روغن معدنی
روغن معدنی دارای پایه معدنی است، زیرا منشا نفتی دارد و از تقطیر نفت کوره تولید می شود. آی تی با بی ثباتی ویژگی های آن مشخص می شود و نوسانات بالا روغن های معدنی را می توان از محصولات صنعتی نیز تهیه کرد.
از آنجایی که فناوری تولید "آب معدنی" نسبتاً ساده است، قیمت این گونه روغن ها بسیار کمتر از روغن های مصنوعی است.
روغن‌های معدنی عملاً به شکل خالص طبیعی خود یافت نمی‌شوند، زیرا می‌توانند خواص روان‌کاری لازم را فقط در دمای اتاق بدون بارهای سنگین داشته باشند. بنابراین، در ICE فقط با افزودنی های تثبیت کننده استفاده می شود، به منظور کارایی بیشتر روغن ها.
چنین افزودنی هایی به روغن پایه اضافه می شوند و به افزایش خواص ضد خوردگی، ضد سایش و شوینده روغن موتور معدنی کمک می کنند. از این گذشته ، ویژگی های عملکرد روغن های با منشاء معدنی اجازه نمی دهد در برابر درجه حرارت بسیار بالا مقاومت کنند در هوای سرد به سرعت آب می شودو هنگام جوشیدن، موتور احتراق داخلی را با محصولات احتراق مسدود می کند. فقط به دلیل این ویژگی ها، روغن معدنی خودروها، علاوه بر خود پایه، حاوی حدود 12 درصد مواد افزودنی است. روغن معدنی باکیفیت باید از فرآورده های نفتی خوب تولید شود و درجه تصفیه بالایی داشته باشد.
ترکیب روغن معدنی
"آب معدنی" که به عنوان روان کننده استفاده می شود، این ترکیب را دارد:
- پارافین های قلیایی و حلقوی
- سیکلون ها - 75-80٪، آروماتیک ها - 10-15٪ و هیدروکربن های سیکلانو-آروماتیک - 5-15٪.
- مقدار ناچیزی از هیدروکربن های غیر اشباع و آلکان.
روغن های موتور معدنی همچنین حاوی مشتقات اکسیژن و گوگرد هیدروکربن ها و همچنین ترکیبات قیر-آسفالت هستند. اما همه این ترکیبات در اساس روغن های روان کننده برای موتورهای احتراق داخلی به مقداری که در بالا توضیح داده شد شامل نمی شوند، زیرا آنها تحت تمیز کردن عمیق قرار می گیرند.
علاوه بر پایه آب معدنی خود با ویسکوزیته های مختلف، روغن همچنین حاوی مجموعه ای متفاوت از مواد افزودنی است که علاوه بر بهبود عملکرد اساسی، یک نقطه ضعف نیز محسوب می شود. از آنجایی که دمای بالا بر آنها تأثیر منفی می گذارد، مواد افزودنی نسبتاً سریع می سوزند، در نتیجه روغن خواص خود را تغییر می دهد. این امر به ویژه در مورد موتورهای با مسافت پیموده شده بیشتر صادق است.
ویسکوزیته روغن معدنی
نه تنها در روغن های معدنی، بلکه در روغن های دیگر (سنتتیک، نیمه سنتتیک)، ویسکوزیته مهم ترین مشخصه است. در روغن موتور، مانند بسیاری از سوخت ها و روان کننده ها، ویسکوزیته با دما تغییر می کند (هرچه پایین تر باشد، روغن چسبناک تر می شود و بالعکس). برای کارکرد عادی موتور احتراق داخلی نباید از مقدار معینی بیشتر یا کمتر باشد، یعنی هنگام راه اندازی موتور سرد در دمای زیر صفر، ویسکوزیته روغن نباید زیاد باشد. و در فصل گرما هنگام راه اندازی موتور گرم شده، روغن نباید خیلی مایع باشد تا لایه ای محکم و فشار لازم بین قسمت های مالشی ایجاد شود.
روغن موتور دارای شاخص ویسکوزیته خاص است. این شاخص وابستگی ویسکوزیته به تغییر دما را مشخص می کند.
شاخص ویسکوزیته روغن یک مقدار بدون بعد (فقط یک عدد) است که در هیچ واحدی اندازه گیری نمی شود. این عدد نشان دهنده "درجه رقت" روغن است و هر چه این شاخص بیشتر باشد، محدوده دمایی آن بیشتر می شود. عملکرد عادی موتور.
نمودار ویسکوزیته سینماتیکی روغن معدنی در برابر دما.
در روغن های معدنی که در آنها هیچ افزودنی ویسکوزیته وجود ندارد، مقدار شاخص بین 85 تا 100 است و با افزودنی ها می تواند تا 120 باشد. شاخص ویسکوزیته پایین نشان دهنده راه اندازی ضعیف موتور احتراق داخلی در دمای پایین محیط و محافظت ضعیف در برابر سایش است. در دمای بالا
استاندارد SAE، درجه بندی ویسکوزیته پایه (انواع) روغن های معدنی می توانند: 10W-30، 10W-40 و 15W-40 باشند. این 2 عدد که با حرف W از هم جدا شده اند نشان دهنده محدوده دمایی است که می توان از این روغن در آن استفاده کرد. یعنی ویسکوزیته آن در آستانه دمای پایین و در بالا باید عملکرد طبیعی موتور را تضمین کند.
به عنوان مثال، اگر 10W40 باشد، محدوده دمایی کاربرد آن از -20 تا +35 درجه سانتیگراد است و در +100 درجه سانتیگراد ویسکوزیته آن باید 12,5-16,3 cSt باشد. بنابراین، هنگام انتخاب روان کننده برای موتور احتراق داخلی، باید بدانید که در روغن های موتور معدنی، ویسکوزیته معکوس با دما تغییر می کند - هر چه دمای روغن بالاتر باشد، ویسکوزیته آن کمتر است و بالعکس. ماهیت این وابستگی بر اساس اینکه از چه مواد اولیه و چه روشی در تولید نفت استفاده شده است، متفاوت است.
درباره افزودنی های روغن ویسکوزیته
ضخامت لایه روغن بین سطوح اصطکاک به ویسکوزیته روغن بستگی دارد. و این به نوبه خود بر عملکرد موتور احتراق داخلی و منبع آن تأثیر می گذارد. همانطور که در بالا با وابستگی ویسکوزیته به دما بحث کردیم، ویسکوزیته بالا با ضخامت لایه روغن زیاد همراه است. با کاهش ویسکوزیته روغن، ضخامت لایه نازک تر می شود. بنابراین، برای جلوگیری از سایش برخی از قطعات (بادامک میل بادامک - فشار دهنده)، لازم است علاوه بر افزودنی های چسبناک، مواد افزودنی ضد چسبندگی به "آب معدنی" اضافه شود، زیرا ایجاد یک فیلم روغنی مورد نیاز غیرممکن می شود. ضخامت در چنین واحدی
ویژگی های اضافی روغن معدنی
علاوه بر ویژگی های اساسی روغن معدنی، چندین مورد دیگر نیز وجود دارد.
- نقطه فلش نشانگر کسرهای سبک جوشان است. این شاخص فراریت روغن را در حین کار تعیین می کند. روغن های با کیفیت پایین نقطه اشتعال پایینی دارند که به مصرف بالای روغن کمک می کند.
- عدد قلیایی - توانایی روغن را در خنثی کردن اسیدهای مضر و مقاومت در برابر رسوبات ناشی از افزودنی های فعال تعیین می کند.
- نقطه ریزش - شاخصی که دمای جامد شدن روغن معدنی و از دست دادن سیالیت را در اثر کریستال شدن پارافین تعیین می کند.
- شماره اسید - نشان دهنده وجود محصولات اکسیداسیون روغن است.
معایب و مزایای روغن موتور معدنی
از معایب اصلی روغن موتور معدنی می توان به ناپایداری پارامترها در دماهای مختلف و همچنین اکسیداسیون و تخریب سریع (سوختن مواد افزودنی در دماهای بالا) اشاره کرد که بر عملکرد موتور احتراق داخلی تأثیر منفی می گذارد. ولی تنها مزیت آن قیمت است.
اگرچه روغن های معدنی در بیشتر موارد به عنوان روان کننده های مکانیکی استفاده می شوند روغن های هیدروکراکینگکه با تقطیر و تمیز کردن عمیق با افزودن یک بسته افزودنی به دست می آید، توسط مارک های ماشین آلات مدرن (به عنوان مثال، سوبارو) به عنوان روان کننده برای موتورهای احتراق داخلی نیز استفاده می شود. چنین روغن معدنی از نظر کیفیت به "مصنوعی" نزدیک است، اما سریعتر پیر می شود و خواص خود را از دست می دهد. بنابراین باید دوبار روغن را عوض کنید.
توصیه های سازنده خودرو برای استفاده از روغن را می توان در اسناد فنی یافت. اگرچه آنها اغلب سعی می کنند فقط روغن مصنوعی بریزند، که مرتبه ای برتر از آب معدنی است، اما قیمت آن نیز بسیار بالاتر است. معمولی روغن معدنی برای انواع قدیمی موتورهای احتراق داخلی در نظر گرفته شده است، یا در موتورهای با مسافت پیموده شده بالا و فقط در فصل گرم. هدف خاص با طبقه بندی بر اساس سطح کیفیت تعیین می شود.
