Ocena lepkości olejów silnikowych z wykorzystaniem reometru rotacyjnego

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.

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.