Температура потери текучести и температура застывания: Температура потери текучести. Температура застывания

Температура эксплуатации моторных масел


Моторное масло смазывает детали для предотвращения их избыточного износа, очищает и защищает поверхности от коррозии, снижает потери на трение, и, кроме всего этого, выполняет охлаждающую функцию. Зачем это надо? И надо ли вообще?


Небольшой пример: температура сгорания топливовоздушной смеси в камере бензинового ДВС может достигать 3 000 °C, а нагрев самой цилиндро-поршневой группы не должен выходить за рамки 300 °C, иначе последствия могут быть самыми неприятными. Достигается поставленная задача по охлаждению во многом за счет моторного масла: чем меньше трения, тем меньше естественный нагрев; при кратковременном контакте с раскаленными деталями, масло должно иметь способность быстро забирать часть тепла, нагреваясь примерно до 200 °C и также быстро отдавать это тепло далее, охлаждаясь до своей рабочей температуры около 100 °C.


При этом масло играет роль терморегулятора, чтобы рабочая температура двигателя (измеряемая по температуре охлаждающей жидкости) оставалась на оптимальном уровне – около 90 °C, тогда он будет работать в нормальном режиме и не выйдет из строя раньше времени.

Масло выступает важной составляющей системы охлаждения двигателя

Температурные параметры моторного масла


Выделяют несколько температурных параметров моторного масла и связанных с ними показателей. Остановимся на основных:

  • Температура застывания – самая низкая температура, при которой происходит потеря текучести масла. Из-за увеличения вязкости и кристаллизации парафинов, масло становится слишком плотным. Снижение температуры застывания достигается путем введения специальных присадок – депрессоров.

  • Температура прокачиваемости – самая низкая температура, при которой возможен быстрый и беспрепятственный доступ смазочного вещества ко всем необходимым точкам смазки при холодном пуске.

  • Температура вспышки – температура, при которой легколетучие фракции масла образуют с воздухом смесь, способную воспламениться при контакте с открытым огнем. Чем выше этот показатель, тем меньше масло склонно к угару.

  • Вязкость SAE (зимняя – при холодном пуске, летняя – при рабочей температуре) – одна из самых важных характеристик масла, определяющая его текучесть и густоту. При снижении температуры вязкость увеличивается, при повышении – уменьшается.

  • Индекс вязкости – изменение вязкости моторного масла в определенном диапазоне температур. Чем выше этот показатель, тем в более широком температурном диапазоне смазочная жидкость может сохранять свои свойства.

  • Испаряемость – измеряется в процентах и показывает склонность масла к угару. Чем ниже этот показатель, тем меньше угорает масло в процессе эксплуатации.

Почему важна температура моторного масла


Моторное масло в масляной системе автомобиля находится в постоянном движении. Циркулируя, оно обеспечивает регулирование температуры: отводит тепло от цилиндропоршневой группы и особо греющихся частей турбины в менее «горячие» точки, а на его место поступает следующая порция более охлажденного масла.


Естественно, в процессе работы какая-то часть масла угорает. Но ввиду того, что смазочная жидкость приходит в цилиндропоршневую группу довольно охлажденной и находится там недолго, а затем уходит обратно в систему, она не успевает нагреться до той температуры, при которой бы сгорела.


Отклонение температуры эксплуатации моторных масел от оптимальных значений, чревато негативными последствиями.

  • Слишком низкая температура моторного масла, вызванная неполным прогревом ДВС, приводит к снижению эффективности работы мотора и уменьшению его ресурса. Юбки поршня расширяются недостаточно, увеличивается тепловой зазор между поршнем и цилиндром, уменьшается компрессия. В масло попадает горючее, что приводит к образованию сажи и увеличению показателей расхода топлива. Кроме того, влага, попадающая в цилиндры с воздухом, при низкой температуре не испаряется. Она смешивается с продуктами сгорания с образованием кислот, которые крайне негативно влияют на общее щелочное число (TBN) и рабочие характеристики масла.

  • Слишком высокая температура еще более опасный «симптом». В этом случае происходит критическое уменьшение вязкости масла, оно перестает разделять рабочие поверхности. И те детали, которые раньше не имели механического контакта, вступают в соприкосновение металл-металл. Начинается их повышенный износ за счет трения. Также при чрезмерном нагреве из масла испаряются легколетучие вещества, образуются лаковые отложения. Чрезмерно текучее масло попадает в цилиндры и там угорает, его приходится постоянно подливать.

Любой вариант отклонения от оптимальной температуры масла неблагоприятен и в конечном итоге приводит к быстрому износу и поломке двигателя

Как избежать проблем с температурой масла


Температура масла зависит от трех основных факторов:

  • типа автомобиля и установленного двигателя;

  • особенностей использования техники;

  • климатических условий.


Риск увеличения температуры высок, если вы:

  • эксплуатируете высоконагруженный малообъемный турбированный двигатель в городских условиях и агрессивном стиле;

  • подвергаете мотор повышенным нагрузкам: чип-тюнинг, тяжелый прицеп, бездорожье и т.п. ;

  • используете автомобиль для путешествий в жаркие климатические зоны, не проведя соответствующей подготовки.


В этих случаях необходимо подбирать и вовремя менять масло с высокой температурой вспышки, низкой испаряемостью и базовыми синтетическими компонентами, следить за чистотой радиаторов и уровнем жидкости в системе охлаждения, а также использовать высококлассный бензин.


При использовании исправного гражданского автомобиля с атмосферным, низкооборотистым двигателем в обычном режиме таких жестких требований к маслу и топливу нет. Если система охлаждения двигателя работает нормально, температура зашкаливать не будет.


Выбирайте масло в соответствии с рекомендациями, прописанными в руководстве по эксплуатации автомобиля. И отдавайте предпочтение продуктам надежных производителей. ADDINOL стабильно превосходит требуемые стандарты, чтобы вы могли использовать настоящее немецкое масло в вашем автомобиле.


Воспользуйтесь сервисом подбора масла онлайн, чтобы получить рекомендацию по всем маслам, подходящим именно вашей машине. Достаточно задать марку, модель и комплектацию своего автомобиля.

Температурные характеристики масел — Автомасла

23 декабря 2020

Температурные характеристики показывают критические точки эксплуатации масла – высокотемпературные и низкотемпературные.

Высокотемпературные характеристики:

— температура вспышки

— температура воспламенения

Низкотемпературные характеристики:

— температура застывания

— равновесная (стабильная) температура застывания

— температура помутнения

Предельные температуры работоспособности моторного и трансмиссионного масла в холодном состоянии определяются по изменению вязкости, на приборах, имитирующих реальные условия эксплуатации.

Температура вспышки (flash point) – это самая низкая температура, при которой пары нагреваемого нефтепродукта образуют с окружающим воздухом такую смесь, которая вспыхивает от открытого огня, но быстро гаснет из-за недостаточно интенсивного испарения. При дальнейшем нагревании достигается температура воспламенения (fire point), при достижении которой масло горит не менее 5 с (ГОСТ 4333-48).

Температура вспышки масла почти всегда указывается в списке типовых характеристик. Она связана с фракционным составом масла и структурой молекул базовых компонентов и является важной по нескольким причинам. Во-первых, это показатель пожароопасности масла, поэтому предпочтительнее более высокое значение температуры вспышки. Во-вторых, она показывает присутствие летучих фракций в масле, которые быстрее испаряются в работающем двигателе (расход масла на угар). В-третьих, при анализе работающего масла, по понижению температуры вспышки легко определяется разбавление масла топливом. В сочетании со снижением вязкости масла, понижение температуры вспышки служит сигналом поиска неисправностей системы зажигания или системы подачи топлива.

Температура вспышки масла определяется двумя методами: в открытом и в закрытом тигле. Метод открытого тигля (open flash) называется методом Кливленда СОС (Cleveland Open Cup COC) (ISO 2592, ASTM D 92, ГОСТ 6356-75), метод закрытого тигля (closed cup) – методом Пенски-Мартенса РМС (Pensky-Martens Cup) (ISО 2719, ASTM D 93, ГОСТ 6356-75). Обычно численные значения, найденные этими двумя методами, различаются примерно на 20 ̊С. Для масел чаще всего применяется метод открытого тигля по Кливленду (СОС), а для топлива – закрытого тигля по Пенски-Мартенсу (РМС). На практике температуру вспышки масла иногда определяют и по методу закрытого тигля.

Температура застывания (pour point) или температура потери текучести – это самая низкая температура, при которой масло ещё обладает способностью течь. По зарубежным стандартам температурой застывания называется температура, которая на 3̊С выше действительной температуры затвердевания (solidification temperature) – при которой в течение 5 с масло находится в неподвижном состоянии.

Температура застывания указывает только на возможность переливания масла (например, из тары), не прибегая к предварительному подогреву. Однозначной взаимосвязи температуры застывания масла с его пусковыми свойствами на холоде не существует. Температура застывания обязательно должна быть ниже той температуры, при которой определяют прокачиваемость согласно классификации SAE J 300.

Минеральное масло – это многокомпонентная система, застывание которой является сложным многостадийным процессом, зависящим от взаимодействия отдельных компонентов, их взаимного растворения и пр. В минеральном масле при понижении температуры в первую очередь зарождаются и растут кристаллы парафина. С появлением мелких кристаллов масло мутнеет, и эта температура называется температурой помутнения (cloud point). В дальнейшем кристаллы парафина растут, соединяются, слипаются и в конечном итоге образуют кристаллический каркас, масло становится неподвижным, желеобразным. Таким образом, температура застывания фактически является температурой желеобразования. Между кристаллическим каркасом масло ещё остаётся жидким и при встряхивании или перемешивании текучесть  всей массы масла может частично восстановиться. Такой процесс затвердевания, как специфический процесс кристаллизации, зависит от скорости охлаждения и от термической и механической предыстории масла  (низкотемпературного режима, интенсивности и продолжительности принудительного течения, в интервале времени до изменения температуры застывания). Поэтому при определении этой температуры требуется строгое соблюдение предписанной процедуры охлаждения и выдержки жидкости.

Военное ведомство США, для масел военного транспорта, потребовало определение так называемой равновесной (стабильной) температуры застывания (stable pour point).

Низкая температура застывания важна для зимних и всесезонных масел. При запуске холодного двигателя или в начале движения с непрогретым двигателем, моторное масло в первый же момент своей работы должно поступать в самые узкие и отдалённые места трения. Поэтому температура застывания должна быть ниже минимальной предполагаемой температуры окружающей среды.

Температура застывания часто служит показателем предельной минимальной температуры заливки, переливки и, частично, эксплуатации масла. Поэтому она включается в список типовых характеристик масел и гидравлических жидкостей для автотранспорта. Минимальная температура эксплуатации моторных масел, согласно спецификации SAE J300 APR97, определяется по низкотемпературным характеристикам вязкости и прокачиваемости.

Поделиться

Поделится

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Температура застывания и депрессорные присадки

Тест Цель/Резюме Приложения Типичные результаты Высокий/Низкий
Температура застывания (ASTM D97 – 96a) 1) Это испытание для определения самой низкой температуры, при которой масло будет течь под действием силы тяжести.

2) Образец масла помещают в химический стакан вместе с термометром, закупоривают пробкой, нагревают до 46 ℃ (115 ℉), а затем постепенно охлаждают. Банку удаляют с интервалом в 3 ℃ (5 ℉) и наклоняют для определения текучести.

3) Температура застывания на 3 ℃ (5 ℉) выше температуры, при которой масло не проявляет движения, когда контейнер с лабораторным образцом удерживается горизонтально в течение 5 секунд.

 Все смазочные материалы, предназначенные для холодного пуска или низких рабочих температур. -10℃ или -32℃.

Чем меньше, тем лучше

Жидкость Температура застывания
Всесезонное моторное масло -35 град. С
Сезонное моторное масло -23 град. С
Турбинное масло -18 град. С
Синтетический эфир полиола -32 град. С
Касторовое масло -33 град. С
Кокосовое масло 21 град. С
Арахисовое масло 3 град. С
Горчичное масло -18 град. С
Подсолнечное масло -18 град. С
Оливковое масло -9 град. С
Керосин -69 град. С

Типичные свойства широко используемых классов синтетических смазочных материалов (масел).
Смазочные материалы Термическая стабильность, (°C) Удельный вес при 20°C Температура вспышки (°C) Температура застывания (°C)
Масла минеральные 135 0,86 105 −57
Диэфиры 210 0,9 230 −60
Сложные эфиры неопентилполиолов 230 0,96 250 −62
Эфиры фосфорной кислоты 240 1,09 180 −57
Сложные эфиры силикатов 250 0,89 185 −65
Дисилоксаны 230 0,93 200 −70
Силиконы
Фенилметил 280 1,03 260 −70
Фтор 260 1,2 290 −50
Полифениловые эфиры
4P-3E 430 1,18 240 −7
5P-4E 430 290 +4
Перфторполиэфиры
Фомблин Ю.

ООО "ПАРИТЕТ" © 2021. Все права защищены.