צמיגות שמן

צמיגות השמן היא אחד הפרמטרים החשובים ביותר של שמן מנוע לרכב. רוב בעלי המכוניות שמעו על הפרמטר הזה, ראו את ייעוד הצמיגות על תוויות שמן, אבל מעטים האנשים יודעים מה המשמעות של האותיות והמספרים הללו ועל מה הם משפיעים. במאמר זה נדבר על צמיגות שמן, מערכות ייעוד צמיגות וכיצד לבחור את צמיגות השמן למנוע המכונית שלך.

למה משמש שמן?

שמן רכב מבטיח הפעלה נכונה של מערכות שונות. הוא משמש להפחתת חיכוך, קירור, סיכה, העברת לחץ לחלקים ורכיבים של המכונית, הסרת מוצרי בעירה. תנאי העבודה הקשים ביותר עבור שמני מנוע. הם לא צריכים לאבד את המאפיינים שלהם עם שינויים מיידיים בעומסים תרמיים ומכניים, תחת השפעת חמצן אטמוספרי וחומרים אגרסיביים הנוצרים במהלך בעירה לא מלאה של דלק.

שמן יוצר סרט שמן על פני החלקים המשפשפים ומפחית בלאי, מגן מפני חלודה ומפחית את ההשפעה של רכיבים פעילים כימית הנוצרים במהלך פעולת המנוע. השמן מסתובב בתא הארכובה, מסיר חום, מסיר מוצרי בלאי (שבבי מתכת) מאזור המגע של חלקי השפשוף, אוטם את הפערים בין דפנות הצילינדר וחלקי קבוצת הבוכנה.

מהי צמיגות השמן

צמיגות היא המאפיין החשוב ביותר של שמן מנוע, התלוי בטמפרטורה. השמן לא צריך להיות צמיג מדי במזג אוויר קר, כך שהסטרטר יוכל לסובב את גל הארכובה ומשאבת השמן תוכל לשאוב שמן למערכת הסיכה. בטמפרטורות גבוהות, השמן לא אמור להיות בעל צמיגות מופחתת כדי ליצור סרט שמן בין חלקי השפשוף ולספק את הלחץ הדרוש במערכת.

כינויים של שמני מנוע לפי סיווג SAE

סיווג SAE (האגודה האמריקאית של מהנדסי רכב) מאפיין את הצמיגות וקובע באיזו עונה ניתן להשתמש בשמן. בדרכון הרכב, היצרן מסדיר את הסימונים המתאימים.

שמנים לפי סיווג SAE מחולקים ל:

• חורף: יש אות על החותמת: W (חורף) 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
• קיץ - 20, 30, 40, 50, 60;
• כל העונה: 0W-30, 5W-40 וכו'.

המספר לפני האות W בסימן שמן המנוע מציין את צמיגות הטמפרטורה הנמוכה שלו, כלומר את סף הטמפרטורה שבו מנוע רכב מלא בשמן זה יכול להתחיל "קר", ומשאבת השמן תשאב שמן ללא איום של חיכוך יבש. מחלקי מנוע. לדוגמה, עבור שמן 10W40, הטמפרטורה המינימלית היא -10 מעלות (הורדת 40 מהמספר שלפני ה-W), והטמפרטורה הקריטית שבה המתנע יכול להפעיל את המנוע היא -25 מעלות (הורדת 35 מהמספר שלפני ה-W). לכן, ככל שהמספר נמוך יותר לפני ה-W בייעוד השמן, כך טמפרטורת האוויר עבורה הוא מיועד נמוך יותר.

המספר אחרי האות W בסימן שמן המנוע מציין את צמיגותו בטמפרטורה גבוהה, כלומר את הצמיגות המינימלית והמקסימלית של השמן בטמפרטורות הפעולה שלו (מ-100 עד 150 מעלות). ככל שהמספר אחרי W גבוה יותר, כך צמיגותו של שמן מנוע זה גבוה יותר בטמפרטורות עבודה.

צמיגות הטמפרטורה הגבוהה שחייב להיות שמן המנוע של רכבך ידועה רק ליצרן שלו, לכן מומלץ להקפיד על דרישות יצרן הרכב לשמני מנוע, המצוינות בהוראות לרכב שלך.

שמנים בעלי דרגות צמיגות שונות מומלצים לשימוש בתנאי טמפרטורה שונים:

SAE 0W-30 - -30° עד +20°C;

SAE 0W-40 - -30° עד +35°C;

SAE 5W-30 - -25° עד +20°C;

SAE 5W-40 - -25° עד +35°C;

SAE 10W-30 - -20° עד +30°C;

SAE 10W-40 - -20° עד +35°C;

SAE 15W-40 - -15° עד +45°C;

SAE 20W-40 - -10° עד +45°C.

ייעוד שמני מנוע לפי תקן API

תקן ה-API (American Petroleum Institute) מציין היכן יש להשתמש בשמן. הוא מורכב משתי אותיות לטיניות. האות הראשונה S מייצגת בנזין, C עבור דיזל. האות השנייה היא התאריך שבו פותחה המכונית.

מנועי בנזין:

• SC - מכוניות שיוצרו לפני 1964;
• SD: מכוניות שיוצרו בין 1964 ל-1968;
• SE - עותקים שהופקו בשנים 1969-1972;
• SF - מכוניות שיוצרו בשנים 1973-1988;
• SG - מכוניות שפותחו בשנים 1989-1994 להפעלה בתנאים קשים;
• Sh - מכוניות שפותחו בשנים 1995-1996 לתנאי הפעלה קשים;
• SJ - עותקים, עם תאריך יציאה של 1997-2000, עם החיסכון הטוב ביותר באנרגיה;
• SL - מכוניות, עם תחילת הייצור בשנים 2001-2003, ועם חיי שירות ארוכים;
• SM - מכוניות שיוצרו מאז 2004;
• SL+ עמידות חמצון משופרת.

למנועי דיזל:

• SV - מכוניות שיוצרו לפני 1961, תכולת גופרית גבוהה בדלק;
• SS - מכוניות שיוצרו לפני 1983, עובדות בתנאים קשים;
• CD - מכוניות שיוצרו לפני 1990, שנאלצו לעבוד בתנאים קשים ועם כמות גדולה של גופרית בדלק;
• CE - מכוניות שיוצרו לפני 1990 ובעלות מנוע טורבינה;
• CF - מכוניות שיוצרו מאז 1990, עם טורבינה;
• CG-4 - עותקים שהופקו מאז 1994, עם טורבינה;
• CH-4 - מכוניות מאז 1998, על פי תקני הרעילות שאומצו בארצות הברית;
• KI-4 - מכוניות מוגדשות טורבו עם שסתום EGR;
• CI-4 plus - דומה לקודם, תחת תקני הרעילות הגבוהים בארה"ב.

צמיגות שמן קינמטית ודינמית

כדי לקבוע את איכות השמן, נקבעת הצמיגות הקינמטית והדינמית שלו.

צמיגות קינמטית היא אינדיקטור לנזילות בטמפרטורות רגילות (+40 מעלות צלזיוס) ובטמפרטורות גבוהות (+100 מעלות צלזיוס). נקבע באמצעות ויסקומטר נימי. כדי לקבוע את זה, הזמן שבו השמן זורם בטמפרטורות נתונות נחשב. נמדד ב-mm2/sek.

צמיגות דינמית היא אינדיקטור הקובע את התגובה של חומר סיכה בסימולטור עומס אמיתי - מד ויסקומטר סיבובי. המכשיר מדמה עומסים אמיתיים על המנוע, תוך התחשבות בלחץ בקווים ובטמפרטורה של +150 מעלות צלזיוס, ושולט כיצד מתנהג נוזל הסיכה, כיצד משתנה הצמיגות שלו בדיוק ברגעי העומס.

מאפיינים של שמני רכב

• נקודת רתיחה;
• נקודת שפיכה;
• מדד צמיגות;
• מספר אלקליין;
• מספר חומצה.

נקודת ההבזק היא ערך המאפיין את הימצאותם של שברים קלים בשמן, המתאדים ונשרפים מהר מאוד, הפוגעים באיכות השמן. נקודת ההבזק המינימלית לא תהיה מתחת ל-220 מעלות צלזיוס.

נקודת היציקה היא הערך שבו השמן מאבד מהנזילות שלו. הטמפרטורה מציינת את רגע התגבשות הפרפין והתמצקות מלאה של השמן.

מדד צמיגות - מאפיין את התלות של צמיגות השמן בשינויי טמפרטורה. ככל שנתון זה גבוה יותר, כך טווח טמפרטורת הפעולה של השמן גדול יותר. מוצרים עם אינדקס צמיגות נמוך מאפשרים למנוע לפעול רק בטווח טמפרטורות צר. מכיוון שכאשר מתחממים הם הופכים לנוזלים מדי ומפסיקים לשמן, וכאשר מתקררים הם מתעבים במהירות.

מספר הבסיס (TBN) מציין את כמות החומרים הבסיסיים (אשלגן הידרוקסיד) בגרם אחד של שמן מנוע. יחידת מדידה mgKOH/g. הוא קיים בנוזל המנוע בצורה של תוספי פיזור חומרי ניקוי. נוכחותו מסייעת לנטרל חומצות מזיקות ולהילחם במשקעים המופיעים במהלך פעולת המנוע. עם הזמן, TBN יורד. ירידה גדולה במספר הבסיס גורמת לקורוזיה ולכלוך בתא הארכובה. הגורם הגדול ביותר בהפחתת מספר הבסיס הוא הנוכחות של גופרית בדלק. לכן, שמני מנוע דיזל, שבהם גופרית קיימת בכמויות גדולות יותר, צריכים להיות בעלי TBN גבוה יותר.

מספר החומצה (TAN) מאפיין את נוכחותם של מוצרי חמצון כתוצאה מהפעלה ארוכת טווח וחימום יתר של נוזל המנוע. עלייתו מעידה על ירידה בחיי השירות של השמן.

בסיס שמן ותוספים

שמני רכב מורכבים משמן בסיס ותוספים. תוספים הם חומרים מיוחדים שמוסיפים לשמן כדי לשפר את תכונותיו.

שמני בסיס:

• מִינֵרָלִי;
• הידרופציעה;
• חצי סינתטיים (תערובת של מים מינרליים וסינטטים);
• סינתטי (סינתזה ממוקדת).

בשמנים מודרניים, חלקם של התוספים הוא 15-20%.

על פי מטרת התוספים מחולקים ל:

• חומרי ניקוי ומפזרים: הם אינם מאפשרים לשאריות קטנות (שרפים, ביטומן וכו') להיצמד זה לזה, ועם אלקלי בהרכבם, הם מנטרלים חומצות ומונעים משקעי בוצה להידחס;
• נגד שחיקה - יוצר שכבת הגנה על חלקי מתכת ומפחית בלאי של משטחי שפשוף על ידי הפחתת החיכוך;
• מדד - מגביר את צמיגות השמן בטמפרטורות גבוהות, ובטמפרטורות נמוכות מגביר את נזילותו;
• מסירי קצף - מפחיתים היווצרות קצף (תערובת של אוויר ושמן), הפוגע בפיזור החום ובאיכות חומר הסיכה;
• משיני חיכוך: מפחיתים את מקדם החיכוך בין חלקי מתכת.

שמני מנוע מינרליים, סינתטיים וחצי סינתטיים

שמן הוא תערובת של פחמימנים עם מבנה פחמן ספציפי. הם יכולים להצטרף לשרשראות ארוכות או להסתעף. ככל ששרשראות הפחמן ארוכות וישרות יותר, כך השמן טוב יותר.

שמנים מינרליים מתקבלים מנפט בכמה דרכים:

• הדרך הפשוטה ביותר היא זיקוק שמן עם מיצוי ממסים ממוצרי שמן;
• שיטה מורכבת יותר - הידרו-פיצוח;
• מורכב עוד יותר הוא הידרו-פיצוח קטליטי.

שמן סינטטי מתקבל מגז טבעי על ידי הגדלת אורך שרשראות הפחמימנים. כך קל יותר להשיג מיתרים ארוכים יותר. "סינטטים" - הרבה יותר טוב משמנים מינרליים, פי שלוש עד חמש. החיסרון היחיד שלו הוא המחיר הגבוה מאוד.

"חצי סינתטיים" - תערובת של שמנים מינרליים וסינתטיים.

איזו צמיגות שמן היא הטובה ביותר למנוע המכונית שלך

רק הצמיגות המצוינת בספר השירותים מתאימה לרכב שלך. כל פרמטרי המנוע נבדקים על ידי היצרן, שמן מנוע נבחר תוך התחשבות בכל הפרמטרים ומצבי הפעולה.

חימום מנוע וצמיגות שמן מנוע

כאשר המכונית מתניעה, שמן המנוע קר וצמיג. לכן, עובי סרט השמן במרווחים גדול ומקדם החיכוך בשלב זה גבוה. כאשר המנוע מתחמם, השמן מתחמם במהירות ונכנס לפעולה. לכן היצרנים לא ממליצים להעמיס מיד את המנוע (החל בתנועה ללא חימום איכותי) בכפור חמור.

צמיגות שמן מנוע בטמפרטורות עבודה

בתנאי עומס גבוה, מקדם החיכוך עולה והטמפרטורה עולה. בגלל הטמפרטורה הגבוהה השמן מתדלדל ועובי הסרט יורד. מקדם החיכוך יורד והשמן מתקרר. כלומר, הטמפרטורה ועובי הסרט משתנים במגבלות שהוגדרו בקפדנות על ידי היצרן. מצב זה הוא שיאפשר לשמן לשרת היטב את מטרתו.

מה קורה כאשר צמיגות השמן היא מעל לנורמה

אם הצמיגות גבוהה מהרגיל, גם לאחר שהמנוע התחמם, צמיגות השמן לא תרד לערך שחישב המהנדס. בתנאי עומס רגילים, טמפרטורת המנוע תעלה עד שהצמיגות תחזור לנורמה. מכאן המסקנה הבאה: טמפרטורת הפעולה במהלך הפעולה של שמן מנוע שנבחר בצורה גרועה תגדל כל הזמן, מה שמגביר את הבלאי של חלקי המנוע והמכלולים.

בעומס כבד: בזמן האצת חירום או בגבעה ארוכה תלולה, טמפרטורת המנוע תעלה עוד יותר ועלולה לעלות על הטמפרטורה שבה השמן שומר על תכונות הפעולה שלו. הוא יתחמצן ויצבע לכה, יווצרו פיח וחומצות.

חיסרון נוסף של שמן צמיג מדי הוא שחלק מכוח המנוע יאבד עקב כוחות השאיבה הגבוהים במערכת.

מה קורה כאשר צמיגות השמן מתחת לנורמה

צמיגות השמן מתחת לנורמה לא תביא שום דבר טוב למנוע, סרט השמן במרווחים יהיה מתחת לנורמה, ופשוט לא יהיה לו זמן להסיר חום מאזור החיכוך. לכן, בנקודות אלו תחת עומס, השמן יישרף. פסולת ושבבי מתכת בין הבוכנה לצילינדר עלולים לגרום למנוע להיתפס.

שמן דליל מדי במנוע חדש, כשהמרווחים לא רחבים מדי, יעבוד, אבל כשהמנוע כבר לא חדש והמרווחים יגדלו מעצמם, תהליך שריפת השמן יאיץ.

סרט דק של שמן במרווחים לא יוכל לספק דחיסה רגילה, וחלק מתוצרי הבעירה של בנזין ייכנסו לשמן. הכוח יורד, טמפרטורת ההפעלה עולה, תהליך השחיקה ושחיפת השמן מואץ.

שמנים כאלה משמשים בציוד מיוחד, שמצביו מיועדים לעבוד עם שמנים אלה.

תוצאות של

שמנים בדרגת צמיגות זהה, בעלי אותם מאפיינים, המיוצרים על ידי חברה הנכללת ב"חמשת הגדולים", ובעלי אותו בסיס שמן, ככלל, אינם נכנסים לאינטראקציה אגרסיבית. אבל אם אתה לא רוצה בעיות גדולות, עדיף להוסיף לא יותר מ 10-15% מהנפח הכולל. בעתיד הקרוב, לאחר מילוי השמן, עדיף להחליף את השמן לחלוטין.

לפני בחירת שמן, כדאי לברר:

• תאריך ייצור המכונית;
• נוכחות או היעדר כפייה;
• נוכחות של טורבינה;
• תנאי הפעלת המנוע (עיר, שטח, תחרויות ספורט, הובלת מטען);
• טמפרטורת סביבה מינימלית;
• מידת בלאי המנוע;
• מידת התאימות של המנוע והשמן במכונית שלך.

כדי להבין מתי להחליף שמן, צריך להתמקד בתיעוד של המכונית. עבור חלק מהמכוניות, התקופות ארוכות (30-000 ק"מ). עבור רוסיה, תוך התחשבות באיכות הדלק, תנאי ההפעלה ותנאי מזג האוויר הקשים, ההחלפה צריכה להתבצע לאחר 50 - 000 ק"מ.

זה נדרש מדי פעם לבקר את איכות וכמות השמן. שימו לב למראה שלהם. קילומטראז' הרכב ושעות המנוע (זמן ריצה) עשויים שלא להתאים. בזמן פקק, המנוע פועל במצב תרמי טעון, אך מד המרחק אינו מסתובב (המכונית אינה נוסעת). כתוצאה מכך, המכונית נסעה מעט, והמנוע פעל היטב. במקרה זה, עדיף להחליף שמן מוקדם יותר, מבלי לחכות לקילומטראז' הנדרש במד המרחק.