Ocena lepkości olejów silnikowych z wykorzystaniem reometru rotacyjnego

• Autorzy: Ryniewicz A. , Bojko Ł. , Madej T.

Warianty tytułu

EN

Estimation of viscosity engine oils using rotational rheometer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kryteria eksploatacyjne, zapewnienie energooszczędności i ochrona środowiska narzucają na parametry pracy samochodowych olejów silnikowych bardzo zróżnicowane wymagania w obszarze właściwości reologicznych. Celem artykułu była ocena parametrów reologicznych wybranych olejów silnikowych przy kontrolowanym naprężeniu ścinającym, w szerokim zakresie temperatur, z wykorzystaniem reometru rotacyjnego. Materiałem badań były handlowe oleje mineralne, półsyntetyczne i syntetyczne – wielosezonowe, przynależne do różnych klas lepkościowych. Wyznaczono dla nich charakterystyki lepkości w zależności od temperatury w węźle badawczym w układzie płaskich płytek. Wyniki badań w temperaturach ujemnych i niskich wskazują na znaczne zróżnicowanie właściwości reologicznych olejów silnikowych. Można sądzić, że w eksploatowanych węzłach tarcia, szczególnie w warunkach tarcia płynnego i mieszanego, najmniejszą lepkość mają oleje syntetyczne z badanej grupy 5W i olej półsyntetyczny Orlen Gas Semisynthetic 10W-40. Odbiega od nich olej półsyntetyczny Platinum Rally Sport 10W-60, którego lepkości w ujemnych i niskich temperaturach są większe niż olejów mineralnych z badanej grupy 15W-40. W temperaturach wysokich można wyróżnić olej Elf Sporti SRI 15W-40, którego lepkość bardzo nieznacznie zmniejsza się. Przeprowadzone badania olejów potwierdziły ich parametry katalogowe i przynależność do klas lepkościowych.

EN

The operating criteria, the assurance of energy-efficiency and environmental protection impose very diversified rheological requirements on the parameters of work of car engine oils. The aim of the work was the estimation of rheological parameters of selected car engine oils at controlled shear stress in a wide range of temperatures, using a rotational rheometer. Investigated mineral engine oils, semi-synthetic and synthetic ones that belong to different viscosity classes. The characteristics of viscosity in relation to temperature in the testing node were determined. The results of tests at sub-zero and low temperatures indicate significant differentiation of rheological properties of engine oils. It can be claimed that in the exploited friction nodes, especially in the conditions of fluid and mixed friction, the smallest viscosity is characteristic to the fully synthetic oils from the tested group 5W and the semi-synthetic oil Orlen Gas Semisynthetic 10W-40. Semi-synthetic oil Platinum Rally Sport 10W-60 stands out as its viscosity values at sub-zero and low temperatures are greater than the ones of mineral oils from the tested group 15W-40. At high temperatures one can distinguish the oil called Elf Sporti SRI 15W-40 whose viscosity very slightly decreases. The conducted oil tests confirmed their catalog parameters and affiliation to viscosity classes.

Słowa kluczowe

PL

olej silnikowy; lepkość; temperatura; eksploatacja; tribologia

EN

engine oil; viscosity; temperature; exploitation; tribology

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 83
• Strony: 225--234
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Ryniewicz A.

• Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, AGH The University of Science and Technology, Kraków, Poland

autor

Bojko Ł.

• Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, AGH The University of Science and Technology, Kraków, Poland

autor

Madej T.

• Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, AGH The University of Science and Technology, Kraków, Poland

Bibliografia

• 1. Ambrozik A., Jakóbiec J., Wysopal G.: Basic tendencies in motor lubricants changes. ,,Autobusy: technika, eksploatacja, systemy transportowe”, nr 12, 2011, s. 51-56.
• 2. ASTM D 3244-07: Standard Practice for Utilization of Test Data to Determine Conformance with Specifications.
• 3. Baczewski K.: Theoretical and experimental investigations the impact of viscosity of oils on lubrication process of internal combustion engine journal bearings. ,,Tribologia: tarcie, zużycie, smarowanie”, nr 2, 2005, s. 109-124.
• 4. Dziubiński M., Kiljański T., Sęk J.: Podstawy reologii i reometrii płynów. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2009.
• 5. Guzik J.: Assessment of tribological properties of gear oils. ,,Tribologia: tarcie, zużycie, smarowanie”, nr 4, 2010, s. 127-134.
• 6. Guzik J.: Assessment of tribological properties of motor oils. ,,Tribologia: tarcie, zużycie, smarowanie”, nr 4, 2009, s. 61-68.
• 7. Hebda M.: Eksploatacja samochodów. Instytut Technologii Eksploatacji – PIB, Radom 2006.
• 8. Jakóbiec J., Mazanek A., Ambrozik A.: Operational assessment of lubricating oil SL/CF SAE 5W in engine fuelled by diesel oil and biodiesel B10. ,,Motoryzacyjne skażenie środowiska”, Warszawa 2009, s. 48-57.
• 9. Jakóbiec J., Wądrzyk M.: Development trends in engine oils for motor vehicles, Instytut Naukowo-Wydawniczy ,,SPATIUM”, Radom 2010, s. 41-54.
• 10. Kiljański T., Dziubiński M., Sęk J.: Wykorzystanie pomiarów właściwości reologicznych płynów w praktyce inżynierskiej. Wydawnictwo EKMA, Warszawa 2009.
• 11. Kotnarowski A.: Modification of oils tribological properties with use of metal powders. ,,Tribologia: tarcie, zużycie, smarowanie”, nr 4, 2003, s. 219-230.
• 12. Olszewski W., Lotko W., Orliński S.: Influence of kinematic viscosity of commercial motor oils on friction resistances of piston machine. ,,Journal of KONES”, Vol. 9, No. 3-4, 2002, p. 224-230.
• 13. Podniało A.: Oleje i smary w technice smarowania maszyn i pojazdów samochodowych. Wydawnictwo RB, Opole 2012.
• 14. Selby T.W.: The Viscosity-Dependent Fuel Efficiency Index for Engine Oils. 13th International Colloquium Tribology – Lubricants, Materials, and Lubrication Technische Akademie Esslingen, Stuttgart/Ostfildern, Germany, January 15-17, 2002.
• 15. Zwierzycki W.: Oleje, paliwa i smary dla motoryzacji i przemysłu. Gorlice: Rafineria Nafty „Glimar”. Instytut Technologii Eksploatacji, Radom 2001.
• 16. Zwierzycki W.: Płyny eksploatacyjne do środków transportu drogowego: charakterystyka funkcjonalna i ekologiczna. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2006.