Плотность воды и масла машинного

Плотность моторного масла. От каких параметров она зависит?

Физическое отношение массы к объёму жидкости определяет плотность моторного масла. Наряду с вязкостью параметр имеет прямую зависимость от температуры, влияет на работу двигателей и обеспечивает заявленную мощность при гидропередаче. Некачественное моторное масло содержит вредные присадки, а отработанное — примеси, которые повышают плотностные параметры. Расскажем, как влияют высокие и низкие показатели плотности синтетических масел на работу поршневых или роторных двигателей авто.

Высокоплотные смазочные материалы

Плотность автомобильных масел варьируется на уровне 0,68–0,95 кг/л. Смазочные жидкости с показателем выше 0,95 кг/л относят к высокоплотным. Такие масла снижают механическую нагрузку при гидравлической передаче без потери производительности. Однако в силу повышенной густоты смазка не проникает в труднодоступные участки поршневых цилиндров. Как результат: увеличивается нагрузка на кривошипно-шатунный механизм (коленвал). Также растёт расход смазочного материала и чаще образуются коксовые отложения.

Через 1,5–2 года смазочная жидкость уплотняется на 4–7% от первоначального значения, что сигнализирует о необходимости замены смазочного материала.

Низкоплотные моторные масла

Снижение массо-объёмного параметра ниже 0,68 кг/л обусловлено введением низкоплотных примесей, например, легковесных парафинов. Некачественные смазки в подобном случае приводят к быстрому износу гидромеханических элементов двигателя, а именно:

• Жидкость не успевает смазать поверхность движущихся механизмов и стекает в картер.
• Повышенное выгорание и коксоотложение на металлических деталях ДВС.
• Перегрев силовых механизмов вследствие увеличения силы трения.
• Повышенный расход смазочного материала.
• Загрязнение масляных фильтров.

Таким образом, для правильной работы связки «цилиндр-поршень» необходимо моторное масло оптимальной плотности. Значение определяется для конкретного типа двигателя и рекомендуется согласно классификациям SAE и API.

Таблица плотности зимних моторных масел

Смазки, обозначаемые индексом 5w40–25w40, относят к зимним типам (W – Winter). Плотность подобных продуктов варьируется в диапазоне 0,85–0,9 кг/л. Цифра перед «W» указывает на температуру, при которой обеспечивается проворачивание и прокручивание поршневых цилиндров. Вторая цифра — индекс вязкости нагретой жидкости. Плотностный показатель смазки класса 5W40 минимальный среди зимних типов — 0,85 кг/л при 5 °C. У аналогичного продукта класса 10W40 значение на уровне 0,856 кг/л, а для 15w40 параметр равен 0,89–0,91 кг/л.

Плотность моторного масла: что за параметр, и на что влияет?

Любая техническая жидкость (моторное масло – не исключение) имеет химические и физические свойства. Эти характеристики закладываются производителем, и влияют на качество работы расходного материала.

Например, от плотности моторного масла зависят гидравлические параметры: насколько эффективно будет нагнетаться давление, а соответственно поступление смазки к рабочим точкам по маслопроводам.

Кроме того, от этой величины зависит теплообмен. Как известно, с помощью моторной смазки отводится тепло от деталей трения, поскольку система охлаждения двигателя не задействована в этом процессе.

Производитель делает масла определенной плотности для обеспечения заданных значений кинематической вязкости. Собственно, это значение получают из величин динамической вязкости и плотности жидкости.

Что такое плотность масла?

Для покупателя привычно видеть на упаковке такие параметры, как вязкость по SAE, классификации качества по API или ACEA. Удельная плотность моторного не относится к основным характеристикам, ее значение можно узнать из расширенной классификации или по результатам тестов.

С точки зрения физики, эта величина определяется отношением массы вещества к его объему. То есть, чем больше единиц массы умещается в определенный объем – тем выше значение.

Чтобы понять, как работает система измерения, обратимся к эталону:

Величину 1 кг/л имеет дистиллированная вода при температуре 4°C.

Поскольку в смазочных материалах содержатся различные вещества, многие из которых легче воды – плотность масла ниже.

Плотность отработанного моторного масла будет отличаться от свежего, скорее всего в сторону увеличения. Это связано с тем, что часть легких жидкостей улетучивается, а тяжелые примеси добавляются. Это шлаки, взвесь твердых частиц, сажа, и пр.

Таким образом, понятно, что базовое значение зависит от основы масла, и состава его присадок.

Зная правильное значение этого параметра, вы легко сможете проверить приобретаемый продукт «на подлинность».

Есть еще одна зависимость величины: от температуры

Казалось бы, в чем тут связь? Но ведь эталонное значение (см. выше: плотность дистиллированной воды) получают при определенной температуре: 4°C. Для тестирования нефтепродукта, за эталонную температуру принимается 20°C.

Это легко объяснимо с точки зрения физики:

1. Вода относительно стабильна, величина практически не меняется в зависимости от температуры. Однако при около нулевом значении, начинается процесс кристаллизации льда. Поэтому эталонная температура выше.
2. Масло – это сложный состав. Густота автомобильной смазки определяется различными компонентами, у которых различная температура замерзания и кипения. Поэтому, в качестве эталонной температуры установлено промежуточное значение для средней полосы климата.

Зависимость от внешних градусов следующая: от минуса до эталонного значения – цифры растут. Затем, по мере увеличения температуры, значение плотности снижается. Мы знаем, что вязкость зависит от плотности напрямую. При этом по мере снижения температуры масло густеет.

Это не связано с плотностью: зависимость этих величин требуется только для измерения (возвращаемся к эталонной температуре).

Разумеется, при измерении параметров невозможно обеспечить идеальные условия. Эталонные замеры производятся только в лабораториях. Поэтому для поправки на изменение внешней температуры, разработана таблица плотности масел.

Зависимость нелинейная, если построить график – получится парабола. Поэтому поправка на 1°C рассчитывается в каждом диапазоне. Чем плотнее жидкость, тем меньше зависимость от внешних условий.

Это хорошо заметно на примере простой воды. При идеальных показателях 1 кг/литр, плотность изменится лишь тогда, когда жидкость будет на грани закипания или замерзания.

Как и в чем измеряется плотность масла?

Согласно формуле (отношение массы к объему), величина фиксируется в килограммах на кубометр (кг/м³).

Для справки: плотность моторных масел лежит в пределах 750 — 995 кг/м³ (при 20°C).

Для измерения нам необходимо знать паспортные характеристики проверяемого продукта. На этикетках это значение не указано, поэтому необходимо получить эту информацию дополнительно.

Рассмотрим пример вычислений значения:

1. Допустим, что согласно паспортным данным, диапазон тестируемого машинного масла лежит в пределах 990-999 кг/м³. Соответственно, поправка на каждый градус: 0,515 (см. таблицу выше).
2. Выполняем измерение, фиксируя текущую температуру. Удобнее проводить процедуру с помощью комбинированного прибора.
   Он сразу показывает две величины: температуру и плотность масла, в реальном времени. Хотя можно воспользоваться ареометром и термометром, особенно в бытовых условиях: покупка прибора – дорогое удовольствие.
   
3. Получаем следующие значения: 997,8 кг/м³ при температуре 24,2°C.
4. Разница 4,2°C перемножается с величиной поправки 0,515. Получаем значение 2,16.
5. Поскольку температура выше эталонной, отнимаем полученную поправку от измеренного значения 997,8 кг/м³.
6. Полученное значение 995,6 кг/м³ и есть реальный показатель плотности масла.

Сравнив эти данные с информацией в паспорте продукта, вы легко сможете определить, насколько покупаемый расходник соответствует заявленным характеристикам.

Отличается ли плотность синтетики и минерального масла?

Разумеется, есть связь между базовой основой и плотностью продукта. Тип и количество присадок играют второстепенную роль. У минеральных масел это значение выше. Естественный продукт несколько тяжелее. Обычно производитель устанавливает диапазон 875 – 856 кг/м³.

Лабораторный эксперимент показывающий плотность масла — виде

Синтетические смазки легче, можно считать, что легкость связана с сырьем – их в основном синтезируют из природного газа. На самом деле, связи с газом нет. Тем не менее, значение ниже, чем у минералки: 840 – 860 кг/м³ (за редким исключением).

Кстати, малый вес синтезированных смазочных материалов позиционируется в качестве конкурентного преимущества. На самом деле важно не то, какая плотность установлена производителем.

Для двигателя главное – сохранение этого значения при смене рабочих температур. Мы знаем, что от величины плотности зависит одна их главных характеристик: кинематическая вязкость моторного масла по SAE.

Вывод:
Сила не в абсолютных значениях, а в стабильности этого параметра.

Как не запутаться в многообразии ГСМ: изучаем свойства моторной смазки

Использование горюче-смазочных материалов обязательно во многих узлах и агрегатах автомобиля. В современном же двигателе их применение имеет очень важное значение.

Плотность машинного масла Для того, чтобы не потеряться в бесчисленном множестве данной продукции, существуют различные классификации машинных масел, в том числе по плотности, вязкости и другим параметрам.

Их значения играют важную роль при использовании в различных условиях, так как то, что можно применять при одном температурном режиме, нельзя делать в другом.

Поэтому для более детального изучения этого нехитрого, на первый взгляд, вопроса, необходимо ознакомится с некоторыми базовыми понятиями.

Какова плотность машинного масла и от чего она зависит

Величина данного параметра чаще всего составляет 0,8-0,9 кг/л, но бывают образцы с отличающимися показателями, например, 0,7 кг/л, или 0,95 кг/л. На эту цифру оказывает влияние их качество, а также характеристики применяемых присадок.

Как это не странно, но определенной градации машинных масел по величине плотности не существует, так как вместо нее применяется деление по условному параметру вязкости – так называемой классификации SAE.

Согласно ей вся продукция разделяется на зимние и летние сорта. ППоказатель использования в холодных условиях обозначается перед латинской буквой W и в зависимости от его значения допускается эксплуатация транспортного средства в строго регламентированном температурном режиме.

Существует множество типов зимних сортов, которые подразделяются в пределах от 5W до 25W. Они предназначены для оптимальной деятельности ДВС в условиях низкой температуры.

Самым морозоустойчивым и соответственно менее вязким является вариант 5W, свойства которого позволяют эксплуатировать автомобиль при -30 градусах по Цельсию, в то время как 20W справляется лишь с семиградусным морозом.

Следует учитывать, что применение зимней гаммы недопустимо в теплую погоду, так как в этом случае требуется производить замену смазочных материалов на летние сорта.

Последние обозначаются цифрами без каких-либо буквенных обозначений и имеют градацию от 10 до 60. Владельцам новых авто не лишним будет знать, что их моторы способны довольствоваться вариантами с меньшей вязкостью, в то время как старые силовые агрегаты нуждаются в большем ее значении.

Существующая зависимость двух величин между собой

Несмотря на то, что приведенные выше цифровые обозначения имеют условный характер, провести параллель с показателем плотности все-таки возможно. Зимний сорт 10W соответствует величине 0,857 кг/л, а для 20W она уже будет равна 0,865 кг/л.

Что касается летних смазочных материалов, то параметр 20 будет равен 0,861 кг/л, а 50 – 0,875 кг/л.

Таким образом, тем, кому необходимо знать единицу, измеряемую в килограммах на литр, можно воспользоваться данной системой соответствия и, тем самым, без труда вычислить искомую величину.

Наличие золотой середины

Время не стоит на месте и производителями ГСМ уже давно разработаны, внедрены и широко применяются универсальные моторные масла, которые имеют двойное обозначение и могут эксплуатироваться как в теплое, так и в холодное время года.

Их использование намного удобнее и актуально для тех регионов, где климат имеет достаточно изменчивые характеристики. Поэтому автомобиль с таким типом смазочных материалов не рискует стать жертвой перепада температур.

Несмотря на существенную разницу в цене они получили широкое распространение, так как экономить на надежности авто, в конечном итоге, оказывается значительно дороже.

Именно поэтому встретить специализированные горюче-смазочные материалы на полках профильных магазинов достаточно проблематично, если не сказать, что практически нереально.

Что нужно знать о моторных маслах владельцам автомобилей Ауди

Техническое состояние автомобиля напрямую зависит от квалификации водителя. При несоблюдении элементарных требований по эксплуатации даже в самых дорогих и надежных моделях быстро начнутся многочисленные поломки и неисправности. Очень важной процедурой является замена смазочных материалов в

Качественная смазка: какое масло обеспечивает наименьший коэффициент трения при определенных условиях

маслоЗамена расходных материалов – входит в эксплуатационные потребности любого автомобиля. От уровня организации этого процесса и правильности подхода к выбору компонентов зависит ресурс основных узлов автомобиля. Наряду со всякого рода фильтрами приходится выполнять и ответственную операцию по

Что необходимо знать владельцам автомобилей Мазда при выборе трансмиссионного масла: функции, классификация особенности замены.

Поддержка автомобиля в надлежащем техническом состоянии – главная обязанность любого нормального водителя. Не последнюю роль в этом играет качество горюче-смазочных материалов, применяющихся в авто. В данной статье речь пойдет о том, как выбрать трансмиссионные масла для автомобилей Mazda и чем они

Рекомендации по замене и подборе масла для автомобилей Honda

Независимо от класса автомобиля, для качественной и длительной работы двигателя нужно своевременно проводить его техническое обслуживание. Двигатель является сердцем автомобиля, поэтому своевременная замена масла продлит его работоспособность и сохранит прежнюю мощность и динамические

Правила замены синтетической смазки в автомобиле Мазда 3

В процессе эксплуатации и технического обслуживания автомобиля замена смазки является одним из ключевых факторов, обеспечивающих надежную бесперебойную работу силового агрегата и трансмиссии. Такие работы должны проводиться строго в соответствии с указанной производителем периодичностью, которая

Физические свойства ДТ напомнят о себе зимой

Любая жидкость обладает рядом физических свойств, которые в той или иной степени влияют на ее эксплуатационные свойства. Это в полной мере касается солярки. Одним из важнейших показателей, который регламентируется ГОСТом, является плотность зимнего дизельного топлива. Оговорка на сезон года не

Плотность машинного масла г см3

Представлена таблица значений плотности нефтяных и растительных масел при различных температурах. Рассмотрены следующие типы масел: машинное, турбинное, редукторное, индустриальное, моторное, растительное и другие. Значения плотности масел (или удельного веса) в таблице указаны для жидкого агрегатного состояния масла при соответствующей температуре (в интервале от -55 до 360°С).

Плотность масел в жидкой фазе обычно находится в диапазоне от 750 до 995 кг/м 3 при комнатной температуре. Масло имеет плотность меньше воды и при попадании в воду образует пленку на ее поверхности. Плотность нефтяных масел в основном несколько ниже, чем растительных. Например, плотность моторного масла равна 917 кг/м 3 , машинного — от 890 кг/м 3 , а плотность подсолнечного масла составляет величину 926 кг/м 3 . Наиболее тяжелыми растительными маслами являются горчичное масло, масло какао и льняное масло. Удельный вес этих масел может достигать значения 940-970 кг/м 3 .

Плотность масел существенно зависит от температуры — при нагревании масла его удельный вес снижается. Например, плотность трансформаторного масла при температуре 20°С имеет величину 880 кг/м 3 , а при нагревании до температуры 120°С принимает значение 820 кг/м 3 . Плотность растительных масел также уменьшается при росте температуры — масло расширяется и становится менее плотным.

Следует отметить некоторые легкие нефтяные масла. К ним относятся: гидравлическое ВНИИ НП-403 (плотность 850 кг/м 3 ), ИЛС-10, ИГП-18 и трансформаторное масло (880 кг/м 3 ). Низким значением плотности (при нормальных условиях) среди растительных масел выделяются такие, как кукурузное, лавровое, оливковое и рапсовое масла.

Удельный вес масел часто указывают в не системных единицах измерения, а в размерности кг на литр (кг/л). Это удобно для восприятия и сравнения например, с водой, плотность которой при 4°С равна 1 кг/л. Однако, для тепловых расчетов плотность масел в формулы необходимо подставлять в размерности кг/м 3 . Перевести кг/л в кг/м 3 не трудно. Например, плотность масла АМТ-300 при температуре 20°С равна 959 кг/м 3 или 0,959 кг/л.