3.1. SAE viskoossusklassifikatsioon

Mootoriõli SAE klassifikatsioon esitati 1983.a. ottomootoritele ja 1984.a. diislitele.

Mootoriõlide SAE klassifikatsioonis on mootoriõli viskoossusklassi tähistavaks numbriks võetud kokkuleppeliselt Ameerika keemiku G.M. Saybolti poolt 210 oF (~98,9 oC) juures mõõdetud Saybolti viskosimeetri sekundite arvu pool väärtust. Näiteks kui mootoriõli tingviskoossus sellel temperatuuril on 40 s, siis kuulub see õli viskoossusklassi SAE 20.

Kuna tingviskoossust Saybolti sekundites ja kinemaatilist viskoosssust cSt-des (mm2/s) mõõdetakse põhimõtteliselt erinevalt, siis puudub nende suuruste vahel kindel seos ka sel juhul, kui viskoossuste mõõtmistemperatuurid on identsed.

Mootoriõlide SAE klassifikatsioon jagab mootoriõlid:

Suveõlid on viskoossuselt SAE 20, SAE 30, SAE 40, SAE 50 ja SAE 60

Talveõlid on viskoossuselt SAE 0W, SAE 5W, SAE 10W, SAE 15W, SAE 20W ja SAE 25W. Kokku 11 klassi

Viskoossuselt SAE klassifikatsioon aastaringsete mootoriõlide arvu ei piira:

SAE 0W-30, SAE 0W- 40, SAE 0W-50

SAE 5W-30, SAE 5W- 40 SAE 5W -50

SAE 10W-30, SAE 10W- 40 SAE 10W -50

SAE 15W-30, SAE 15W-40 jne

 

Suvistele mootoriõlidele on kindlaks määratud 2 näitajat:

1. minimaalne ja maksimaalne kinemaatiline viskoossus temperatuuril 100 oC (ASTM D445) , mm2/s e cSt

2. minimaalne HTHS viskoossus temperatuuril 150 oC, cP (ASTM D4683) Euroopas CEC-L-36-A-90
ASTM D4741

Tabel 3.1. SAE viskoossusklassifikatsiooni alused

SAE

Viskoossusklass

Kinemaatiline viskoossus 100 oC juures mm2/s e cSt

mitte vähem mitte rohkem

(min) (max)

HTS viskoossus 150 oC juures cP

Mitte vähem (min)

20

5,6 9,3

2,6

30

9,3 12,5

2,9

40

12,5 16,3

2,9 (0W-40, 5W-40, 10W-40



3,7(15W-40, 20W-40,

25W-40, 40)

50

16,3 21,9

3,7

60

21,9 26,1

 

3,7

Monoviskoossed mootoriõlid

Talvistel mootoriõlidel on kindlaks määratud 4 näitajat:

  1. minimaalne kinemaatiline viskoossus temperatuuril 100 oC (ASTM D 445)

mm2/s e cSt

  1. minimaalne HTHS (High Temperature High Shear Rate) 150 °C, 106 s-1 viskoosssus temperatuuril 150 oC (ASTM D4683, CEC L-36-A-90) cP
  2. maksimaalne viskoossus (dünaamiline) madalatel temperatuuridel (ASTM D5293)

mPa·s e cP

ASTM D2602, DIN 5137 seadmega CCS (Cold Cranking Simulator)- külmkäivitussimulaator – imiteerib mootori külmkäivitumist

CCS- viskoossus

Mootoriõlidel mõõdetakse kõige enam CCS- viskoossust temperatuuridel -25 oC, -20 oC, -15 oC ja -10 oC

  1. maksimaalne madalatemperatuuriline viskoossus, mis kindlustab mootoriõli pumbatavuse mootorisse – määratakse minirotatsioonviskosimeetriga MRV(Mini-Rotary Viscometer) ASTM D4684 MRV – viskoossus

Pumbatavuse piirtremperatuur BPT (Borderline Pumping Temperature) ASTM D3829 – madalaim temperatuur oC, mille juures mootoriõli veel piisaval hulgal voolab õlipumpa. Kui SAE J300 järgi oli madala temp. (oC) pumbatavus-viskoossus cP max ilma voolavuspingeteta 30 000 cP, siis 1997.a. II poolaastast on see 60 000 cP ja varasem pumbatavuse piirtemperatuur alanes 5oC võrra. Sõltuvalt mootoriõlide liigist on neil väga erinev pumbatavuse piirtemperatuur.

Mootoriõlide hangumispunkt e hangumistemperatuur PP (Pour Point) ASTM D97, ISO 3016, OCT 2087-74 ei ole oluline mootori külmkäivituse tingimustes.

Mootoriõlide hangumistemperatuuridest on pumbatavuse piirtemperatuurid ~10oC…15 oC kõrgemad.

Talve mootoriõli tähistatakse W (winter) lisamisega SAE viskoossusklassile.

Talve mootoriõlid on viskoossuselt SAE 0W, SAE 5W, SAE 10W, SAE 20W ja SAE 25W.

Aastaringsed mootoriõlid

Mootoriõli vastab üheaegselt ühe talvise ja ühe suvise õli klassi nõuetele.

Markeeritakse W-tähe ja kahe numbriga so kaksiktähistusega

nt SAE 10W-20 e SAE 10W20 e SAE 10W/20

SAE 10W20

nr koos tähega W tähendab,nr tähendab, et kõrgel temperatuuril käitub õli nii nagu suveõli SAE 20 ja madalal temperatuuril nagu talveõli SAE 10W.

Tabel 3.2. Mootoriõlide klassifikatsioon viskoossuse järgi vastavalt Standardile SAE J300 mai 2004


ASTM D5293
CCS

ASTM D4684
MRV

ASTM D445

ASTM D4683 või
CEC L-36-A-90

SAE
Viskoossus-
klass

Max viskoossus madalal temperatuuril,
mPa·s (cP)

Max viskoossus mPa·s (cP) ja pumbatavuse piirtemperatuur oC

Kinemaatiline viskoossus 100 oC juures mm2/s (cSt)

HTHS min viskoossus mPa·s (cP) 150 oC juures

min

max

0W

6200 -35 oC juures

60000 -40 oC

3,8



5W

6600 -30 oC juures

60000 -35 oC

3,8



10W

7000 -25 oC juures

60000 -30 oC

4,1



15W

7000 -20 oC juures

60000 -25 oC

5,6



20W

9500 -15 oC juures

60000 -20 oC

5,6



25W

13000 -10 oC juures

60000 -15 oC

9,3



20



5,6

<9,3

2,6

30



9,3

<12,5

2,9

40



12,5

<16,3

2,9(0W- 40;5W-40; 10w-40)

40



12,5

<16,3

3,7(40;15W-40;20W-40;25W-40)

50

 



16,3

<21,9

3,7

60



21,9

<26,1

3,7

Mida väiksem on esimene number, seda külmakindlam on õli ja mida suurem on tagumine number, seda suurem on mootoriõli võime töötada kuumades tingimustes ( 20W 50, 10W 60 ). Samuti aurustub selline mootoriõli vähem, seega õlikulu on väiksem.

Heade viskoossusomadustega mootoriõli ei pruugi veel igakülgselt hea mootoriõli olla. Väga oluline on mootoriõlide kasutamisel peale viskoossuse veel kvaliteet st kasutusomadused. Selleks, et erinevate omaduste ja kvaliteediga mootoriõlid oleksid kõigile kättesaadavad, on maailmas kasutusel mootoriõlide kindlad standardid. Nende põhjal saab kontrollida teatud kindla mootoriõli kvaliteeti. Samuti saab õlitootja kindlaks määrata, millistele nõuetele mootoriõli vastab. Euroopas kasutatakse mitmeid klassifikatsioone.

Joonis 3.1. SAE õlide kasutamistemperatuuride (välisõhu temperatuuride) vahemikud.