Еще раз про вязкости 5/40, 5/50 и 10/60...
Что выбрать?
Посмотрим график зависимости крутящего момента от частоты вращения коленвала.
Можно заметить, что при использовании более вязкого масла 5W-50 по сравнению с «обкаточным» гражданским 5W-40 максимальный крутящий момент смещен в сторону более низких оборотов (3500 об/мин по сравнению с 4000 об/мин масла вязкости 5W-40). После 4000 об/мин наблюдается наоборот, снижение мощности при использовании более вязкого масла.
Так пожиже или погуще?
Закон трибологии известен с давних времен: чем больше вязкость масла, тем толще масляные пленки, образующиеся в парах трения двигателя … в подшипниках коленчатого вала, под поршневыми кольцами. А чем толще … тем лучше: ведь они защищают от износа. При этом мощность мотора, расход масла на угар и даже температура деталей двигателя, а значит, и его общая надежность, тоже зависят от вязкости масла.
Заметим: Установлено, что для трех масел … SAE 5W-40, 10W-40 и 15W-40 при прогретом моторе первая цифра в обозначении масла не влияет ни на мощность, ни на расход. Что до ресурса, то очевидно: чем быстрее масло начинает прокачиваться через систему смазывания, тем ниже интенсивность «пускового» износа. Для потребителя важно: чем меньше первая цифра, тем меньше мотор изнашивается при холодном пуске.
Кстати, это будет заметно и по поведению автомобиля … на таком масле он быстрее начинает принимать нагрузку по мере прогрева.
Со второй цифрой все гораздо сложнее.
На графиках зависимости крутящего момента двигателя от вязкости масла сразу прорисовываются оптимумы, в которых момент механических потерь минимален. При этом по мере увеличения оборотов оптимум смещается в зону более высокой вязкости. Так, если мотор преимущественно работает на умеренных оборотах (2000-3000об/мин), характерных для эксплуатации в городе, то ближе всех к оптимуму масла вязкости SAE ХХW-40. Зато выше 4000 об/мин оптимум сдвигается к классу вязкости SAE 5W-50 и даже SAE 10W-60.
А что с ресурсом?
Если пренебречь пусковым износом, то зависимость проста … чем больше вязкость, тем меньше износ. Вот именно поэтому необходимо применение высоковязких масел не только в высокомощных спортивных автомобилях, но и даже в двигателях малолитражек при эксплуатации автомобиля в области высоких оборотов!!!
Как быть зимой?
Бытует мнение, что на зиму лучше заливать масло с меньшей вязкостью, пожиже. То есть в индексе SAE и первую, и вторую цифру надо иметь поменьше. С первой все понятно … ведь предельная отрицательная температура эксплуатации определяется именно ею. Но экстремально низких температур в Москве и области нет. И здесь снова приобретает важность вторая цифра индекса. А как влияет она, попробуем разобраться.
В стадии прогрева чем больше вязкость масла, тем выше потери на трение. Значит, для достижения одних и тех же оборотов холостого хода топлива придется сжечь больше, чем в теплую погоду.
Трение в целом пропорционально вязкости, а насколько возрастает она при низких температурах?
При комнатной температуре 20°С вязкость у «тридцатки» составляет около 666 сСт, «сороковки» … уже 917 сСт, а «пятидесятки» … 1343! А прогрев зимой идет долго, значит, топлива на вязких маслах израсходуем заметно больше.
Впрочем, узлы трения двигателя на этикетку не смотрят … для них важна реальная, рабочая вязкость. Эта вязкость, как сказано раньше, имеет четко выраженный оптимум. Но зимой масло в поддоне градусов на 20…40 холоднее, чем летом. Конечно, в подшипнике оно дополнительно прогревается, но его рабочая температура все-таки ниже. Поскольку дискретность классификации вязкости по SAE достаточно грубая, вывод прост … на морозе оптимальным для эффективной работы узлов трения двигателя будет масло с вязкостью, на «десятку» меньшей … например, 40 вместо 50, 50 вместо 60.
СПРАВКА
На банках с маслом нанесено обозначение вязкости по классификации SAE. Наличие двух цифр, разделенных буквой W, говорит о всесезонности масла. Первая указывает на минимальную отрицательную температуру, при которой двигатель можно «провернуть». Так, например, масло 0W-40 должно прокачиваться до -35°С, 15W-40 … до -20°С. Вторая цифра говорит о вязкости масла при 100°С, точнее … о допустимом диапазоне ее изменения: для «тридцатки» … от 9,3 до 12,5 сСт (санти-стокс … единица измерения вязкости), для «сороковки» … от 12,5 до 16,5 сСт, а для «пятидесятки» … от 16,3 до 21,9 сСт. Иными словами, кинематическая вязкость может меняться почти на 30%, оставаясь в пределах допустимого.