Индекс вязкости – это показатель зависимости вязкости масла от температуры. Чем выше численное значение индекса вязкости, тем меньше вязкость масла зависит от температуры. Масло с более высоким индексом вязкости имеет лучшую текучесть при низкой температуре (запуск холодного двигателя) и более высокую вязкость при рабочей температуре двигателя. Индекс вязкости сильно зависит от молекулярной структуры соединений составляющих базовые минеральные масла. При очистке базовых масел их индекс вязкости повышается, что в основном связано с удалением из масла ароматических соединений. Высоким индексом вязкости обладают масла каталитического гидрокрекинга и синтетические базовые масла. Высокий индекс вязкости моторного масла можно также получить при введении большего количества полимерных модификаторов вязкости в обычное базовое масло. Но такие моторные масла можно применять только при эксплуатации при умеренных нагрузках, и в отсутствии высокой деформации сдвига, так как при высокой нагрузке и высокой скорости сдвига длинные молекулы загустителей разрываются на мелкие фрагменты, вследствие чего эффективность загустителя при эксплуатации уменьшается.
Упрощенная схема работы моторного масла в двигателе следующая. Из картера через маслозаборник и фильтры насос подает масло под давлением в главную магистраль. Давление масла в главной магистрали находится в пределах от 200 до 1800 кПа. Из главной магистрали масло поступает ко всем узлам, смазываемым под давлением (к подшипникам коленчатого и распределительного валов, осям коромысел и др.). Масло, вытекающее из подшипников коленчатого вала, центробежными силами разбрызгивается на стенки цилиндров, чем обеспечивается его поступление в зону поршневых колец. Только в крупных дизелях с малой частотой вращения коленчатого вала и большим ходом поршня предусматривается подача масла под давлением непосредственно на зеркало цилиндра. В современных двигателях моторное масло часто используют для принудительного охлаждения поршней. С этой целью по каналу в теле шатуна масло подается во внутреннюю полость поршня, где оно омывает его днище, а затем стекает в картер самотеком. Реже используют системы охлаждения поршней маслом, основанные на периодическом орошении днища через форсунки. В автомобильных дизелях новейших моделей моторное масло служит рабочим телом в гидравлических системах топливных насосов высокого давления.
иапазон температуры, в котором работают моторные масла, чрезвычайно широк. Нижний предел - это температура холодного пуска двигателя зимой при безгаражной стоянке автомобилей (до -30... -35 °С). Верхний предел -температура наиболее нагревающейся смазываемой детали при работе летом на режиме максимальной мощности (до 300...315 °С в зоне первого компрессорного кольца).В этих условиях температура стенки цилиндра в зоне верхней мертвой точки достигает 210-240 °С, кулачков распределительного вала 190-230 °С, подшипников коленчатого вала 150-175 °С.
Известно, что масло периодически нужно менять – оно «срабатывается», а значит, теряет свои первоначальные свойства. Наука выбора масла — это умение учесть и точно соотнести тип автомобиля, возраст автомобиля, пробег двигателя от планового ресурса, условия эксплуатации двигателя, и качественные характеристики масла. Прежде всего, знакомимся с типом масла. Оно может быть минеральным, полусинтетическим или полностью синтетическим. Затем находим маркировку класса масла по вязкости, которая обозначается комбинацией цифр после значка SAE. Это важнейший критерий. Информация, включенная в обозначение, говорит о вязкостных свойствах масла при различных температурах. Для двигателей различной конструкции температурные диапазоны работоспособности масла одного и того класса по SAE существенно отличаются. Они зависят от мощности стартера, минимальной пусковой частоты вращения коленчатого вала требуемой для пуска двигателя, производительности масляного насоса, гидравлического сопротивления маслоприемного тракта и многих других конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов (технического состояния автомобиля, качества бензина или дизельного топлива, квалификации водителя и т.п.). Независимо от вязкости летний температурный диапазон применения у синтетических, полусинтетических и минеральных масел С, а вот низкотемпературный (зимний) – различен. Дляодинаков – выше 40 С, а дляС, полусинтетики – до минус 20-25синтетики это ниже минус 30 С.минералки – не ниже минус 15-20 Следующий этап — определение применяемости масла в соответствии с типом двигателя. В соответствии с каталогом по применению 2001 г. практически все производители для новых легковых автомобилей рекомендуют использовать как синтетические, полусинтетические, так и минеральные моторные масла. При этом оговаривается минимальный уровень эксплуатационных свойств (классификации по АPI) и в зависимости от температуры окружающей среды – класс вязкости по SAE. Рекомендуются масла с классификациями по API SJ, SJ/CF. Обозначение SJ говорит о том, что масло предназначено для современных бензиновых двигателей, отвечающих высоким требованиям в отношении энергосберегающих свойств и расхода масла, а также способности выдерживать высокотемпературный нагрев без образования отложений. Теперь определим пробег двигателя от планового ресурса. Если он составляет менее 25% (новый двигатель) необходимо применять масла класса SAE 5W-30, SAE 5W-40, SAE 10W-30 или SAE 10W-40 (всесезонно). При пробеге автомобилем 25-75% от планового ресурса двигателя (технически исправный двигатель) целесообразно применять масла класса SAE 15W-40, SAE 10W-50-летом, или SAE 5W-30, SAE 5W-40, SAE 10W-30, SAE 10W-40 (всесезонно). При пробеге автомобилем более 75% от планового ресурса двигателя (старый двигатель) следует применять масла класса SAE 20W-50, SAE 20W30, SAE 20, SAE 30, SAE 40-летом, или SAE 10W-40, SAE 10W-50, SAE 15W-40, SAE 20W30 (всесезонно). Конечно, при выборе масла необходимо учитывать возраст автомобиля. И чем старше автомобиль, тем более простое моторное масло соответствует конструкции его двигателя. Но моторные масла последних разработок, включая синтетику и полусинтетику, обычно безболезненно могут заменить применяемые ранее продукты. Но применение новейших масел в старых и изношенных автомобилях чаще всего сдерживается их ценой. Ну и последнее, но, наверное, самое главное. При покупке масла необходимо обращать самое серьезное внимание на упаковку и качество изготовления канистр, пробок, а также на печать этикеток. Уж любят у нас подделывать популярные марки масел. Поэтому лучше лишний раз убедиться, что товар оригинален. А если есть сомнения необходимо потребовать у продавца сертификат качества.
Слить старую, тщательно промыв систему водой с использованием средств для очистки от ржавчины и накипи, залить промывочный раствор, дать поработать двигателю 15-20 минут, слить и промыть водой 2-3 раза. После чего можно заливать новую. Желательно, качественную. Если летом использовалась вода, а не антифриз, процедура промывки будет такая же, потому, что наверняка на стенках системы охлаждения образовалась накипь и продукты коррозии. При толщине накипи порядка 2 мм расход топлива может увеличиваться до 10%.