모터 오일 점도 등급. 동점도를 동적 점도로 변환 동적 점도 ccs

무슨 일이야?SAE?

SAE는 자동차 엔지니어 커뮤니티입니다. (eng. Society of Automobile Engineers, SAE) -원천 기술정보개발, 생산, 서비스, 관리에 활용된 경험 및 경험 차량육지나 바다, 공중이나 우주에서 사용할 수 있습니다.

SAE미국자동차공학회(SAE)가 개발한 점도별 오일 분류는 오일을 유동성에 따라 분류합니다. 오일이 흐르면서 동시에 금속 표면에 "붙는" 능력. 유럽, 미국, 일본 및 기타 국가에서 운영됩니다.

참고로.

액체의 점도는 다음과 같은 표현으로 표현됩니다. 내부마찰그것의 분자는 서로. 점도는 하나의 오일 입자의 움직임을 방해하는 저항이라고 믿어집니다.


동점도모터 오일은 센티스토크(cST 또는 cSt로 약칭) 단위로 두 가지 온도(40°C 및 100°C)에서 측정됩니다. 예를 들어 모세관 점도계에서는 중력의 영향을 받아 매우 좁은 용기에서 특정 양의 오일이 흘러나오는 데 걸리는 시간(mm 2 /s)으로 측정됩니다.


동적 점도 150°C의 온도에서 밀리파스칼초 단위로 측정됩니다(약어로: mPas 또는 mPa s).


펌핑 가능성- 최소 온도에서 오일을 펌핑하는 오일 펌프의 능력.


크랭크 가능성-최소 온도에서 엔진을 크랭크하는 스타터의 능력.

SAE 등급은 소비자에게 온도 범위를 알려줍니다. 환경, 오일은 스타터(왼쪽에서 첫 번째 열)에 의한 엔진 크랭킹을 보장하고, 건식 마찰을 허용하지 않는 모드에서 냉간 시동 동안 압력을 받아 엔진 윤활 시스템을 통해 오일 펌프로 오일을 펌핑합니다. 마찰 장치(왼쪽에서 두 번째 열), 여름철 최대 속도 및 부하 조건에서 장기간 작동하는 동안 안정적인 윤활이 가능합니다.

분류 SAE J 300 APR 97

SAE 클래스

저온 점도

고온 점도

크랭킹*

펌핑 가능성**

점도***,
mm 2 /s, 100°C에서

점도****,
mPa s, 150 °C 및 전단 속도 106 s -1 이상

t, °C에서 최대 점도, mPa·s

-30°С에서 3250

-40°C에서 60000

-25°С에서 3500

-35°C에서 60000

-20°С에서 3500

-30°С에서 60000

-15°C에서 3500

-25°С에서 60000

-10°C에서 4500

-20°С에서 60000

-5°С에서 3250

-15°С에서 60000


* 점도는 CCS 점도계를 이용하여 ASTM D 5293 방법에 따라 측정하였습니다.
** 점도는 MRV 점도계를 사용하여 ASTM D 4684 방법에 따라 측정됩니다. 모든 점도 값에서는 전단 응력이 허용되지 않습니다.
*** 점도는 모세관 점도계(운동학적)를 사용하여 ASTM D 445 방법에 따라 측정됩니다.
**** 점도는 테이퍼 베어링 시뮬레이터에서 ASTM D 4683 또는 CEC L-36-A-90 방법을 사용하여 측정됩니다.
*a 이 값은 SAE 등급 0W-40, 5W-40, 10W-40에 대한 것입니다.
*aa 이 값은 SAE 40, 15W-40, 20W-40, 25W-40 클래스에 대한 것입니다.

분류는 모터 오일을 6개의 겨울 등급(0W, 5W, 10W, 15W, 20W 및 25W)과 5개의 여름 등급(20, 30, 40, 50 및 60)으로 나눕니다. 이 시리즈에서는 숫자가 클수록 점도가 높아집니다. 일년 내내 사용하기에 적합한 올 시즌 오일은 이중 숫자로 지정됩니다. 그 중 하나는 겨울 클래스를 나타내고 다른 하나는 여름 클래스를 나타냅니다(예: SAE 5W-30 또는 10W-40, 15W-40, 20W-50). , 등.


겨울 윤활유에 대한 분류 SAE J 300 APR 97은 저온 및 최소값에서 동적 점도의 최대 값을 설정합니다. 동점도 100°C에서. 여름용 오일의 경우 동점도 한계는 100°C, 동적 점도의 최소값은 150°C, 전단율 106s-1에서 설정됩니다.


사계절 오일은 겨울용 오일과 여름용 오일 중 하나의 요구 사항을 동시에 충족합니다. 즉, 온도에 대한 점도의 의존성이 매우 균일합니다. 이는 점도 지수를 높이는 특수 거대 중합체 첨가제로 저점도 오일을 농축함으로써 달성됩니다. 즉, 저온보다 고온에서 오일을 농축하거나 합성 성분을 오일 베이스로 사용하여 달성됩니다.


러시아어(GOST 17479.1-85) 및 SAE 분류에 대한 대략적인 준수


SAE 클래스

러시아 제국

100°C에서의 동점도(mm 2 /s)

목적

올 시즌

다양한 디자인의 엔진의 경우 특정 SAE 클래스 오일의 작동 온도 범위가 크게 다릅니다. 이는 시동기의 출력, 엔진 시동에 필요한 크랭크샤프트의 최소 시동 속도, 오일 펌프의 성능, 오일 수용 경로의 유압 저항 및 기타 여러 설계, 기술 및 운영 요소(기술적)에 따라 달라집니다. 자동차 상태, 휘발유 또는 디젤 연료의 품질, 운전자 자격 등) .p.).

여름 등급과 겨울 등급 오일의 점도 값의 조합은 점도 특성의 산술 조합을 의미하지 않습니다. 예를 들어, -30 ~ +20°C의 주변 온도에서는 5W-30 오일을 사용하는 것이 좋습니다. 동시에 여름 오일 30은 최대 30°C의 온도에서 작동할 수 있지만 0보다 높은 온도에서만 작동합니다.

각 자동차 브랜드의 각 엔진은 부스트 ​​정도, 열 응력, 디자인 특징, 사용된 재료 등 표면 처리 품질까지 고유한 조합으로 차별화됩니다. 따라서 스바루 소유자는 크라이슬러의 온도 차트를 맹목적으로 사용해서는 안됩니다.

Zhiguli 자동차의 경우 이 표는 다음과 같습니다.

SAE 클래스

작동 온도 범위, °C

-30에서 +20까지

-30에서 +35까지

-30에서 +45까지

-30에서 +20까지

-25에서 +35까지

-25에서 +45까지

-20에서 +35까지

-20에서 +45까지

-20에서 +45까지

-15에서 +40까지

-15에서 +45까지

-15에서 +45까지

SAE J 300 분류는 모터 오일의 점도-온도 특성에만 적용되며 성능에 대한 정보는 제공하지 않는다는 점을 기억해야 합니다.

점도는 모터 오일의 주요 특성 중 하나이며 표준에 따라 결정됩니다. SAE J300 . 이 표준의 범위는 유변학적 용어로만 모터 윤활유 분류에 대한 한계값을 정의하는 것입니다. 다른 오일 특성은 고려되거나 포함되지 않습니다. 유변학은 물질의 변형과 유동성을 연구하는 물리학의 한 분야라는 것을 기억해 봅시다. 이는 어떤 시도가 있음을 암시합니다. 오직 모터 오일의 점도에 따라 특정 엔진에 대한 구성, 성능 특성 또는 적용 가능성을 결정하는 것은 다음과 같습니다. 엉터리이고 받아들일 수 없는 .


기준 SAE J300 모터 오일의 두 가지 특성 블록을 조절합니다. 저온그리고 고온모터 오일의 점도 특성.

결정하려면 저온 모터 오일의 점도 특성을 결정하기 위해 두 가지 테스트가 사용됩니다.

  • ASTM D5293 - 콜드 크랭크 시뮬레이터 (CCS ) 또는 콜드 스타트 ​​시뮬레이션. 이 방법은 최대값을 결정합니다. 동적저온에서 표준 시동 시스템에 의해 엔진 시동이 보장되는 엔진 오일의 점도. 점도는 -10 0 C ~ -35 0 C의 온도에서 결정됩니다.
  • ASTM D4684 - 미니 회전식 점도계 (MRV ) 또는 펌핑성 테스트. 이 방법은 테스트가 수행되는 장치(점도계)의 이름을 따서 명명되었습니다. 이 방법은 최대값을 결정합니다. 동적엔진 시동시 모든 마찰 쌍으로 오일의 흐름을 보장하는 엔진 오일의 점도. 즉, 이 테스트는 동일한 냉간 시동이 얼마나 안전한지 결정하기 위해 설계되었으며, 그 가능성은 이전 테스트에 의해 결정됩니다. 시동을 걸기 전에 모든 엔진 오일은 엔진 크랭크케이스 바닥에 있으므로, 엔진 시동 시 오일이 엔진 맨 위에 있는 마찰 쌍을 포함하여 가능한 한 빨리 모든 마찰 쌍에 전달되는 것이 매우 중요합니다. . 점도는 -15 0 C ~ -40 0 C의 온도에서 결정됩니다.

한 점도 등급의 모터 오일 펌핑 테스트가 수행되는 온도는 냉간 시동이 시뮬레이션되는 온도보다 항상 5도 낮다는 점에 유의하십시오. 또한 이러한 테스트가 수행되는 온도를 볼 때 의미하는 바를 이해해야 한다는 점에 유의해야 합니다. 아니다온도 주변 공기 , 하지만 직접적으로 엔진 오일 온도 . 그리고 엔진 내부의 엔진 오일 온도가 -35℃에 도달하기 위해서는 엔진 주위 온도가 -35℃에 이틀 이상 유지되어야 합니다.

또한 표준에 따라 분류할 때 결정된 매개변수 목록에 있다는 사실에 주의해야 합니다. SAE J300같은 옵션이 없습니다 유동점 그리고 유동점 . 이러한 매개변수는 모터 오일을 선택할 때 다양한 논의의 주제가 되는 경우가 많습니다. 하지만 이 두 매개변수가 모터 오일의 어떤 특성을 특징으로 할 수 있는지 알아보도록 하겠습니다.

엔진오일 유동점 . 그럼, 같은 엔진오일을 담은 유리잔과 양동이가 나란히 서 있는 상황을 상상해 봅시다. 주변 온도가 점차 감소하기 시작합니다. 유리잔에 담긴 모터 오일은 표면에 얼음 껍질이 있는 양동이에 담긴 모터 오일보다 훨씬 일찍 얼지만 오일은 여전히 ​​내부에 액체 상태입니다. 두 경우 모두 오일이 동시에 동결됩니다. 엔진 오일 온도 , 그러나 온도가 이 표시까지 떨어지려면 이 지점에서 엔진 오일이 소비하는 시간이 필요합니다. 주변 온도 , 다를 것입니다. 또한, 엔진 자체의 모터 오일 유동점은 소비자에게 어떠한 영향도 미치지 않습니다. 실질적인 이익, 그는 언제 보장되는지에 관심이 없기 때문에 캔트엔진을 시동한 후 시동을 걸 수 있을 때. 그렇기 때문에 표준에서는 SAE J300엔진 오일의 유동점은 결정되지 않습니다. 대신, 콜드 엔진 시동을 시뮬레이션하는 테스트가 수행됩니다.

유동점 . 이 매개변수에 대해서는 엔진 오일의 유동점과 정확히 동일하다고 말할 수 있습니다. 동일한 주변 온도에서 직경 5-6mm 및 20-30mm 튜브의 모터 오일은 시간이 지나면 유동성을 잃습니다. 글쎄, 우리는 소비자가 오일이 확실히 전달될 수 없는 온도보다 오일이 상위 마찰 쌍에 도달하도록 보장되는 한계에 훨씬 더 관심이 있다는 것을 확실히 반복할 수 있습니다. 표준에서의 사용을 결정하는 것은 무엇입니까? SAE J300유동점과 같은 지표를 고려하지 않는 펌핑 성 테스트.

이제 다음으로 넘어 갑시다 고온 엔진오일의 점도 특성. 표준에서 정의하려면 SAE J300또한 두 가지 테스트가 있습니다.

  • ASTM D445 - 운동학 100℃에서의 점도이 방법은 최소값을 결정합니다. 운동학적 엔진 작동 온도에 가까운 온도에서 엔진 오일의 점도. 동점도는 매체 밀도에 대한 동적 점도의 비율과 같습니다. 동점도는 모세관 점도계에서 중력의 영향을 받아 측정됩니다. 이 프로세스는 중력의 영향을 받아 보정된 용기에서 특정 직경의 구멍을 통과하는 흐름 시간을 측정합니다.
  • ASTM D5481 - 시간에잇온도시간에잇에스토끼 (HTHS ) 또는 점도 고온(150℃) 및 고속교대 (10 6 초 -1 ). 이 방법은 최소값을 결정합니다. 동적움직이는 엔진 부품의 표면에 유막이 존재하도록 엔진 오일이 보장되는 점도입니다. 기본적으로 이 테스트는 실린더 라이너 연결부(피스톤 링)와 같은 엔진 영역에서 엔진 오일의 실제 작동 조건을 시뮬레이션합니다. 이 테스트에 사용된 점도계에 의해 구현된 표시된 전단율은 대략 8000-9000 엔진 회전에 해당합니다. 이 테스트고온 및 높은 전단율에서 유막이 존재하고 오일 부족 현상이 없으며 움직이는 엔진 부품의 마모가 증가한다는 사실을 확인하기 위한 것입니다. 매개변수 HTHS카테고리별로 모터 오일을 분류하는 데 매우 중요합니다. PC-11및 하위 카테고리의 경우 API FA-4그것은 중요해집니다. 이 매개변수를 사용하면 엔진 보호와 최대 연료 효율 간의 균형을 평가할 수 있기 때문입니다.

위에서 설명한 테스트 결과를 바탕으로 표준은 다음과 같습니다. SAE J300테스트에서 결정된 매개 변수의 제한 값이 표시되는 여러 점도 등급을 설명합니다. 점도 등급은 아래 표에 요약되어 있습니다. 이름에 문자가 포함된 겨울 점도 등급이 포함되어 있습니다. 표에서 파란색으로 강조표시되어 있습니다. 표에 빨간색으로 표시된 여름 점도 등급도 있습니다.

각 겨울 점도 등급에 대해 점도가 표시됩니다. CCS시스템 단위 - 초당 밀리파스칼(이것은 센티푸아즈에 해당함 - 동적 점도가 단위 시스템으로 측정되는 단위) GHS) 적절한 엔진 오일 온도에서. 모터 오일이 겨울 점도 등급 중 하나에 속한다는 것은 이 모터 오일을 사용하는 엔진이 주어진 모터 오일 온도에서 시동할 수 있음을 나타냅니다.

반죽의 점도 MRV모든 겨울철 점도 등급에 대해 하나가 표시되지만 시험 온도는 등급마다 다릅니다.

또한 겨울철 점도 등급 중 하나를 준수하려면 엔진 오일이 100°C에서 특정 최소 동점도를 가져야 하며 값은 시스템 단위로 표시됩니다. - 초당 평방 밀리미터(이는 센티스토크에 해당함 - 동점도가 단위계로 측정되는 단위) GHS).

하절기 점도 등급의 경우 동적 점도 값이 매개변수에 표시됩니다. HTHS, 하지만 여기서는 우리 얘기 중이야, 겨울 점도 등급의 최대 값과 달리 최소값에 관한 것입니다. 매개변수 값이 HTHS임계값 미만에서는 오일 부족 및 엔진 부품의 마모 증가가 발생할 수 있습니다.

기계적 성질

경도

폴리머의 경도는 문자 A 또는 D를 사용하여 0부터 95까지의 정수로 표시됩니다. 측정은 DIN 53505에 따라 Shore A 및 Shore D 규모로 수행됩니다. 쇼어 경도는 팁의 압입에 대한 재료의 저항을 나타냅니다. 스프링 압력의 영향을 받아 특정 모양이 됩니다. 어떻게 더 큰 숫자, 경도가 높아집니다. 문자 A는 더 부드러운 값(고무)을 정의하고 문자 D는 더 단단한 값(플라스틱)을 정의하며 영역이 교차합니다.

쇼어 비교 경도



탄성 계수

탄성 계수<МПа>물질의 강성을 나타내는 척도이다. 그것은 나타냅니다 상수 값상대 신율은 0.05%~0.25% 범위에서 결정됩니다.


밀도

폴리머의 밀도는 0.95 - 1.4 g/cm3 범위이고 충전된 폴리머의 경우 그 이상입니다. 물의 밀도는 1g/cm3이므로 항상 물에 대한 무게를 계산할 수 있습니다.
예를 들어, 밀도가 1.1g/cm3인 플라스틱 1리터는 1.1kg입니다.
플라스틱이나 고무의 소비량을 계산할 때 특정 양의 재료에 몇 kg이 필요한지 아는 것이 중요합니다.

내열성

실리콘 폴리머의 작동 온도 상한은 200~450°C입니다. 복합 재료를 제외하고 60-120C 이내의 폴리우레탄용.


점도

이는 폴리머의 유동성과 유동성뿐만 아니라 가황 전 액체 혼합물에서 기포의 방출이 이에 달려 있기 때문에 재료의 중요한 지표입니다.
CPS(센티푸아즈) 또는 mPas(초당 밀리파스칼)로 측정됩니다.

비교표

25C에서 액체 점도 CPS 또는 mPas 측정 단위

농도가 비슷한 액체

5-10

우유

50- 9 0

식물성 기름

100-250

소 기름에 있는지 여부에 대해

400-600

팬케이크 시럽

5000-10000

꽃 주스

10000-20000

케 피어

25000-40000

연유

35000-50000

꽃 꿀

70000-100000

케첩, 마요네즈

250000

땅콩버터

>1,000,000

겨울철용 엔진 오일을 선택할 때 다음 사항에 주의해야 합니다. 기술 사양, 윤활제 제조업체는 일반적으로 기술 설명에 표시합니다.

1. 어는점(유출점) 또는 유동점. GOST 20287, DIN ISO 3016 또는 ASTM D97에 따라 측정되었습니다. 이 매개변수는 엔진 작동에 특별한 물리적 의미가 없습니다. 이는 기름을 저장하는 목적으로 표시되며 한 용기에서 다른 용기로 기름을 부을 수 있음을 나타냅니다. 또한 미네랄 오일의 어는점을 낮추는 특수 첨가제인 억제제가 있습니다. 광유수소분해기유에 다량의 진정제 첨가제를 첨가함으로써 완성된 오일의 동결온도를 영하 40℃ 이하에서도 달성할 수 있습니다.

2. 동점도저온 엔진 시동 시뮬레이터를 사용하여 측정된 저온에서 CCS(콜드 크랭킹 시뮬레이터) DIN 51 377 또는 ASTM D 2602의 방법에 따릅니다. 이 중요한 매개변수는 엔진이 실린더-피스톤 그룹에서 차가운 오일을 바꾸는 것이 얼마나 어려운지 보여줍니다. mPa*s 단위로 측정됩니다. 이 매개변수가 낮을수록 좋습니다. 다양한 종류의 오일에 대한 점도 한계 값은 국제 표준 SAE J300에 의해 결정됩니다.

SAE J300 표준 최신판

3. 동점도미니 회전 점도계로 측정한 저온에서 MRV (미니 회전식 점도계). CCS보다 5C 낮은 온도에서 측정되며 '펌핑 점도'라고도 합니다. 이 표시기는 농축된 오일이 엔진 오일 펌프를 펌핑할 수 있는지 여부와 차가운 오일이 오일 채널을 통해 윤활 지점으로 공급되는 속도를 나타냅니다. mPa*s 단위로 측정됩니다. 세 가지 매개변수(어는점, 동적 점도 CCS 및 동적 점도 MRV) 모두 낮을수록 좋습니다. CCS 및 MRV 매개변수는 SAE 점도 등급을 결정하는 데 관련됩니다. SAE 표준은 특정 온도에서 최대 점도 값을 정의합니다. 예를 들어, 점도가 5W-XX(20, 30, 40, 50)인 오일은 영하 30°C에서의 CCS 점도가 6600보다 커서는 안 되며, MRV 점도도 60000보다 커서는 안 됩니다. 그러면 이 오일은 5W-XX로 표시될 권리가 있습니다.

집에서도 다양한 기기를 이용해 저온 특성을 평가할 수 있습니다. 그리고 러시아의 많은 지역에서 40C 미만의 서리가 드물다면 Yakutia에게는 이것이 일상 생활입니다. 다음은 Drayvovite Andrey Toskin AKA Belkovodus의 테스트 예입니다.

PAO(폴리알파올레핀)로 만든 오일이 광물성 수소화분해 오일에 비해 저온 특성이 더 우수하다는 것은 일반적으로 인정되는 기술적 사실입니다. 동시에 PAO 오일은 여름 운영 기간 동안 분명한 이점을 가지고 있습니다. 즉, 낮은 변동성 - NOACK 매개변수입니다. 설명, 더 높은 열 안정성, 낮은 산화 및 탄화, 윤활 표면에서 더 나은 열 제거.

모터 오일 등급

  • 겨울 "W"
  • 여름
  • 올 시즌

회전성

펌핑 가능성

동점도

동점도 HTHS


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SAE에 따른 모터 오일 사양(점도 지수별)

SAE (자동차 엔지니어 협회-자동차 엔지니어 협회). SAE J300 사양은 모터 오일 분류에 대한 국제 표준입니다.

오일 점도는 모터 오일의 가장 중요한 특성으로, 추운 날씨(추운 시동)와 더운 날씨(최대 부하) 모두에서 안정적인 엔진 작동을 보장하는 오일의 능력을 결정합니다.

모터 오일의 온도 표시기는 기본적으로 동점도(중력의 영향을 받아 특정 온도에서 오일의 유동성이 용이함)와 동적 점도(오일 점도 변화가 오일의 이동 속도에 미치는 영향을 나타냄)의 두 가지 주요 값을 포함합니다. 윤활 부품이 서로 상대적임). 속도가 높을수록 점도는 낮아지고, 속도가 낮을수록 점도는 높아집니다.

모터 오일 등급

  • 겨울 "W"– 겨울-겨울 (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W). 이러한 모터 오일은 점도가 낮은 것이 특징이며 영하의 온도에서 안전한 냉간 시동을 제공하지만 여름에는 부품 윤활이 충분하지 않습니다.
  • 여름(SAE 20, 30, 40, 50, 60). 이 등급의 오일은 점도가 높은 것이 특징입니다.
  • 올 시즌(SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 0W-50, 0W-60, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 5W-60, 10W-20, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-30, 15W-40, 15W-50, 15W-60, 20W-30, 20W-40, 20W-50, 20W-60). 여름용 엔진오일과 겨울용 엔진오일의 특성을 결합한 제품입니다.

주어진 저온에서의 점도 특성

회전성콜드 엔진 시동 시뮬레이터(시동기에서 콜드 크랭킹) CCS(콜드 크랭킹 시뮬레이터)를 사용하여 결정됩니다. 오일의 동적 점도와 안전한 엔진 시동을 보장할 만큼 오일의 유동성이 충분한 온도를 나타내는 지표입니다.

펌핑 가능성미니 회전 점도계 MRV(Mini-Rotary Viscometer) – 5Сo 이하의 판독값을 참조하여 결정됩니다. 윤활 시스템을 통해 오일을 펌핑하는 엔진의 펌프 기능으로 부품의 건조 마찰 가능성을 제거합니다.

주어진 고온에서의 점도 특성

동점도섭씨 100도의 온도에서. 엔진이 따뜻할 때 엔진 오일의 최소 및 최대 점도 값을 표시합니다.

동점도 HTHS(고온 고전단) 섭씨 150도, 전단율 106s-1. 모터 오일의 에너지 절약 특성을 결정합니다. 극한의 온도에서 점도 특성의 안정성을 나타내는 지표입니다.



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