore viene selezionato tenendo conto di tutti i parametri e delle modalità operative.

Riscaldamento del motore e viscosità dell'olio motore

Quando l'auto si avvia, l'olio motore è freddo e viscoso. Pertanto, lo spessore del film d'olio negli spazi vuoti è grande e il coefficiente di attrito a questo punto è elevato. Quando il motore si scalda, l'olio si riscalda rapidamente e si mette in funzione. Ecco perché i produttori non consigliano di caricare immediatamente il motore (iniziando con il movimento senza un riscaldamento di alta qualità) in caso di forti gelate.

Viscosità dell'olio motore alle temperature di esercizio

In condizioni di carico elevato, il coefficiente di attrito aumenta e la temperatura aumenta. A causa dell'elevata temperatura, l'olio si assottiglia e lo spessore del film diminuisce. Il coefficiente di attrito diminuisce e l'olio si raffredda. Cioè, la temperatura e lo spessore del film variano entro i limiti rigorosamente definiti dal produttore. È questa modalità che consentirà all'olio di svolgere bene il suo scopo.

Cosa succede quando la viscosità dell'olio è superiore al normale

Se la viscosità è superiore al normale, anche dopo che il motore si è riscaldato, la viscosità dell'olio non scenderà al valore calcolato dal tecnico. In condizioni di carico normali, la temperatura del motore aumenterà fino a quando la viscosità non tornerà alla normalità. Da qui la conclusione che segue: la temperatura di esercizio durante il funzionamento di olio motore mal selezionato aumenterà costantemente, il che aumenta l'usura delle parti e dei gruppi motore.

Sotto carico pesante: durante l'accelerazione di emergenza o su una lunga salita ripida, la temperatura del motore aumenterà ulteriormente e potrebbe superare la temperatura alla quale l'olio mantiene le sue proprietà operative. Si ossiderà e si formerà vernice, fuliggine e acidi.

Un altro svantaggio di un olio troppo viscoso è che parte della potenza del motore andrà persa a causa delle elevate forze di pompaggio nel sistema.

Cosa succede quando la viscosità dell'olio è inferiore al normale

La viscosità dell'olio al di sotto della norma non porterà nulla di buono al motore, il film d'olio negli spazi vuoti sarà al di sotto della norma e semplicemente non avrà il tempo di rimuovere il calore dalla zona di attrito. Pertanto, in questi punti sotto carico, l'olio brucerà. Detriti e trucioli di metallo tra il pistone e il cilindro possono causare il grippaggio del motore.

L'olio troppo sottile in un nuovo motore, quando gli spazi non sono troppo ampi, funzionerà, ma quando il motore non è più nuovo e gli spazi aumenteranno da soli, il processo di combustione dell'olio accelererà.

Un sottile strato di olio negli spazi vuoti non sarà in grado di fornire una normale compressione e parte dei prodotti della combustione della benzina entrerà nell'olio. La potenza diminuisce, la temperatura di esercizio aumenta, il processo di abrasione e la combustione dell'olio accelera.

Tali oli sono utilizzati in attrezzature speciali, le cui modalità sono progettate per funzionare con questi oli.

Risultati di

Oli dello stesso grado di viscosità, aventi le stesse caratteristiche, prodotti da un'azienda inclusa nei "Big Five", e aventi la stessa base di olio, di norma, non entrano in un'interazione aggressiva. Ma se non vuoi grossi problemi, è meglio aggiungere non più del 10-15% del volume totale. Nel prossimo futuro, dopo aver riempito l'olio, è meglio cambiare completamente l'olio.

Prima di scegliere un olio, dovresti scoprire:

• data di fabbricazione dell'auto;
• la presenza o meno di forzature;
• la presenza di una turbina;
• condizioni di funzionamento del motore (città, fuoristrada, competizioni sportive, trasporto merci);
• temperatura ambiente minima;
• il grado di usura del motore;
• il grado di compatibilità del motore e dell'olio della tua auto.

Per capire quando cambiare l'olio, è necessario concentrarsi sulla documentazione dell'auto. Per alcune vetture i periodi sono lunghi (30-000 km). Per la Russia, tenendo conto della qualità del carburante, delle condizioni operative e delle condizioni meteorologiche avverse, la sostituzione dovrebbe essere eseguita dopo 50 - 000 km.

È necessario controllare periodicamente la qualità e la quantità dell'olio. Presta attenzione al loro aspetto. Il chilometraggio del veicolo e le ore del motore (tempo di funzionamento) potrebbero non corrispondere. Durante un ingorgo, il motore funziona in modalità termica carica, ma il contachilometri non gira (l'auto non guida). Di conseguenza, l'auto ha viaggiato poco e il motore ha funzionato molto bene. In questo caso, è meglio cambiare l'olio prima, senza attendere il chilometraggio richiesto sul contachilometri.