Clasificarea internationala a vascozitati uleiurilor de motor in functie de temperatura mediului o gasesti in poza atasata:
Iar mai jos gasesti cateva raspunsuri la intrebari:
1. Ce este uleiul de motor?
Uleiul este primul care determina durabilitatea unui motor.Contine doua componente de baza: uleiurile de baza si aditivii.
Uleiurile de baza reprezinta partea principala a uleiului.
El lubrifiaza partile interne in miscare.
Uleiurile de baza ale uleiului de motor pot fi formate din: petrol, materiale sintetizate chimic, o combinatie de materiale sintetice si petroliere.
Un ulei de baza petrolier este format din diferite procente ale uleiului care formeaza produsul final. In general moleculele petroliere ale stocului de baza sunt lungi legaturi de carbon care pot fi sensibile la lovire si fierb la temperaturi relativ mici. Temperaturile motorului slabesc aceste legaturi moleculare, schimband proprietatile fizice ale uleiului.
Diferenta fata de uleiurile de baza sintetice este ca moleculele sunt mult mai rezistente la lovire.
2. Aditivii
Chimicalele din componenta sistemului aditiv al uleiurilor de motor functioneaza pentru a asigura protectia coroziva, neutralizarea acizilor, mentinerea vascozitatii. Aceste chimicale ofera noilor uleiuri posibilitatea
de a se adapta noilor motoare facute la standarde ridicate.
Calitatea lor depinde si de industria producatoare de lubrifianti.
3. Care este rolul unui ulei de motor?
Uleiul de motor modern este un produs specializat, dezvoltat cu grija
de ingineri si chimisti pentru a indeplini mai multe functii esentiale.
Un ulei de motor trebuie sa:
- permita pornirea rapida
- lubrifieze componentele motorului si sa previna uzura
- reduca frecarea
- protejeze de coroziune
- pastreze curate componentele motorului
- asigure economia de combustibil
4. Imbunatatiri ale uleiului
Calitatea uleiului de motor s-a schimbat in ultimii 30 de ani si noile
cerinte in materie de lubrifianti in cazul motoarelor noi a determinat o imbunatatire a uleiurilor. Variatiile in ceea ce priveste abilitatea
uleiurilor de a raspunde cerintelor determina rata de clasificare si gradul
de vascozitate pe care acesta il primeste.
Clasificarile de service sunt determinate de Institutul American de Petrol. Gradul de vascozitate este determinat de Society of Automotive Engineers. Aceste doua institutii stabilesc standardele in industria uleiurilor de motor.
5. Vascozitatea
Vascozitatea, cea mai importanta proprietate a unui ulei se refera
la rezistenta la scurgere a uleiului.
Vascozitatea unui ulei variaza cu schimbarile de temperatura
– mai mica atunci cand este cald, mai mare cand este frig.
Un ulei trebuie sa poata curge la temperaturi mici
pentru a lubrifia partile interne ale motorului.
Trebuie, de asemenea, sa ramana vascos pentru a proteja
motorul la temperaturi ridicate.
Cand uleiul este folosit la temperaturi variabile asa cum se intampla
in fiecare motor este necesar ca variatia vascozitatii sa fie cat mai mica.
Masurarea schimbarii de vascozitate este data de
Indicele de Vascozitate (IV).
Cu cat indicele este mai mare cu atat vascozitatea se schimba mai putin,
ceea ce inseamna o protectie mai buna pentru motor.
Indicele nu indica vascozitatea la temperaturi mari sau mici a uleiului.
Acest indice reprezinta gradul cu care se schimba vascozitatea
la variatii de temperatura.
Imbunatatirea vascozitatii: aceasta se realizeaza cu ajutorul
aditivilor pentru marirea vascozitatii (viscosity improvers),
polimeri sau compusi polimerici care scad rata la care uleiurile isi schimba vascozitatea in functie de temperatura.
Acesti aditivi maresc gama temperaturilor de lucru a uleiurilor
motor si ajuta la fabricarea uleiurilor multigrade.
IV ia nastere prin compararea vascozitatii uleiului la
40 gr. C cu cea la 100 gr. C.
6. Protectie la temperaturi joase
Uleiurile circula in motor imediat de la pornirea acestuia.
La temperaturi joase uleiul are tendinta sa se solidifice, ceea ce duce la o inrautatire a curgerii prin conducte, pompa de ulei si alte componente,
la pornirea motorului existand riscul ruperii peliculei de ulei
existenta in piesele motorului.
Lipsa peliculei de ulei la pornirea motorului este principala cauza a uzurii motorului. Punctul de picurare este un
indicator al capacitatii uleiului de a curge la temperaturi joase,
respectiv cea mai scazuta temperatura la care uleiul curge.
Tehnicile moderne de rafinare indeparteaza parafina din titei, ramanand alte componente asemanatoare care sunt solubile la temperaturi peste 0,
dar cristalizeaza la temperaturi joase si inrautatesc circulatia uleiului.
Pentru a inlatura acest inconvenient se adauga aditivi anticongelanti.
Acesti aditivi pastreaza cristalele de parafina in parti microscopice
si impiedica unificarea acestora in structura uleiului, permitand uleiurilor sa opereze la temperaturi cat mai joase (pe timp de iarna).
Spre deosebire de uleiurile minerale care necesita acesti aditivi, uleiurile sintetice, necontinand cristale de parafina nu necesita aditivi antidepresanti.
7. Protectie la uzura
Deoarece cea mai importanta functie a uleiului este ungerea, repectiv prevenirea frecarii si uzurii, in ulei se adauga aditivi antiuzura.
Acestia protejeaza motoarele aderand la suprafetele metalice in micare si formand pelicule de ulei protectoare intre partile aflate in
miscare, mai ales la pornirea motorului.
Pelicula de ulei aflata intre partile in miscare nu elimina complet contactul metal-metal dar minimalizeaza efectele negative ale acestui contact.
8. Oxidarea
Deoarece temperaturile excesive duc la arderea uleiurilor (oxidarea lor)
al carui rezultat este subtierea acestuia, in uleiuri se adauga
aditivi inhibitori ai oxidarii(antioxidanti), care limiteaza efectul acestora.
Oxidarea uleiurilor are ca efect producerea de acizi, gaze,
calamina in camera de ardere. Gazele rezultate, in combinatie cu apa duc la corodarea motorului, mai ales la motoarele diesel.
9. TBN
Capacitatea unui ulei de a neutraliza acizii este exprimata de TBN
(Total Base Number). Cu cat numarul este mai mare ineamna
ca uleiul poate neutraliza o cantitate mai mare de acid.
Un TBN mare este important pentru marirea intervalului de schimb
a uleiului deoarece neutralizeaza mai multi acizi pentru
o perioada de timp mai mare. La uleiurile uzuale TBN este intre 8-12.
10. Detergenti
In acelasi mod in care unii aditivi sunt folositi pentru a preveni
coroziunea alte substante sunt adaugate in motor pentru a preveni formarea depunerilor de substante solide rezultate in urma
procesului de ardere a combustibilului.
Detergentii sunt adaugati uleiului de motor deoarece procesul
de ardere duce la nasterea unor depuneri de calamina pe pistoane,
segmenti, supape si cilindri.
Aceste depuneri micsoreaza transferul de caldura, circulatia uleiului,
micsorad performantele motorului.
Prin adaugarea detergentilor depunerile sunt inlaturate.
11. Dispersanti
In timp ce detergentii minimalizeaza cantitatea de produse
secundare rezultate in urma arderii combustibilului, aditivii dipersanti
formeaza o suspensie impiedicand crearea de depuneri.
Pastreaza uleiul de motor curat, aceste particule in suspensie
fiind indepartate cu ajutorul filtrului de ulei.
12. Antispumanti
Adaugarea unei cantitati foarte mici de ulei silicon in uleiuri
impiedica formarea de spuma. Este importanta minimalizarea
formarii spumei care este formata din bule foarte mici de aer
ce odata ajunse in partile in miscare se sparg si duc la contactul
metal-metal, ceea ce duce la marirea uzurii.
Aditivii antispumanti impiedica formarea de bule de aer care
se sparg imediat nemaiavand acces in piesele aflate in miscare.
13. Aditivi pentru protejarea garniturilor
Toate uleiurile de motor trebuie sa fie compatibile cu diferitele tipuri de garnituri si semeringuri folosite in motoare. Uleiul nu trebuie sa le atace. Garniturile, semeringurile aflate in contact cu uleiul nu trebuie sa se stranga, crape sau dizolve. Ideal, contactul acestora cu uleiul ar trebui sa duca la o umflare a lor, determinand o mai buna etansare.
14. Dispersantii de caldura
O alta functie a uleiului este sa raceasca motorul. Sistemul de racire a motorului este responsabil de aproximativ 60% din procesul de racire.
Antigelul sau lichidul de racire racesc numai partea superioara a motorului, chiuloasa, cilindri, supape. Celelalte 40 % sunt racite de ulei.
Uleiul este directionat spre suprafetele fierbinti si preiau excesul de caldura. Incalzirea motorului este creata in camera de ardere si datorita
frecarii dintre piesele aflate in miscare. Uleiul preia caldura din partile superioare ale motorului, pe care o disipeaza prin intermediul baii de ulei. Ungerea unui motor necesita o cantitate mica de ulei in comparatie cu cantitatea necesara sa asigure o racire corespunzatoare a componentelor acestuia. Pompa de ulei circula constant uleiul intre partile unui motor.
15. Clasificarea uleiurilor
Uleiurile sunt clasificate in doua siteme. Un sistem determina
vascozitatea uleiului (SAE) si celalalt determina nivelul lui de performanta
(ce ulei trebuie folosit pentru fiecare tip de motor).
16. Gradele SAE
Gradul de vascozitate SAE este un sistem bazat pe masurarea vascozitatii, acest lucru fiind facut in urma unor teste. Sistemul mentionat a stabilit 11 clasificari in functie de vascozitatea uleiurilor de motor:
SAE 0W, SAE 5W, SAE 10W, SAE 15W, SAE 20W, SAE 30,
SAE 40, SAE 50 si SAE 60.
“W” indica gradul adecvat de folosire in conditii de temperatura scazuta.
Cu cat numarul este mai mic, cu atat este mai mica si temperatura
la care uleiul poate fi folosit pentru protectie sigura.
SAE 20 si SAE 20 W sunt doua clasificari diferite.
Uleiurile monograd asigura a protectie limitata si tocmai de aceea au
un numar redus de intrebuintari. Un ulei SAE 20 ajunge
la cerintele de vascozitate ale uleiului SAE 20W si vice versa.
Cele care fac acest lucru sunt clasificate SAE 20W-20.
Aceasta abilitate multigrad mareste numarul de intrebuintari
ale unui ulei pentru ca intruneste cerintele a doua sau mai multe clasificari.
Exemple de uleiuri cu multi vascozitate sunt:
SAE 5W-30, SAE 10W-30, SAE 15W-40 si SAE 20W-50.
Numarul cu W desemneaza proprietatile uleiului la temperaturi scazute.
Celelalte numere caracterizeaza proprietatile la temperaturi ridicate.
17. Clasa API
Institutul American de Petrol a realizat un sistem de clasificare pentru a identifica uleiurile capabile sa intruneaca cerintele mai multor
tipuri de motoare. Sistemul API are doua categorii generale:
seria S si seria C. Clasificarea S vizeaza proprietatile uleiurilor
pentru motoarele alimentate cu gazolina sau propan.
Daca un ulei trece de o serie de teste pe motoare specifice,
atunci poate fi clasificat API. Clasificarea creste in ordine
alfabetica asa cum creste nivelul de performanta al lubrifiantilor.
Fiecare clasificare noua le inlocuieste pe cele anterioare.
Uleiul SL poate fi folosit pentru orice tip de motor, mai putin cele pe care producatorul scrie „ulei fara detergent”.
SA si SB sunt uleiuri fara detergent nerecomandate fara o specificatie
in acest sens. Avertismentele de pe motoarele fabricate intre
1980 si 1989 cer uleiuri SF, in timp ce acelea fabricate intre 1990 si 1993 solicita uleiuri SG. Incepand din 1996 sunt specificate uleiurile API SJ,
iar cele fabricate din 1994 pana in 1997 specifica uleiuri API SH. Din anul 2001 s-a introdus uleiul SL. Acesta are rolul de a reduce consumul de combustibil, de a reduce emisiile.
Clasificarile de tip serie C sunt pentru motoare diesel.
Acestea sunt: CA, CB, CC, CD, CD-II, CE, CF, CF-II,
CF-4, CG-4, CH-4 si CI-4.
Spre deosebire de clasificarea S, clasificarile C nu se substituie una alteia. Clasificarile CF, CF-2, CH-4 si CI-4 sunt specifice pentru diferite aplicatii.
18. Cum se contamineaza uleiurile de motor?
Dupa o perioada de folosire, uleiurile de motor se uzeaza. Acest lucru este determinat de doua motive: acumularea de contaminanti
si acumularile chimice in ulei.
Acesti factori cauzeaza deteriorarea uleiului si ii slabesc acestuia
capacitatea de lubrifiere si de racire a componentelor motorului.
19. Abrazivi
* Praf si mizerie - Sistemele de ventilatie ale motoarelor permit,
din pacate, infiltrarea prafului si a mizeriei in motor.
Acelasi lucru se intampla si cu aerul nefiltrat. Totusi, metinerea adecvata a motorului si a componentelor sale micsoreaza cantitatea de
contaminanti care patrund in sistemul de lubrifiere si maresc rezistenta motorului in timp.
* Particule de metal - Rularea normala a componentelor motorului
produce mici particule de metal care sunt preluate si circulate de ulei. Particulele de praf si mizerie cresc rata de uzura si produc particule mari de metal, care sunt abrazive. Si acestea sunt puse in circulatie in motor prin intermediul uleiului. Filtrele de ulei tin aceste particule la o valoare minima,
dar nu le pot elimina in intregime.
20. Produsele de combustie
* Apa - Combustia produce vapori. Cand temperatura motorului
este crescuta, cea mai mare parte a apei ramane sub forma de vapori.
Cand temperatura motorului este insa mica vaporii de apa fac condens
pe peretii cilidrului si acest lichid este preluat in recipientul de ulei,
unde se produce coroziunea.
* Acizii - Procesul de combustie produce gaze acide, care, la fel ca
vaporii de apa fac condens pe peretii cilindrului la temperaturi mici ale
motorului si ajung, de asemenea, in recipientul de ulei.
Aici se combina cu apa si se produce coroziunea.
* Micsorarea vascozitatii - Cand motorul este pornit sau ruleaza in conditii anormale, combustibilul nears formeaza depozite pe peretii cilindrului,
iar acest lucru determina reducerea vascozitatii uleiului.
21. Uzura motorului
Expertii sunt de parere ca principala cauza a uzurii motoarelor este praful. Particulele de praf sunt atat de mici, iar motorul atat de complicat incat este greu de inteles cum poate praful sa cauzeze atatea probleme.
Raspunsul se gaseste in faptul ca particulele de praf sunt foarte abrazive.
Modul in care pot fi diminuate efectele prafului asupra motorului este filtrarea. Acest proces tine praful departe de sistemul de circulatie al uleiului.
Pentru ca un filtru sa fie intr-adevar eficient el trebuie sa poata retine contaminanti de toate felurile si de toate marimile.
22. Filtrarea aerului
Filtrul de aer este primul care protejeaza motorul de reziduri. Pentru a fi
eficient, filtrul de aer trebuie sa filtreze particulele periculoase, fara a obstructiona fluxul de aer care sustine motorul.
23. Filtrarea uleiului
Filtrele de ulei se instaleaza pe linia de circulatie a uleiului si astfel fluxul de ulei trece prin filtru. Un asemenea filtru trebuie sa fie capabil sa capteze contaminantii fara a obstructiona fluxul de ulei in motor.
Sper ca am fost de ajutor
