آموزش حرفه و فن
مطالبی مفید و دانستنی هایی فراتر از کتاب های درسی
صفحات وبلاگ
آرشیو وبلاگ
نویسنده: علی خزائی - ۱۸ امرداد ۱۳٩۱

روغن موتور

 

روغن موتور به عنوان یک ترکیب چند منظوره، نقش بسیار مهم و اساسی در کارکرد مطمئن موتور خودرو ایفا می کند . اهمیت وجود روغن موتور به حدی است که جزء ملزومات هر خودرویی محسوب می شود و بدون روغن، عملاً امکان حرکت از اتومبیل سلب می شود . با توجه به تغییرات در طراحی های موتور و متناسب با آن، تغییراتی نیز بر روی روغن و در جهت هماهنگی با موتور به منظور افزایش کارآیی و حداکثر اطمینان از کارکرد بهینه آن، اعمال شده است .


روغن موتور

 

 

روغن موتور به عنوان یک ترکیب چند منظوره، نقش بسیار مهم و اساسی در کارکرد مطمئن موتور خودرو ایفا می کند . اهمیت وجود روغن موتور به حدی است که جزء ملزومات هر خودرویی محسوب می شود و بدون روغن، عملاً امکان حرکت از اتومبیل سلب می شود . با توجه به تغییرات در طراحی های موتور و متناسب با آن، تغییراتی نیز بر روی روغن و در جهت هماهنگی با موتور به منظور افزایش کارآیی و حداکثر اطمینان از کارکرد بهینه آن، اعمال شده است .

به طور کلی، هر روغن موتوری حاصل ترکیب مواد اصلی شامل روغن پایه و مواد افزونی می باشد .

روغن پایه که بر حسب نوع، بین 80 تا 95 درصد روغن موتور را تشکیل می دهد، غالباً از منابع معدنی یا نفت خام تهیه می شود . البته فرآیند تولید روغن پایه از نفت خام، پیچیده بوده و در ایران تنها سه شرکت عمده از جمله پالایشگاه نفت پارس قادر به تولید روغن پایه هستند. در سال های اخیر، روغن های پایه سنتزی نیز، حضور پررنگ تری یافته و برخی از تولید کنندگان روانساز، از ترکیبات سینتتیک به جای روغن پایه معدنی استفاده می کنند. در حال حاضر به علت نوع و ساختار ترکیبات سنتزی، امکان تولید آنها در داخل کشور وجود ندارد

روغن‌های روان‌ساز دارای منشأ معدنی هستند و از نفت خام یا تصفیه روغن موتورهای کارکرده تهیه می‌شوند.

فرایند تهیه روغنهای روان‌ساز در پالایشگاه شامل دو مرحله می‌باشد.

این مراحل عبارتند از:

۱-تقطیر در فشار اتمسفریک

۲-تقطیر در خلأ یکی از محصولات تقطیر در خلأ برش روغنی است که بعنوان ماده اولیه واحدهای روغن سازی وارد پالایشگاه می‌گردد.این برش روغنی تحت یک سری عملیات پالایش و به روغن پایه تبدیل می‌گردد.

مراحل پالایش برش روغنی در پالایشگاه

در پالایشگاه برش روغنی بعنوان ماده اولیه واحد روغن سازی به واحد استخراج با فورفورال فرستاده می‌شود که در آنجا مواد آروماتیک و نیز موادی که حاوی ترکیبات حلقوی غیراشباع (بنزینی)است، از آن زدوده می‌شود.رفینت حاصل که حاوی روغن می‌باشد، به واحد موم گیری با تولوئن و متیل اتیل کتون فرستاده می‌شود تا انواع پارافین و واکس (موم) آن جداسازی گردد.روغن موم گیری شده به واحد تصفیه نهایی توسط هیدروژن ارسال می‌گردد تا روغن پایه نهایی حاصل شود.

ویژگیهای فیزیکی روغن

گرانروی (ویسکوزیته)

مقاومتی که یک روغن نسبت به جاری شدن بعلت اصطکاک داخلی مولکولهای آن از خود نشان می‌دهد، گرانروی (ویسکوزیته) نامیده می‌شود.گرانروی روغن با تغییر دمای آن، تغییر می‌کند و هر چه روغن گرمتر شود گرانروی آن کمتر می‌گردد.از این رو همواره باید گرانروی همراه با دمایی که گرانروی در آن دما اندازه گیری شده، قید گردد.گرانروی روغن معمولاً در دمای ۴۰ و۱۰۰ درجه سانتی گراد اندازه گیری می‌شود.

1. شاخص گرانروی Viscosity Index

نشانگر میزان تغییرات گرانروی نسبت به تغییرات دما است . هرچه رقم شاخص گرانروی روغن بزرگتر باشد تغییرات گرانروی روغن در اثر تغییرات دما کمتر می شود و بالعکس. شاخص گرانروی عددی بدون بعد است واز صفر تا مقادیر 100، 200، 300 و حتی بالاتر هم تغییرمی کند. تغییر کم گرانروی در درجه حرارت های متفاوت یکی از ویژگیهای مهم روانکارها است.

2. نقطه ریزش Pour point

کمترین دمایی است که روغن می تواند در آن جریان داشته باشد. خواص دمایی روانکار در انتخاب روانکار مناسب برای یک کاربرد خاص تاثیر مستقیم دارند.در این میان گسترده دمایی قابل استفاده روانکار بیشترین اهمیت رادارد. در دماهای بالا روغنها ممکن است تجزیه شوند و در دماهای پایین ممکن است به حالت جامد درآیند و حتی تا یخ زدن پیش روند که این عمل باعث خرابی روغن و یا قطع جریان آن می شود که این امر نیز باعث وارد آوردن صدمات جدی به قطعات ماشین آلات و در نهایت از کار افتادگی آن می شود.

مهمترین ویژگیهای دمایی روانکارها عبارتند از :

نقطه ریزش، نقطه ابری شدن ، نقطه اشتعال ، نقطه احتراق، ....

3. نقطه اشتعال Flash Point

پایین ترین دمایی است که در آن روغن به اندازه کافی به بخار تبدیل شده و با هوا یک مخلوط معلق قابل اشتعال می سازد بطوریکه با نزدیک کردن شعله آتش به روغن در یک لحظه مشتعل و سپس خاموش می گردد. این تست ساده ترین راه برای تشخیص مخلوط شدن سوخت در روغن است .

4. نقطه ابری Cloud Point

5. نقطه احتراق Fire Point نقطه احتراق پائین ترین دمایی است که در آن روغن به اندازه ای بخار کند که با نزدیک کردن شعله مشتعل شود و این اشتعال مدتی ادامه یابد.

نقطه احتراق معمولا حدود 15 درجه سانتیگراد بالاتر از نقطه اشتعال است از این رو اندازه گیری و ذکر نمی گردد.

6. ضریب شکست Refractive Index

7. وزن مخصوص Specific Gravity

8. رنگ Colour

رنگ روغن ها معمولاً از طریق مقایسه آنها با یک سری شیشه های رنگی استاندارد معین می شود. رنگ روغن کارنکرده هیچ نقشی در کیفیت آن ندارد زیرا رنگ روغن ها به نوع و مقدار و مواد افزودنی درون آنها و همچنین رنگ ابتدایی روغن پایه بستگی دارد.

9. نقطه انیلین Aniline Point

10. اسیدیته و قلیایی یا عدد خنثی شدن Alkalinity Acidity

عبارت است از مقدار میلی گرم باز (KOH) با اسید (HCL,HCLO4) که برای خنثی کردن مواد اسیدی یا باز موجود در یک گرم روغن لازم است. روغن های موتور به علت دارا بودن مواد افزودنی ممکن است خاصیت اسیدی یا بازی داشته باشند به ویژه آنها که سوخت گوگرد دار (مثل گازوئیل و مازوت ) مصرف می کنند باید دارای خاصیت قلیایی باشند که اسیدهای حاصل از احتراق گوگرد را خنثی کنند (TBN) با بررسی میزان تغییرات قلیائیت روغن نسبت به زمان

می توان پایان عمر مفید روغن را تشخیص داد و آنرا تعویض کرد.

بطورکلی افزایش عدد اسیدی و کاهش عدد بازی روغن نشان دهنده ی اکسید شدن روغن و از بین رفتن کیفیت مواد افزودنی موجود در آن است .برای یک روغن هر دو عدد ممکن است گزارش شود می توان ازعدد خنثی شدن بعنوان ملاکی برای تشخیص زمان تعویض روغن استفاده کرد.

11. میزان خاکستر Ash Content

به وسیله این آزمایش می توان مقدار مواد غیر قابل احتراق در روغن را اندازه گیری کرد.افزایش خاکستر سولفاته در روغن کارکرده معمولاً نشان دهنده ی آلوده شدن روغن به موادی از قبیل گرد و خاک ، براده های تشکیل شده دراثر سا ییدگی و احتمالاً نمک های سرب (که از سرب موجود در بنزین بدست می آیند) که این مشخصه در روغن های موتور گازسوز قابل اهمیت است.

12. میزان آب Water Content

13. صابونی شدن

14. گوگرد

15. خورندگی Copper Corrosion

16. کشش سطحی Surface Tension

17. قدرت عایق کنندگی (در روغن های ترانسفور)

چگالی و دانسیته (Density):

دانسیته برابر است با جرم یک سانتیمتر مکعب از روغن در دمای 15 درجه سانتیگراد که بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب بیان می شود.کاربرد این مشخصه تبدیل وزن به حجم و بالعکس در محاسبات حمل و نقل فرآورده های نفتی است.

 

اهم وظایف روغن های روانساز عبارتند از:

1- روانکاری:

تشکیل لایه ای از روغن با ضخامت مناسب بین قطعات متحرک به منظور به حداقل رساندن اصطکاک و سائیدگی قطعات فلزی در حین کار.

2- انتقال حرارت:

انتقال حرارت ایجاد شده از سطوح مورد نظر و خنک کردن قطعات متحرک.

3- ضربه گیری:

یکی از ویژگی های مهم روغن،کاهش تاثیر ضربات در حین انجام حرکات مکانیکی بر روی قطعات است.بدین معنی که روغن از تاثیر منفی ضربه های قطعات بر یکدیگرجلوگیری می نماید.

4- حفاظت از سطوح:

روغن های روانساز باید بتوانند سطوح قطعات فلزی را در مقابل زنگ زدگی و خوردگی شیمیایی محافظت کنند.

5- آب بندی:

آب بندی (Sealing) قطعات نیز از ویژگیهای مهم روغن است.برای مثال روغن موتور با تشکیل لایه ای از روغن بین پیستون و سیلندر در موتورهای احتراق داخلی از فرار گازهای متراکم شده،جلوگیری می نماید.

6- انتقال مواد(حمل ذرات):

روغن های روانساز در بعضی مواردنقش انتقال نیرو را به عهده دارند (روغن های هیدرولیک)

ویژگیهای روغن روانساز

ویژگیهای مورد انتظار از روغن های مناسب برای روانکاری به شرح زیر هستند:

1- دارای گرانروی مناسب و ضریب اصطکاک بسیار کم باشند.

2- در مقابل حرارت مقاوم باشند و اکسید نشوند.

3- خاصیت پاک کنندگی مناسب داشته باشند و پس از کار مداوم،تحت تاثیر کار در دماهای بالا و مستمر ،تشکیل مواد لجنی و رسوبات در لابه لای قطعات ندهند.

4- دارای شاخص گرانروی بالا باشند.

5- با ایجاد لایه نازکی از روغن بر روی سطوح متحرکی که با یکدیگر در تماس هستند،از سائیدگی و فرسودگی آنها جلوگیری نمایند.

6- در حین عملیات ایجاد کف ننمایند.

7- زنگ زدگی و خوردگی بر روی قطعات فلزی ایجاد نکنند.

8- با قطعات لاستیکی و پلاستیکی سازگاری کامل داشته باشند.

مواد افزودنی روغن

افزودنی‌ها ترکیبات شیمیایی هستند که به روغن‌های پایه اضافه می‌شوند تا خواص ویژه‌ای را در روغن ایجاد کنند. به‌طور کلی افزودنی‌های روغن‌موتور را از نظر عملکرد می‌توان به سه دسته تقسیم‌کرد:

1- مواد افزودنی حفاظت‌کننده‌ی سطوح

2- مواد افزودنی که کارایی روغن‌موتور را افزایش می‌دهند.

3- مواد افزودنی که از روغن‌موتور محافظت می‌کنند.

 

روغن موتور از دو جزء تشکیل شده است:

1 - روغن پایه

2 - ادتیو

چون روغن پایه ای که از پالایش نفت خام بدست می آید.هنوز ویژگیهای لازم را برای استفاده در موتور خودروهای مدرن و ماشین آلات صنعتی به طور کامل دارا نیست،موادی به آن افزوده می شود تا درروغن مقاومت لازم برای شرایط سنگین کار حرارت و فشار زیاد موتور به طور بهینه ایجاد شود.

مهمترین موادی که به منظور تامین ویژگیهای مناسب به روغن پایه افزوده می شوند،عبارتند از:

1- پاک کننده ها و معلق کننده ها (DETERGENTS &DISPESANTS):

در طی فرآیند احتراق مقدار زیادی ذرات دوده و مواد ناشی از احتراق ناقص پدید می آیند که در روغن غیرمحلول هستند و موجب تشکیل رسوب در پیستون ها می شوند و حتی ممکن است باعث چسبندگی رینگ به پیستون شوند.

از این رو مواد افزودنی پاک کننده و معلق کننده به اکثر روغن های روانساز برای از بین بردن رسوبات فوق افزوده می گردد.هرچه مقدار این افزودنی ها بیشتر باشد روغن دیرتر سیاه می گردد.اما باعث ته نشین شدن رسوبات در موتور و آسیب رسیدن به آن می شود.

سیاه شدن تدریجی روغن موتور هنگام کار،برخلاف تصور اغلب مردم به هیچ وجه دلیل نامرغوب بودن آن نیست.

2- بهبود دهنده شاخص گرانروی (VI-IMPROVER):

مولکول های مواد افزودنی بالا برنده شاخص گرانروی بسپارهای (پلیمرهای) زنجیری بلند و بزرگ (در مقایسه با مولکول های روغن) هستند که در درجه حرارت پائین کمابیش به صورت کلوئیدی در روغن پراکنده می شوند.در این راستا در حین عملیات به همان میزانی که دمای روغن بالاتر رود با حل شدن بسپارها کاهش گرانروی روغن جبران می شود.مورد مصرف این مواد بیشتر در روغن های چند درجه ای (مالتی گرید) است.

3- مواد ضد اکسیداسیون (ANTI-OXIDANT):

بعضی از ترکیبات موجود در روغن بر اثر حرارت زیاد موتور و تماس دائم با هوا و مجاورت با فلزات مختلف موتور،که ممکن است مانند یک کاتالیزورعمل نمایند درمعرض اکسیداسیون مداوم قرار گرفته و به موادی از قبیل پراکسیدها و ترکیبات آلی دیگر تبدیل می شوند.برای جلوگیری از اکسید شدن روغن ،مواد افزودنی ضد اکسیداسیون به آن اضافه می شود.

4- مواد ضد سائیدگی (ANTI-WEAR):

در شرایط کاری سخت اجزای موتور (سوپاپ ها،بادامک ها،و...) دچار سائیدگی می شوند.مواد افزودنی ضد سائیدگی از بروز چنین ضایعاتی جلوگیری می نمایند.استفاده از این مواد به منظور ایجاد لایه مقاومی از مواد شیمیایی مابین قطعات متحرک و ثابت است تا از تماس مستقیم فلز با فلز و در نتیجه بروز تاثیرات سائیدگی جلوگیری کند.

5- مواد ضدخوردگی و ضد زنگ زدگی (ANTI-CORROSION & ANTI-RUST):

به طور کلی روغن های معدنی قابلیت محافظت و جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی را دارند اما در هنگام عمل به علت وارد شدن آب به صورت قطرات بسیار ریزدر داخل روغن،به مرور زمان زنگ زدگی و خوردگی قطعات فلزی رخ می دهد.برای جلوگیری از این پدیده ها به اکثر روغن های تولیدی این شرکت مواد افزودنی ضدخوردگی و ضد زنگ زدگی افزوده می شود.در ضمن مواد افزودنی قلیایی می توانند اسیدهای ناشی از عمل احتراق را (در موتورهای احتراق داخلی)که موجب خوردگی و زنگ زدگی نیز هستند از بین ببرند.

 

6- مواد پایین آورنده نقطه ریزش (POUR POINT DEPRESSANTS):

این مواد به منظور پایین آوردن نقطه ریزش به روغن افزوده می شوند تا راه اندازی و روشن کردن موتور در هوای بسیار سرد امکان پذیر گردد.یعنی به کمک این مواد ذرات پارافین موجود در روغن را در دمای پایین به صورت معلق نگه می دارند و از بسته شدن روغن (جامد شدن آن) جلوگیری می نمایند.

 

7- مواد ضد کف (ANTI-FOAM):

درهنگام کار دستگاه های صنعتی و موتور به علت سرعت زیاد حرکت روغن و ایجاد تلاطم هوای وارد شده در روغن باعث تشکیل کف در آن می شود.برای جلوگیری ازاین پدیده و پیشگیری از بروز خسارت و پیشگیری از بروز خسارت مواد ضدکف به روغن افزوده می شود.

 

علائم اختصاری برخی از استانداردها

در صنعت روانکاری ،به منظور شناخت و کاربرد صحیح روغن ها از دو گونه طبقه بندی استفاده می شود:

الف):طبقه بندی روغن ها بر حسب درجه گرانروی.

ب):طبقه بندی روغن ها بر حسب سطوح کیفیت و استانداردهای مربوطه.

انجمن مهندسین خودرو (SAE) به دلیل اهمیت گرانروی اساسا طبقه بندی روغن های موتور را بر این ویژگی بنا نهاده است،به طوری که در این سیستم دو گروه از درجه های گرانروی مورد تعریف قرار می گیرند.

یک گروه دارای حرف Winter=W )روغن های چند درجه ای)

روغن مالتی گرید: این روغن‌ها که به چهار فصل معروف می‌باشند، توانایی کارکرد در دمای بالا و پایین را توامان دارا هستند و به عنوان مثال به این صورت نمایش داده می‌شوند 50w20 که w20 نشان‌دهنده ویسکوزیته روغن در دمای پایین می‌باشد و 50 ویسکوزیته در دمای بالا است. به عبارت دیگر روغن 50w20 می‌تواند برای دمای 100- درجه سانتیگراد تا بالاتر از40 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار گیرد و برای خودروهایی که بین شهرستان‌های سردسیر و گرمسیر تردد می‌کنند، مناسب است.

و دیگری گروهی که بدون حرف W معرف گرانروی روغن در زمستان یعنی متناسب بودن آن برای کاردر فصول سرد سال و قابلیت روغن برای پمپ شدن در دمای پایین است.

 

روغن مونو گرید: روغنی است که توانایی کار کردن در دمای بالا یا پایین را دارد.

مربوط به درجه گرانروی مشخصی هستند. به طور مثال 30، 40، یا ... 10 که به آنها تک درجه ای می گویند.

 

وظایف اصلی روغن موتور ؛ روان سازی قسمتهای متحرک موتور ، به حداقل رساندن اصطکاک و فرسایش ، کمک به کاهش حرارت و به خود گرفتن کثافات ، ذرات معلق و رسوبات لجنی حاصل از احتراق می باشد .

بدلیل اینکه روغن موتور باید این چند کار پیچیده را به طور همزمان انجام دهد ، یک فرمولاسیون شیمیایی پیچیده را می طلبد ، اما شما برای آنکه بدانید روغن موتورچگونه عمل می کند ، چگونه رده بندی می شود و چگونه باید نوع صحیح آنرا برای خودرویتان برگزینید ، نیاز به شیمیدان و یا مهندس شیمی بودن ، ندارید . کافی است باانواع مختلف روغن موتور ، رده بندیهای آن و علائم و اختصاراتی که برای آن استفاده می شود ، آشنا باشید .

انواع روغنها :

در حال حاضر روغنهای موتور خودروها به ۳ نوع کلی تقسیم می شوند :

الف: مینرال ( ارگانیک ) ب : سنتتیک ج : نیمه سنتتیک (Premium )

الف مینرال:

روغنی است که بر پایه نفت خام ساخته می شود و همان روغنی است که سالهاست در خودروها بکار برده می شود و همه ما با آن آشنایی داریم .

ب سنتتیک:

روغنی است که از ترکیبات شیمیایی یا پولیمراسیون هیدروکربنها (Olefins ) تولید می شود و نه با تصفیه نفت خام ، این نوع روغن ، اولین بار برای موتورهای جت بکار گرفته شد که بدلیل مزایایی که این نوع روغن نسبت به نوع مینرال داراست در سالیان اخیر مصرف آن در خودروها نیز فزونی یافته است . روغنهای سنتتیک انواع مختلف با مواد تشکیل دهنده متفاوتی دارند که این امر آنها را از لحاظ کیفیت و نوع مصرف نیز با یکدیگر متمایز می سازد ، از بین صدها نوع روغن سنتتیک با فرمولاسیون های مختلف که هر یک محاسن و معایبی را نیز دارا هستند ، نوعی که بر پایه Polyalphaolefins یا به اختصار ( PAO ) ساخته می شود و مقادیر کمی هم Ester در خود دارد ، دارای کارآیی و مقبولیت بیشتری است .

 

از مزیت های اکثر روغن های سنتتیک می توان موارد زیر را ذکر کرد :

۱- کاهش مصرف روغن بدلیل عمر بیشتر روغن

۲- غیر خورنده و غیر سمی بودن

۳- تبخیر شوندگی پایین

۴- دمای سوختن بالا

۵- مقاومت در برابر اکسیداسیون بالا

۶- دارا بودن شاخص ویسکوزیته بالا به صورت طبیعی (عکس العمل سریع درمقابل تغییرات دما ( ۷- کاهش مصرف سوخت تا ۲/۴ درصد

۸- نقطه روان شدن پایین

۹- قابلیت استفاده از روغنهای با گستره ویسکوزیته زیاد بدون نگرانی از شکست پلیمرها . عیب این نوع روغنها نیز ، قیمت بالای آنها و عدم تطابق کامل با موتورهای با تکنولوژی قدیمی است .

 

ج - نیمه سنتتیک:

مخلوطی است از روغن سنتتیک و مینرال ( ارگانیک ( ، این نوع روغن کیفیت روغنهای سنتتیک را ندارد اما در شرایط سخت ؛ نظیر دماهای بالا و یا بار زیاد عملکرد بهتری نسبت به نوع مینرال داراست و بیشتر برای وانتها و SUV ها مصرف می شود وقیمت آن نیز کمی بیشتر از مینرالهاست.

 

عوامل موثر در مدت زمان کارکرد و تعویض روغن موتور

1- شرایط کاری موتور مانند : رانندگی با سرعت بالا، رانندگی با بار بیش از حد استاندارد در جاده هایی با شیب زیاد ، در جا کارکردن زیا موتور در ترافیک های سنگین ، رانندگی با سرعت بالا در هوای سرد قبل از گرم شدن روغن موتور ، خاموش روشن نمودن موتور به دفعات زیاد در هوای سرد و رانندگی در جاده های خاکی و گرد و غبار به مدت طولانی

2- کیفیت احتراق موتور ( تنظیم به موقع موتور و رفع ایرادات برقی و سوخت رسانی )

3- کیفیت روغن موتور و سوخت مصرفی

4- کیفیت فیلتر های هوا و روغن و تعویض به موقع آنها

5- نوع و مدل و سال ساخت موتور و خودرو

6- مدت زمانی که روغن در کارتر می ماند

 

نقش روغن موتور

روانکاری و کاهش اصطکاک، اصلی ترین و مهم ترین وظیفه روغن است که باعث بهبود راندمان موتورمی شود . تشکیل فیلم روغن با ضخامت مناسب، موجب کاهش سائیدگی قطعات مختلف تا حد ممکن می گردد .

روغن موتور هم چنین منتقل کننده حرارت است و به سیستم خنک کننده در خارج ساختن بخشی از حرارت ایجاد شده در اثر کار موتور کمک می کند .

جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی، حفاظت از سطوح قطعات فلزی درمقابل زنگ زدن و خورده شدن به علت فعل و انفعالات شیمیایی، پاک کنندگی و معلق سازی ذرات حاصل از سایش قطعات و ترکیبات ناشی از احتراق سوخت و تجزیه روغن و پاک کردن سطوحِ در تماس، کمک به عمل آب بندی کردن با قرار گرفتن در فضای بین رینگ، پیستون و سیلندر که موجب افزایش کارآیی موتور خواهد شد و کاهش اثرات منفی ضربه های قطعات متحرک در حین کار، از وظایفی است که روغن موتور انجام می دهد .

علاوه بر این، استفاده از روغن با ویسکوزیته کم و در حد مناسب، فاصله بین استارت و رسیدن موتور به درجه حرارت عادی را کاهش می دهد که این امر در پایین آوردن میزان مصرف سوخت تاثیر به سزایی دارد .

استفاده از روغن مناسب و مواد افزودنی متناسب تشکیل دهنده یک روغن مرغوب است . مواد افزودنی که به روغن موتور اضافه می شوند عبارتند از : ماده بالا برنده شاخص گرانروی، پاک کننده ها و معلق کننده ها، ترکیبات ضد اکسیداسیون، بازدارنده های خوردگی و زنگ زدگی، مواد پایین آورنده اصطکاک و مواد ضد سایش، ترکیبات پایین آورنده نقطه ریزش و ضد کف.
ویسکوزیته یا گرانروی مقاومت سیال در مقابل جاری شدن است که اصطلاح غلط آن یعنی (غلظت) رایج تر می باشد . این خاصیت، با اهمیت ترین و مهم ترین مشخصه هر روغن است که آزمایش ها، معمولاً در دماهای 40 و 100 درجه سانتی گراد اندازه گیری می شود .
شاخص گرانروی (
VI) ، معیار سنجش تغییرات گرانروی با تغییرات دما می باشد که هر چه رقم آن بزرگتر باشد تغییر گرانروی روغن نسبت به دما کمتر خواهد بود .

نقطه ریزش، پایین ترین دمایی است که در آن، روغن کما کان توانایی جاری شدن دارد و خاصیت سیال بودن خود را حفظ می کند . هم چنین نقطه اشتعال، حداقل درجه حرارتی است که بخار های روغن با هوا، در اثر تماس شعله آتش، اشتعال لحظه ای بوجود می آورد .
علاوه بر مشخصات ذکر شده،دانسیته یا چگالی، نقطه احتراق، نقطه ابری شدن و عدد
TBN نیز از جمله خصوصیات روغن موتور محسوب می شود که بعضاً توسط برخی تولید کنندگان ذکر می شود .

 

وظایف روغن موتور به طور کلی شامل موارد زیر می باشد :

1. کاهش اصطکاک قطعات متحرک موتور

2. کاهش سایش قطعات موتور

3. خنک نمودن قطعات داخلی موتور

4. تمیز نگهداشتن قطعات داخل موتور از دوده و ترکیبات حاصل از تجزیه روغن و رسوبات بین قطعات

5. آب بندی کامل بین سیلندر و پیستون

6. محافظت قطعات موتور در مقابل خوردگی

7. کارکرد بهینه قطعات متحرک موتور در دماهای مختلف

 

روانکاری وکاهش اصطکاک :

اصلی ترین و مهمترین وظیفه هر روغنی، روانکاری و کاهش اصطکاک بوده که باعث بهبود راندمان موتور خواهد شد. تشکیل فیلم روغن با ضخامت مناسب، موجب کاهش سائیدگی قطعات مختلف تا کمترین حد ممکن می گردد.

انتقال حرارت:

کمک به سیستم خنک کننده و خارج ساختن بخشی ازحرارت ایجاد شده در اثر کارکرد موتور.

جلوگیری از زنگ زدگی وخوردگی :

حفاظت سطوح قطعات فلزی در مقابل زنگ زدگی و خوردگی به علت فعل و انفعالات شیمیایی.

پاکنندگی ومعلق سازی :

تعلیق ذرات حاصل از سایش قطعات و ترکیبات ناشی از احتراق سوخت و تجزیه روغن و پاک کردن سطوح در تماس.

 

آب بندی سیستم :

کمک به عمل آب بندی موتور با قرار گرفتن در فضای بین رینگ پیستون و سیلندر که موجب افزایش کارایی موتور خواهد شد.

ضربه گیری :

کاهش اثرات منفی ضربه های قطعات متحرک در حین کار.

کاهش مصرف سوخت :

در صورت استفاده از روغن با گرید مناسب، درلحظه استارت، زمان رسیدن روانکار به قطعات موتور کاهش یافته که این امر در پائین آوردن میزان مصرف سوخت تأثیر به سزائی دارد.

موارد ذکر شده از مهمترین وظایف یک روغن موتور مرغوب می باشد. یک روغن موتور مناسب، محصولی است که از روغن پایه مرغوب و مواد افزودنی لازم تولید گردد.

مهمترین مواد افزودنی که به روغن موتور اضافه می شوند عبارتند از:

بالا برنده شاخص گرانروی

پاک کننده ها ومعلق کننده ها

ترکیبات ضد اکسیداسیون

بازدارنده های خوردگی وزنگ زدگی

آورنده اصطکاک ومواد ضد سایش پائین

پائین آورنده نقطه ریزش

ضدکف

 

انتخاب روغن موتور

برای انتخاب یک روغن موتورخوب، عوامل و پارامترهای گوناگونی باید مدنظر قرار گیرد . یک روغن موتور مرغوب دارای گرانروی مناسب و ضریب اصطکاک بسیار پایین بوده و توانایی روانکاری بخش های مختلف موتور را داراست . هم چنین دوده و ترکیبات حاصل از تجزیه روغن و نیز سایش و به طور کلی رسوبات بین قطعات باید توسط روغن پاک شود. ضمناً روغن علاوه بر سازگاری با ترکیبات پلیمری موجود باید دارای اثرات بازدارندگی خوبی در مقابل زنگ زدگی، خوردگی، اکسیداسیون و سایش باشد .

طبیعی است همه موارد یاد شده از طریق آزمایش های گوناگون و پیچیده، مشخص می شود و آن چیزی که برای مصرف کننده نهایی اهمیت دارد، بایستی به صورت ملموس بیان شود؛ به گونه ای که در عین جامعیت، با زبان بسیار ساده به انتخاب روغن موتور توسط مصرف کننده، عینیت پیدا کند . به این منظور سازندگان روغن موتور، دو پارامتر اساسی را با اصطلاحات نام و نام خانوادگی مطرح ساخته و تاکید می کنند که این دو لازم و ملزوم یک دیگرند و هر انتخا بی ، باید با لحا ظ داشتن این عوا مل انجام گیرد. این دو اصطلاح گرانروی و سطح کارآیی می باشند.
اهمیت گرانروی در روغن موتور به قدری است که انجمن مهندسین خودرو (
SAE) اساس طبقه بندی ویژه یی را بنا نهاده و یکی از دو معیار گزینش روغن موتور را گرید SAE می داند . از لحاظ گرانروی، روغن ها به دو بخش تقسیم می شوند، تک درجه ای (Monograde) و چند درجه ای یا چهار فصل (Multi grade) .

روغن های تک درجه ای مانند 20، 30 یا 40 در موتورهای جدید منسوخ شده است و روغن های مالتی گرید، امروزه کاربردی غالب دارند . روغن های چند درجه ای که با حرف W (نشانه زمستان) و دو عدد واقع در چپ و راست مشخص می شوند، مانند 15W40 ، 20W50 از لحاظ کاری مناسب تمام فصول هستند.

عدد سمت چپW ، معیاری از ویسکوزیته روغن در دمای پایین و عدد سمت راست، گرانروی در درجه حرارت بالا را نشان می دهند . ثابت شده است که مهم ترین و با اهمیت ترین خاصیت روغن، حضور آن از لحظه استارت تا خاموش کردن موتور به صورت بی وقفه است که با تمامی قطعات متحرک و ثابت در تماس است . برای نیل به این هدف، گرانروی پایین روغن در لحظه استارت، اهمیت بالایی دارد . به همین علت استفاده از روغن های چند درجه ای که در سرما، ویسکوزیته پایین دارند و با روانکاری به موقع قطعات، تا حد زیادی از سایش جلوگیری می کنند، توصیه اول تولید کنندگان روغن است.

انجمن نفت آمریکا (API) روغن های موتور را برحسب کیفیت به دو گروه تقسیم کرده است .

خودروهای بنزینی در گروه Station Service)Sیا محل تعویض روغن) و خودروهای دیزلی در گروه Commercial) C یا خودروهای تجاری) طبقه بندی می شوند. حروف انگلیسی که پس از هر یک از این دو حرف قرار می گیرند، نشان دهنده سطح کیفیت روغن خواهد بود . به این مفهوم که حرف A پایین ترین سطح کارآیی را نشان می دهد و با بالا رفتن حروف، سطح کارآیی نیز افزایش خواهد یافت.

سطوح کارآیی بالاتر، نشان از میزان ادتیوهای بیشتر در روغن است و در آزمایش ها و تست های آزمایشگاهی و موتوری، شرایط حادتری را تحمل کنند . برای انتخاب یک روغن موتور مناسب، رجوع به راهنمای خودرو، سطح کارآیی و ویسکوزیته روغن موتور را مشخص می کند و مصرف کننده کافیست با مراجعه به محل های تعویض روغن و گزینش روغن موتوری با سطح کیفی و گرانروی مشابه که در ظروف و بسته بندی استاندارد ارائه می شود، حداکثر اطمینان از بابت کارکرد بهینه روغن در موتور را حاصل کند . در این رابطه، (راهنمای روانکاری خودرو)شرکت نفت پارس نوع روغن موتور برای خودروهای مختلف را مشخص کرده است .

منابع:

http://isaco.ir/tabid/250/Default.aspx

http://www.donya-e-eqtesad.com/Default_view.asp?@=35727

http://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%B1%D9%88%D8%BA%D9%86_%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1

http://dsrqeshmco.com/index.php?option=com_content&view=article&id=175&Itemid=46

http://khodroha.com/roghan-motor-tormoz.htm

http://mechanic1.blogfa.com/post-47.aspx

http://acoforum.org/showthread.php?t=1309

http://oil.azarravansaz.com/

http://www.phalls.com/vbulletin/archive/index.php/t-48610.html

http://consultation.awardspace.com/mechanic/Automobile/maintenance06.htm

http://www.lubescience.com/Default.aspx?name=article&idArticle=52

http://www.badan3azi.com/t23705/

http://tamiratchi.blogfa.com/post-26.aspx

http://www.zenitoilint.com/engine_f.html

http://tabrizaparat.e-senf.com/?p=107

http://forum.downallfa.com/showthread.php?t=2823

http://www.irantuner.com/showthread.php?tid=371

http://www.iaustb.ir/thread1082.html

http://3raj.com/?p=1788

http://www.daneshju.ir/forum/f642/t105213.html

http://daneshha.akairan.com/maghalat-persia/etlatoomoomi15/25974.html/

http://darvih.persianblog.ir/post/235

http://www.gtalk.ir/thread130114.html

http://tebyan-zn.ir/News-Article/science_technology/automobile_industry_science/introduce_Accessories_automobile/2011/11/23/44518.html

http://www.tebyan.net/index.aspx?pid=17257&threadID=156187

http://acoforum.org/showthread.php?t=2488

http://www.centralclubs.com/topic-t568.html

http://www.iran-forum.ir/thread-39162.html

http://www.aftabir.com/articles/view/science_education/knowing/c2c1144931138p1.php

http://www.niazemarkazi.com/article/pdf/10004110-مقاله-کار-روغن-موتور-چیست؟-(1).html

http://hematiy.blogfa.com/post-13.aspx

علی خزائی
دبیر حرفه و فن مدرسه راهنمایی ابوریحان بیرونی - سرگروه حرفه و فن و عضو کمیسیون فناوری اطلاعات و ارتباطات مقطع راهنمایی شهرستان اسدآباد
نویسندگان وبلاگ:
کدهای اضافی کاربر :


تماس با ما

.

.

.

.

مشاهده جدول کامل ليگ برتر ايران