Trong nghiên cứu về dầu nhớt động cơ bôi trơn, có nhiều yếu tố để lựa chọn loại dầu nhớt phù hợp với xế cưng của mình: độ nhớt, chỉ số độ nhớt, điểm chớp cháy, điểm đông đặc và độ ổn định oxy hóa.
Độ nhớt là thông số quan trọng nhất vì cấp độ nhớt có thể là sự khác biệt giữa hiệu suất tối ưu và sự cố máy móc. Tuy nhiên, Cấp độ nhớt ISO (VG) được xác định ở 40⁰C và sẽ dao động tùy thuộc vào nhiệt độ hoạt động. Chỉ số độ nhớt chính là thước đo độ nhớt sẽ thay đổi khi nhiệt độ tăng hoặc giảm. Hôm nay chúng ta hãy cùng Tinbanxe.vn đào sâu vào vấn đề chỉ số nhớt và độ nhớt trong dầu động cơ ở bài viết dưới đây nhé;
Phân biệt: Chỉ số nhớt và độ nhớt
Độ nhớt là gì?
Độ nhớt chỉ đơn giản là lực cản của chất lỏng chảy. Độ nhớt cao hơn có nghĩa là dòng chảy chậm hơn và chất lỏng đặc hơn.
Chỉ số nhớt là gì?
Các yêu cầu về độ nhớt dựa trên những yếu tố như: thiết kế thành phần, tải trọng và tốc độ. Các khuyến nghị về máy không tính đến nhiệt độ hoạt động và phạm vi nhiệt độ. Do đó, bắt buộc phải tính đến nhiệt độ vận hành trung bình khi chọn độ nhớt. Để giải thích cho việc thay đổi nhiệt độ, chỉ số độ nhớt được phát triển để đo độ ổn định của độ nhớt khi nhiệt độ thay đổi. Chỉ số độ nhớt là một số nhỏ hơn đơn vị được tính bằng cách đo độ nhớt của chất lỏng từ 40⁰C đến 100⁰C.
Chỉ số độ nhớt càng cao thì độ ổn định của nhớt bôi trơn càng lớn. Như thể hiện trong biểu đồ dưới đây, sự khác biệt về chỉ số độ nhớt có thể ảnh hưởng lớn đến độ nhớt và hiệu suất của chất bôi trơn:
Khi nhiệt độ di chuyển theo hướng cực cao và cực thấp, sự khác biệt giữa Dầu A và Dầu B được tăng lên. Dầu B, có chỉ số nhớt là 150, duy trì độ nhớt gần với ISO VG là 150 khi nhiệt độ tăng và giảm. Mặt khác, Dầu A dao động nhiều hơn và có thể ảnh hưởng xấu đến hiệu suất ở nhiệt độ khắc nghiệt. Nếu quá trình vận hành của bạn có tải trọng, tốc độ, nhiệt độ thay đổi, ... thì bắt buộc phải chọn loại dầu nhớt có chỉ số độ nhớt cao hơn.
Chỉ số độ nhớt, có thể tìm thấy trên hầu hết các bảng dữ liệu sản phẩm, thường nằm trong khoảng từ 90 đến 160, nhưng có thể vượt quá 400 và thấp nhất là -60. Chỉ số độ nhớt cũng có thể cung cấp cái nhìn sâu sắc về loại dầu gốc và chất lượng của nó. Dầu khoáng và dầu tổng hợp tinh chế hơn sẽ có chỉ số nhớt cao hơn dầu gốc chất lượng thấp hơn.
Thành phần dầu nhớt động cơ
Thành phần chủ yếu của dầu nhớt động cơ là dầu gốc và chất phụ gia
Dầu nhớt động cơ bao gồm hai thành phần cơ bản - dầu gốc và phụ gia. Dầu gốc chiếm 70-90 phần trăm tổng số và được tạo ra từ khí đốt tự nhiên hoặc dầu thô, trong khi các chất phụ gia chiếm 10-30 phần trăm còn lại và có thể rất nhiều thứ. Ngoài ra, dựa vào thành phần của dầu gốc, dầu nhớt có thể chia thành 3 loại như sau: Dầu khoáng: Tất nhiên thành phần chủ yếu là dầu gốc khoáng; Dầu tổng hợp: Là loại dầu được cho là cao cấp nhất, có tính ổn định cùng với đó là độ nhớt cao hơn giúp bảo vệ và duy trì hoạt động của máy móc động cơ tốt hơn; Dầu bán tổng hợp: Là sự kết hợp của dầu tổng hợp và dầu khoáng;
Dưới đây là một số các chất phụ gia trong công nghệ sản xuất dầu nhớt dộng cơ:
- Chất phân tán; Chất phân tán bảo vệ hiệu suất động cơ của bạn bằng cách giúp giữ cặn bẩn không hình thành trên các bộ phận bên trong động cơ bằng cách đình chỉ các chất gây ô nhiễm trong dầu cho đến khi chúng có thể được loại bỏ an toàn ở lần thay dầu tiếp theo, giữ cho động cơ của bạn sạch hơn. - Chất tẩy rửa; Chất tẩy rửa hoạt động trên các bề mặt có nhiệt độ cao, chẳng hạn như khu vực vòng piston và dưới núm piston, giúp ngăn ngừa cặn bẩn. Điều này bảo vệ chống mài mòn động cơ và tăng hiệu suất cho xe của bạn. Những chất tẩy rửa này sẽ bị tiêu hao trong suốt thời gian thay dầu của bạn. - Phụ gia chống mài mòn; Phụ gia chống mài mòn hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao và tải trọng cao, bảo vệ các bộ phận của động cơ như thùy trục cam, bộ nâng, vòng piston và thành xi lanh. Các chất phụ gia chống mài mòn bao phủ các bề mặt này trong một “lớp hy sinh” hoặc màng, được sử dụng để bảo vệ. Nếu không có “lớp hy sinh” này, sự tiếp xúc giữa kim loại với kim loại sẽ xảy ra. Giống như chất tẩy rửa, các chất phụ gia chống mài mòn cũng bị tiêu hao trong thời gian thay dầu của bạn. Đây là một lý do khác mà bạn nên luôn thay dầu theo khoảng thời gian khuyến nghị. - Bộ điều chỉnh ma sát; Các bộ điều chỉnh ma sát khá đơn giản - chúng giảm ma sát dưới tải trọng cao và nhiệt độ cao. Điều này bảo vệ các bộ phận động cơ của bạn khỏi bị mài mòn và giúp duy trì hiệu suất cao nhất và tiết kiệm nhiên liệu. Hiệu quả của các chất phụ gia này giảm dần theo thời gian khi dầu được sử dụng một thời gian. - Chất chống oxy hóa Quá trình oxy hóa là kết quả của việc dầu tiếp xúc với oxy ở nhiệt độ cao. Đó là một điều tồi tệ. Kết quả của việc tiếp xúc như vậy có thể đẩy nhanh quá trình phân hủy dầu và góp phần làm dầu đặc lại, đóng cặn và đóng cặn. Sự tích tụ bụi bẩn này làm giảm hiệu suất và hiệu quả của xe của bạn. Chất chống oxy hóa giúp làm chậm quá trình oxy hóa trong dầu giúp động cơ hoạt động sạch sẽ. - Phụ gia chống tạo bọt; Các bọt khí do bọt tạo ra tạo ra một loạt các vấn đề trong dầu. Chúng khiến dầu khó bơm đến các bộ phận quan trọng của động cơ, làm giảm hiệu quả bôi trơn của dầu và ức chế khả năng giữ mát động cơ của dầu. Tất cả những điều này làm ảnh hưởng đến hiệu suất và hiệu suất của xe và dầu bị sủi bọt có thể dẫn đến hư hỏng động cơ nghiêm trọng. Phụ gia chống tạo bọt giúp ngăn ngừa những vấn đề này, đặc biệt là ở nhiệt độ cao. - Chất ức chế ăn mòn Nghe có vẻ lạ, nhưng các bộ phận bên trong động cơ có thể bị rỉ sét và ăn mòn. Chất ức chế ăn mòn và rỉ sét phủ lên bề mặt kim loại, bảo vệ động cơ của bạn trước những nguy cơ này. Chất ức chế gỉ giúp bảo vệ chống lại phản ứng của nước trên kim loại. Chất ức chế ăn mòn giúp bảo vệ chống lại phản ứng của axit trên kim loại. - Chất cải thiện chỉ số độ nhớt Chỉ số độ nhớt đo khả năng của dầu chống lại sự thay đổi độ nhớt khi nhiệt độ thay đổi. Các chất cải thiện chỉ số độ nhớt sử dụng các chất phụ gia polyme để giúp duy trì độ nhớt của dầu trong một loạt các nhiệt độkhác nhau. Dầu càng nhớt, càng dễ bao phủ và bảo vệ hoàn toàn các bộ phận động cơ của bạn khỏi bị mài mòn. Việc sử dụng các chất cải thiện chỉ số độ nhớt cho phép tạo ra các loại dầu động cơ đa cấp, chẳng hạn như SAE 0W-40 và SAE 5W-30 - Thuốc ức chế điểm đổ Chất làm giảm điểm đổ giúp dầu động cơ chảy ở nhiệt độ cực thấp. Điều này rất quan trọng vì dầu động cơ cần phải chảy tốt để có thể bao phủ hoàn toàn các bộ phận động cơ của bạn và có thể bảo vệ chúng và duy trì hiệu suất của nó bất kể nhiệt độ. Lưu lượng rất quan trọng trong động cơ lạnh vì dầu khó bơm ở nhiệt độ lạnh cần năng lượng bổ sung để lưu thông. Điều này làm tăng thêm căng thẳng cho động cơ và giảm hiệu suất.
Các chỉ số của dầu nhớt động cơ
Trong các quá trình hoạt động của máy móc động cơ xe của bạn, một nhiệt lượng lớn sẽ được sinh ra cùng nhiều cặn bẩn do kim loại bị ma sát mài mòn nằm trong xi lanh. Dầu nhớt động cơ giúp vai trò không nhỏ trong việc hạn chế những vấn đề này, giúp động cơ hoạt động trơn tru và bảo vệ máy. Việc kiểm tra dầu nhớt động cơ thường xuyên là điều bạn nên làm để bảo vệ động cơ xe của bạn. Vì vậy, trước khi thay nhớt, tốt nhất bạn nên xem qua những chỉ số độ nhớt của dầu động cơ mình muốn thay. Theo quy định, đây sẽ là mã hóa theo phân loại quốc tế SAE, API ví dụ: 10W-40 SL. Trong bộ số và ký hiệu này, các thông số quan trọng được mã hóa: độ nhớt của dầu và phạm vi nhiệt độ ứng dụng (SAE), mức độ đặc tính hiệu suất (API).
Ký hiệu W có ý nghĩa gì?
Winter "W" - Winter-Winter (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W). Các loại dầu động cơ này có đặc điểm là độ nhớt thấp, khởi động lạnh an toàn ở nhiệt độ dưới 0, nhưng không cung cấp đủ dầu bôi trơn cho các bộ phận vào mùa hè.
Chỉ số SAE
"SAE" là tên viết tắt của "Society of Automotive Engineers". Nó là một hiệp hội của các kỹ sư từ ngành công nghiệp ô tô Hoa Kỳ, "SAE" đã đặt cấp độ nhớt cho động cơ ô tô và dầu hộp số trên toàn thế giới. Sự kết hợp các chữ cái Latinh này có thể dễ được tìm thấy trên nhãn của bất kỳ hộp đựng dầu động cơ nào, bởi vì đó là các đặc điểm được ghi sau chữ viết tắt SAE cung cấp cho người mua câu trả lời rõ ràng về loại dầu thuộc về loại dầu nào - mùa đông, mùa hè hay tất cả các mùa và trong phạm vi nhiệt độ nào được phép sử dụng.
Lưu ý: Chỉ số "SAE" chỉ là cấp độ nhớt của chất dầu động cơ và không cung cấp chỉ báo về chất lượng, thành phần của dầu động cơ và hộp số. Chỉ số SAE khác nhau sẽ tùy thuộc vào sản phẩm dầu nhớt đó là loại nào? Đơn cấp hay là đa cấp. Dầu đa cấp là những loại dầu này phổ biến nhất với những người đam mê xe hơi, vì chúng cho phép xe hoạt động cả trong mùa đông và mùa hè. Các đặc tính của dầu động cơ đa cấp sẽ thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ môi trường. Những loại dầu đa dụng này rất tiện lợi. Còn dầu đơn cấp là loại chỉ đáp ứng ở một dãy nhiệt độ thu hẹp hạn chế hơn.
Bảng 1.1: Dầu động cơ đơn cấp
Cấp độ nhớt: Ứng dụng tùy thuộc vào vùng khí hậu hoặc mùaỨng dụng tùy thuộc vào nhiệt độ không khíSAE 0WDầu mùa đôngdưới -35 ° CSAE 5WDầu mùa đôngdưới -30 ° CSAE 10WDầu mùa đông0 đến -20 ° CSAE 15WDầu mùa đông-15 đến + 20 ° CSAE 20W-20Dầu đông hè tùy theo khí hậu-10 đến + 20 ° CSAE 25Dầu mùa đông cho các vùng khí hậu ôn hòa0 đến + 30 ° CSAE 30Dầu mùa hè0 đến + 30 ° CSAE 40Dầu mùa hè+15 đến + 40 ° CSAE 50Dầu mùa hè, dành cho các nước nhiệt đớitrên + 40 ° C
Bảng 1.2: Dầu động cơ đa cấp
Cấp độ nhớt: Ứng dụng tùy thuộc vào vùng khí hậu hoặc mùaỨng dụng tùy thuộc vào nhiệt độ không khíSAE 0W / 30Dầu đa cấpdưới -30 đến + 30 ° CSAE 0W / 40Dầu đa cấpdưới -30 đến + 40 ° CSAE 5W-30Dầu đa cấpdưới -20 đến + 20 ° CSAE 5W-40/50Dầu đa cấpdưới -20 đến + 40 ° CSAE 10W-30Dầu đa cấp-20 đến + 20 ° CSAE 10W-40/50Dầu đa cấp-20 đến + 40 ° CSAE 15W-40 / 15W50Dầu đa cấp-15 đến + 40 ° CSAE 20W-50Dầu đa cấp-10 đến + 40 ° C
* Ghi chú
Đối với dầu hộp số ô tô, việc lựa chọn SAE-Class hiếm khi được thực hiện tùy thuộc vào vùng khí hậu hoặc nhiệt độ không khí, mà chủ yếu dựa vào loại hộp số, ví dụ, hộp số bước, hộp số truyền động, v.v. Do đó, phải tuân theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
Chỉ số API
Chỉ số API này được phát triển bởi Viện Dầu mỏ Hoa Kỳ để tạo ra một phân loại chất lượng của dầu động cơ. Sự phân chia cơ bản ở đây liên quan đến động cơ xăng (dầu được đánh dấu bằng chữ “S”) và dầu diesel (“C”). Luôn được theo sau bởi một chữ cái, ở đây có nghĩa là thuộc về loại động cơ nhất định, theo sau là chữ cái thứ hai biểu thị tiêu chuẩn thích hợp của chất lỏng vận hành này. Quan trọng hơn, các chữ cái càng nằm phía trên thì tiêu chuẩn dầu càng cao và mới hơn, và do đó loại dầu của nó tốt hơn, ví dụ SN> SL, SL> SG, CI> CS, v.v. Ngoài ra, trong trường hợp dầu diesel động cơ, cũng có các tiêu chuẩn phụ xảy ra sau sự kết hợp của các chữ cái và được chỉ định bằng số, ví dụ CF-2, CH-4, CJ-4.
Chỉ số API được tạo ra để phân loại chất lượng của dầu động cơ
Khi mua dầu cho động cơ ô tô của mình, bạn luôn có thể sử dụng dầu có tiêu chuẩn cao hơn và các thông số tốt hơn so với dầu mà động cơ được thiết kế, nhưng chỉ với các tiêu chuẩn “lân cận” (ví dụ: dầu SN thay vì SM). Đổ dầu nhớt tiêu chuẩn thấp hơn (thông số yếu hơn) có thể dẫn đến mòn nhanh hơn hoặc thậm chí làm hỏng động cơ.
Công dụng của dầu nhớt động cơ
Dầu nhớt động cơ rất quan trọng trong việc vận hành hoạt động xe
Về mặt lịch sử, dầu động cơ chỉ là hỗn hợp của dầu gốc và phụ gia dùng để bôi trơn các bộ phận của động cơ, giảm ma sát, làm sạch, làm mát và bảo vệ động cơ. Tuy nhiên, như đã nói ở phần trên dầu động cơ tổng hợp hiện đại là một hỗn hợp phức tạp của dầu gốc và các thành phần phụ gia được thiết kế để thực hiện nhiều nhiệm vụ và có công dụng khác nhau;
- Tách và bôi trơn các bộ phận chuyển động; - Giảm mài mòn động cơ; - Giúp ngăn ngừa cặn bẩn hình thành trên các bộ phận bên trong động cơ; - Loại bỏ và loại bỏ cặn bẩn và chất gây ô nhiễm trong dầu cho đến khi có thể loại bỏ những chất bẩn này ở lần thay dầu tiếp theo; - Làm mát các bộ phận động cơ; - Tăng cường hiệu suất nhiên liệu động cơ; - Cung cấp sự bảo vệ trong một loạt các nhiệt độ; - Vận hành thủy lực trong thời gian van biến thiên; - Giúp bảo vệ hệ thống khí thải; - Nói cách khác, dầu động cơ tổng hợp hiện đại không chỉ bôi trơn. Nó có nhiệm vụ bảo vệ chống mài mòn động cơ và nâng cao hiệu suất động cơ cũng như;
- Bảo vệ hoàn toàn tất cả các bộ phận chuyển động