از جمله مهم ترین موادی که برای بهبود عملکرد موتور خودرو به کار گرفته می شود، روغن موتور است. این روغن منجر به روان شدن قطعات خودرو گشته و از اصطکاک بین آنها جلوگیری می کند. اما اینکه بدانید چه روغنی مناسب بوده و شاخص های مربوطه را دارا می باشد، از اهمیت بالایی برخوردار است. کیفیت روغن موتور به عوامل مختلفی بستگی دارد که از جمله آنها، گرانروی است. درجه گرانروی (SAE) یا ویسکوزیته، میزان مقاومت روغن در برابر جاری شدن را مشخص می نماید و اعداد مختلفی را شامل می گردد. در این مقاله با این فاکتور مهم آشنا شده و انواع روغن موتور را براساس درجه گرانروی نام خواهیم برد.
درجه گرانروی روغن موتور و بررسی تاثیر آن
یکی از مهم ترین شاخص های روغن موتورها، میزان گرانروی یا ویسکوزیته آن است که میزان تحمل روغن در دمای بالا برای جاری شدن و مقاومت آن در برابر اکسیداسیون را مشخص می نماید.
گرانروی بالای روغن موتور، نشان از مقاومت بیشتر آن است. از این رو روغن موتورها را می توان برحسب شاخص گرانروی به دو نوع گرانروی سبک و گرانروی سنگین تقسیم نمود. در ادامه مطلب به تقسیم بندی روغن موتورها خواهیم پرداخت.
از دیگر مواردی که میزان گرانروی را مشخص می نماید، بلند یا کوتاه بودن زنجیره مولکولی روغن است. زنجیره بلندتر، ویسکوزیته بیشتر و زنجیره کوتاه تر، ویسکوزیته کمتر را شامل می گردد. رابطه معکوس درجه گرانروی با دما نیز موردی است که باید بدان توجه نمود. افزایش دما منجر به کاهش گرانروی و به عبارتی باعث شل شدن روغن می گردد و همچنین سردی هوا باعث افزایش گرانروی آن می شود. گرانروی، به دمای موتور و به طور کلی به دمای هوا بستگی دارد و با افزایش دما، گرانروی کاهش و با کاهش دما، گرانروی افزایش می یابد.
بنابراین استفاده از روغن با گرانروی بالا در فصل زمستان و استفاده از روغن با گرانروی پایین در فصل تابستان، اشتباه بوده و منجر به اصطکاک و فرسایش قطعات می شود. از این رو بایستی به هنگام انتخاب روغن موتور، شرایط آب و هوایی را نیز در نظر بگیریم.
اصلی ترین بخش خودرو، موتور آن محسوب می شود که از قطعات فلزی متحرک و ثابت تشکیل شده است. زمان روشن شدن موتور خودرو، قطعات متحرک درون موتور شروع به حرکت کرده و جهت حرکت و جلوگیری از اصطکاک به روغن موتور نیاز دارند تا روانکاری گردند. روغن موتور به منظور روانکاری قطعات، کاهش اصطکاک بین آنها و همچنین فرسایش آنها و کارکرد صحیح قطعات به کار گرفته می شود.
چنانچه به موجب سردی هوا و پایین بودن دمای موتور، درجه گرانروی روغن موتور افزایش یابد، حرکت روغن در موتور کند گردیده و سرعت روان کاری کاهش می یابد و روغن به خوبی و به طور کامل به تمامی قطعات نخواهد رسید. هم چنین در شرایط برعکس، اگر به موجب گرمی هوا و بالا بودن دمای موتور، درجه گرانروی روغن موتور کاهش یابد، سطح قطعات با ضخامت کمی توسط روغن پوشانده می شود و اصطکاک و سایش بین قطعات افزایش می یابد و عملکرد قطعات و موتور دچار اختلال می گردد. در هر کدام از این حالات، روانکاری موتور و قطعات درون آن به خوبی انجام نپذیرفته و به آنها آسیب وارد خواهد آمد.
از این رو درجه گرانروی تاثیر بسزایی در حرکت روغن موتور در بین قطعات و در کل در حرکت بی نقص قطعات و حفظ عمر مفید آنها دارا می باشد. پس لازم است از روغنی استفاده نماییم که گرانروی مناسبی داشته باشد و بتواند به خوبی تمامی قطعات را روان کاری کند. بنابراین بایستی به هنگام خرید روغن موتور، ویسکوزیته مناسب را متناسب با شرایط آب و هوایی در نظر گرفته و خریداری نماییم.
استاندارد گرانروی موتور (ویسکوزیته )
استاندارد یا شاخصی توسط انجمن مهندسی خودرو برای درجه گرانروی، اعلام گردیده که تحت عنوان استاندارد SAE شناخته می شود. این شاخص به صورت ترکیب مقادیر عددی و حروفی به شکل xx W yy می باشد که در آن بجای حروف xx دو عدد و بعد از W هم بجای yy دو عدد قرار می گیرد و ویسکوزیته روغن را نشان می دهد.
قسمت اول (xx)، نشان دهنده گرانروی روغن در زمستان و هنگام سرد بودن موتور است و عددی بین صفر تا 20 و مضربی از 5 است. 20 نشان دهنده بیشترین میزان ویسکوزیته و صفر کمترین میزان گرانروی روغن موتور در فصل سرما است. هرچه این عدد کمتر باشد، روغن موتور در شرایط سرد بهتر عمل می کند و در مناطق گرم، این عدد بهتر است بالاتر باشد.
قسمت دوم (W) به عنوان جدا کننده اعداد نوشته می شود و بیانگر حرف اول کلمه Winter به معنای زمستان است که عدد سمت چپ آن، گرانروی روغن در زمستان را بیان می دارد.
قسمت سوم (yy) نشانگر میزان رقیق شدن روغن موتور در دمای 100 درجه سانتی گراد است و میزان درجه گرانروی روغن موتور در تابستان و در دمای هنگام کار کردن موتور را بیان می دارد. این عدد بین 20 تا 60 و مضربی از 10 می باشد.
در حالت کلی طبق استاندارد SAE، عدد 0 بیانگر کمترین میزان گرانروی روغن موتور و عدد 60 نشان دهنده بالاترین میزان گرانروی روغن می باشد.
برخی از انواع روغن موتور بر اساس گرانروی عبارتند از:
0W-20، 0W-40، 10W-30، 10W-40، 5W-30، 20W-50
انواع روغن موتور از لحاظ گرانروی
از جمله مواردی که می توان بر حسب آن، روغن ها را تقسیم بندی نمود، شاخص گرانروی است. دسته بندی روغن موتور بر حسب شاخص گرانروی یا ویسکوزیته روغن، آن را به دو نوع مالتی گرید و مونو گرید تقسیم می نماید.
روغن مالتی گرید در دمای بالا و دمای پایین گرانروی متفاوتی داشته و با شاخص xxWyy درجه بندی ویسکوزیته آن مشخص می گردد. این شاخص تنها مختص این نوع روغن ها می باشد که دارای دو شاخص گرانروی برای فصل زمستان و تابستان هستند. از این رو برای تمام فصول سال مناسب اند و نیازی به انتخاب آنها برحسب شرایط آب و هوایی نیست. روغن مونو گرید نوع دوم روغن موتور است که شاخص ویسکوزیته آن ثابت است و طبق استاندارد SAE یک شاخص گرانروی به صورت SAE yy دارا می باشد که yy از 0 تا 30 برای فصول سرد و بین 30 تا 60 برای فصول گرم سال می باشد. بنابراین نمی توان از آن در هر دو شرایط آب و هوایی سرد و گرم استفاده نمود؛ زیرا کارایی خود را از دست می دهد. با توجه به مطالب بیان شده و بنابه کاربرد بالای روغن مولتی گرید نسبت به روغن مونو گرید، بیشتر مورد تقاضا و استفاده خریداران قرار می گیرد.
عوامل موثر بر درجه گرانروی روغن موتور
عوامل مختلفی بر روی درجه ویسکوزیته روغن موتور تاثیر گذار هستند که از جمله مهم ترین آنها عبارتند از:
نوع روغن
به علت تفاوت در فرمولاسیون روغن های تولید شده توسط شرکت های مختلف و تمایز در افزودنی های مربوطه، درجه گرانروی آن ها متفاوت از یکدیگر است.
درجه حرارت
رابطه معکوس گرانروی روغن موتور با دما که مهم ترین عامل تاثیر گذار روی ویسکوزیته است؛ منجر می گردد که با افزایش دما، میزان گرانروی کاهش و با کاهش دما، میزان آن افزایش یابد.
فشار
از دیگر عواملی که بسیار کمتر از دیگر موارد بر روی درجه گرانروی تاثیر گذار است، فشار است. این تاثیر به گونه ای است که گرانروی روغن موتور در فشارهای بالا، اندکی افزایش می یابد و حرکت آن کندتر می گردد.
فصول سرد و گرم سال
این مورد تایید کننده عامل موثر دما بر روی گرانروی روغن موتور می باشد. از آنجایی که میزان گرانروی روغن خودرو در دمای پایین، افزایش و در دمای بالا کاهش می یابد؛ از این رو خودرو در فصل گرما و سرما نیاز به روغنی با ویسکوزیته مناسب دارد و بایستی در تابستان از روغنی با گرانروی بالا و در زمستان از روغنی با گرانروی پایین تر استفاده نمود تا در این فصول روغن موتور بتواند کارایی مناسبی داشته باشد. البته همان طور که بیان نمودیم در صورت استفاده از روغن موتور مالتی گرید نیازی به تمایز قائل شدن در استفاده از آن در فصول مختلف نیست. زیرا برای تمامی فصول مناسب است. اما در صورت استفاده از روغن مونو گرید، باید از روغنی که درجه گرانروی آن در بازه 0 تا 30 است در فصل زمستان و از روغنی که درجه گرانروی آن بین 30 تا 60 است برای فصول گرم سال استفاده نمود.
جمع بندی
همان طور که بیان کردیم، موتور خودرو به عنوان اصلی ترین بخش خودرو و عامل حرکت آن محسوب می شود. ماده ای که برای کارکرد بهتر موتور و روانکاری اجزای آن به کار گرفته می شود، روغن موتور است که علاوه بر روانکاری قطعات موتور خودرو، منجر به کاهش اصطکاک و فرسایش آنها گشته و نقش اساسی را در کارکرد بهینه آنها در شرایط و دماهای مختلف ایفا می کند. اما این روغن موتور برای اینکه بیشترین کارایی را داشته باشد، باید دارای فاکتور مناسبی به نام گرانروی یا ویسکوزیته بر حسب شرایط آب و هوایی و نوع خودرو باشد. استانداردی که بدین منظور به کار گرفته می شود و درجه گرانروی روغن موتور را مشخص می نماید، SAE نام دارد.
انتخاب روغن موتور مناسب برای خودرو از اهمیت بالایی برخوردار است. زیرا در عملکرد موتور تاثیر به سزایی داشته و انتخاب روغن موتور نامناسب منجر به وارد آمدن آسیب به قطعات موتور و کارکرد نادرست موتور و در نتیجه بروز ایراد در حرکت خودرو خواهد داشت. بنابراین انتخاب صحیح روغن موتور منجر به افزایش بهره وری موتور و عمر مفید خودرو می گردد. از این رو لزوم دقت در انتخاب و خرید روغن موتور با ویسکوزیته مناسب ضرورت پیدا می کند.