Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 33 - Motorsmörjoljor och tillsatsmedel, av Harry Lindhe
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
SAE:s indelning av oljor innefattar enbart
viskositetskrav, specificerade i Saybolt
Univer-sal-sekunder och i tabell 1 omräknade till cSt.
Andra faktorer tas ingen hänsyn till. För
motorsmörjoljor omfattar den nu gällande
indelningen sju grupper, varav tre är angivna som
oljor avsedda för vinterbruk.
Viskositetsgrän-serna för vinteroljorna är specificerade vid
0°F (—17,8°C). De övriga oljorna är
specificerade vid 210°F, (98,9°C), den högsta
temperatur, som användes i USA vid
rutinbestämning av smörjoljors viskositet. En
minimi-viskositet av 3,9 cSt vid 98,9°C är stipulerad
för vinteroljorna.
Viskositeten vid —17,8° C beräknas vanligen
ur viskositetsvärdena vid 37,8 och 98,9°C. Detta
sätt att beräkna viskositeten ger rätta värden
endast om oljan är en ren newtonsk vätska. Äger
begynnande paraffinutfällning rum vid —17,8
°C, kan oljans flytegenskaper vid denna
temperatur och låg skjuvspänning vara
annorlunda än vad extrapoleringen utvisar.
Emedan lågviskösa oljor ger lägre
friktionsmotstånd än högviskösa och därmed mindre
kraftåtgång och bränsleförbrukning, har
utvecklingen gått mot användning av allt
tunnare oljor. Genom att tillsätta polymera
substanser till mineraloljan kan man framställa
en smörjolja, som vid —17,8°C ligger
exempelvis inom SAE lOW-området och vid 98,9°G
inom SAE 30. Dessa multigradoljor (Tekn. T.
1955 s. 757) är försatta med högmolekylära
polymerer och är därför icke newtonsk
vätskor; en beräkning av viskositeten vid —17,8
°C ur värden vid 37,8, resp. 98,9°C ger därför
felaktiga resultat. Hastighetsgradienten är inte
proportionell mot skjuvspänningen.
Horowitz1 och medarbetare har studerat
poly-merblandningars viskositet vid låga
temperaturer. Han har föreslagit en metod för beräkning
av viskositeten vid temperaturer från —17,8
till 98,9° C och hastighetsgradienter upp till
2 • 108 cm/s/cm med utgångspunkt från
visko-sitetsbestämning vid 37,8 och 98,9°C. Då
Horowitz har föreslagit, att hans beräkningar skall
utgöra underlag för en omedelbar
omarbetning av SAE-klassifikationen för vinteroljor,
kan det vara lämpligt med en kort redogörelse
för hans förslag.
Horowitz utgår från specifika viskositeten vsp för
polymerblandningen, definierad av
m — n ni
V sp = - =–i
Vb Vb
(1)
där VM är blandningens och v^ basoljans viskositet.
Specifika viskositetens förändring med
temperaturen beräknar han sedan ur förhållandet mellan
vsp vid en temperatur, exempelvis — 6,7°G och vsp
vid 98,9°C. Han har funnit, att för en given basolja
och en given polymer varierar detta förhållande, S,
endast obetydligt med polymerkoncentrationen.
Förändringen av 5 med temperaturen T är beroende av
polymertyp och basolja. Härvid är alltså
St =
T
(vsp) 98,9
Horowitz har bestämt viskositeten för 65 olika
Fig. i. Viskositetens variation med skjuvspänningen;
vSp specifik viskositet, (vsp)0 specifik viskositet vid
skjuvspänningen 0; O — 10°C, • 37,2°C, V 92,3°C.
polymerblandningar vid —6,7, 37,8 och 98,9°C och
ur mätvärdena beräknat S-värdena. Han fann
därvid, att följande bestämda förhållande existerar:
S-6,7 = 2,00 (S37,8)2 - 1,82 (S37,8) +0,735 (2)
Känner man vsp vid 37,8 och 98,9°C kan man
beräkna 5—6,7, Med hjälp av vsp vid tre temperaturer
är det nu möjligt att sätta upp en formel för
beräkning av S vid andra temperaturer T:
S = AT2 + BT + C
(3)
där A, B och C är konstanter
Horowitz har sedan beräknat ekvationer för några
olika temperaturer. S-värdet kan beräknas för olika
polymerblandningar vid vilken temperatur som helst,
och ur S-värdet kan specifika viskositeten vsp
beräknas. Kinematiska viskositeten för
polymerblandningen kan sedan erhållas genom att multiplicera
basoljans viskositet vid samma temperatur med
(1 + vsp)• Basoljans viskositet kan beräknas med
hjälp av Walthers formel eller erhållas ur
viskosi-tetstemperaturdiagram.
När viskositeten vid låg skjuvspänning är känd, är
det önskvärt att bestämma viskositeten vid de
skjuvspänningar, som råder i motorn. Horowitz har
utfört mätningar i tryck-kapillärviskosimeter vid
temperaturer från —10°C till 93,3°C och
skjuvspänningar från 100 till mer än 400 000 dyn/cm2, fig. 1.
Genom att skjuvspänningen valts som abskissa, har
effekten av temperaturen och blandningarnas
varierande viskositet eliminerats.
Horowitz har sedan ytterligare reducerat
variablerna genom att som abskissa välja skjuvspänning
Fig. 2.
Viskosi-tets-skjuvspän-ningskurvor;
x skjuvspänning
i dynlcm
p polymertillsats
i °!o.
838 TEKNISK TIDSKRIFT 1959
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
