Thông số và phân loại dầu bôi trơn

Việc hiểu và biết rõ về các thông số và các loại dầu bôi trơn giúp cho người sử dụng đạt được hiệu quả cao trong quá trình lựa chọn loại dầu thích hợp.

Giới thiệu về các thông số sử dụng của dầu bôi trơn

và cách phân loại dầu, mỡ bôi trơn.

1.  Công dụng của dầu bôi trơn

Dầu bôi trơn có nhiều công dụng, trong đó có một số công dụng quan trọng nhất sau đây:

Công dụng 1: Bôi trơn các bề mặt có chuyển động trượt giữa các chi tiết nhằm giảm ma sát do đó giảm mài mòn, tăng tuổi thọ của chi tiết.

Do vậy tổn thất cơ giới trong động cơ giảm, và hiệu suất cơ giới sẽ tăng, điều này được thể hiện trong công thức sau:

hm =	Ne
	Ni

Trong đó: h_m : Hiệu  suất cơ giới

Ne: Công suất  có  ích

Ni: Công suất  chỉ  thị

Thông thường, Hiệu suất cơ giới h_m = 65 ¸93%

Từ đó, Hiệu suất có ích của toàn động cơ có công thức là  h_e  = h_i . h_m

Trong đó : h_e: Hiệu suất có ích của toàn động cơ

h_i: Hiệu  suất  chỉ  thị

Trong thực  tế thì          h_i  = 22 ¸ 56%

h_e = 15 ¸ 50%

Hiệu suất có ích tăng lên tức là tăng tính kinh tế của động cơ.

Công dụng 2: Rửa sạch bề mặt ma sát của các chi tiết.

Trên bề mặt ma sát, trong quá trình làm việc thường có các vẩy rắn tróc ra khỏi bề mặt. Dầu bôi trơn sẽ cuốn trôi các vảy tróc sau đó được giữ lại ở các phần tử lọc của hệ thống bôi trơn, tránh cho bề mặt làm việc bị cào xước. Vì vậy, khi động cơ chạy rà sau khi lắp ráp, sửa chữa, khi đó còn rất nhiệu mạt kim loại còn sót lại trong quá trình lắp ráp và nhiều vẩy rắn bị tróc ra khi chạy rà, do vậy phải dùng dầu bôi trơn có độ nhớt nhỏ để tăng khả năng rửa trôi các mạt bẩn trên bề mặt.

Công dụng 3: Làm mát một số chi tiết.

Do ma sát tại các bề mặt làm việc như Piston - xi lanh, trục khuỷu - bạc lót... sinh nhiệt. Mặt khác, một số chi tiết như Piston, vòi phun... còn nhận nhiệt của khí cháy truyền đến. Do đó nhiệt độ một số chi tiết rất cao, có thể phá hỏng điều kiện làm việc bình thường của động cơ như bị gãy, bị kẹt, giảm độ bền của các chi tiết. Nhằm làm nhiệt độ của các chi tiết này, dầu từ hệ thống bôi trơn có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ chi tiết được dẫn đến các chi tiết có nhiệt độ cao để tải (mang) nhiệt đi.

Công dụng 4: Bao kín khe hở giữa các chi tiết như cặp Piston - xi lanh - xecment, vì vậy khi lắp ráp cụm chi tiết này phải bôi dầu vào rãnh xecment và bề mặt xi lanh.

Công dụng 5: Chống ôxy hóa (kết gỉ) bề mặt chi tiết nhờ những chất phụ gia trong dầu

Công dụng 6: Rút ngắn quá trình chạy rà động cơ.

Khi chạy rà động cơ phải dùng dầu bôi trơn có độ nhớt thấp. Ngoài ra, dầu còn được pha một số chất phụ gia đặc biệt có tác động làm mềm tổ chức tế vi kim loại một lớp rất mỏng trên bề mặt chi tiết. Do đó các chi tiết nhanh chóng rà khớp với nhau rút ngắn thời gian và chi phí chạy rà.

2. Một số thông số sử dụng của dầu bôi trơn

Trên bao bì sản phầm dầu bôi trơn như can nhựa, thùng phuy... các loại đều ghi rõ ký hiệu thể hiện tính năng và phạm vi sử dụng của từng loại dầu. Hiện nay qui cách kỹ thuật chủ yếu dừa trên các tiêu chuẩn của các Tổ chức Hoa Kỳ. Khi mua nên dựa vào 2 chỉ số quan trọng là SAE và API. Điều này không phải mọi người đều hiểu cặn kẽ về các tính năng cũng như các thông số shi trên sản phẩm.

a. Chỉ số SAE:

Chỉ số SAE là chỉ số phân loại dầu theo độ nhớt ở 100^oC và -18^oC của Hiệp hội kỹ sư ô tô Hoa Kỳ (Society of Automobile Engineers) ban hành tháng 6 năm 1989. Tại một nhiệt độ nhất định, ví dụ như ở 100^oC chỉ số SAE lớn tức là độ nhớt của dầu cao và ngược lại. Các phân loại của SAE tùy thuộc vào sản phẩm dầu đó là đơn cấp hay là đa cấp.

- Loại đơn cấp: Là loại chỉ có một chỉ số độ nhớt, ví dụ SAE40, SAE50, SAE10W, SAE20W. Cấp độ nhớt có chữ W (có nghĩa là Winter: mùa đông). Dựa trên chỉ số độ nhớt có nhiệt độ thấy tối đa (Độ nhớt có nhiệt độ khởi động từ -30^oC đến -5^oC). Để xác định nhiệt độ khởi động đi theo các ký từ đó quí khách chỉ cần lấy 30 trừ đi các số đó nhưng theo nhiệt độ âm.

Ví dụ: Dầu SAE10W sẽ khởi động tốt ở -20^oC hoặc SAE15W sẽ khởi động tốt ở

-15^oC hoặc SAE20W ở -10^oC...

Còn chỉ số độ nhớt không có chữ W chỉ dựa trên cơ sở độ nhớt ở 100^oC.

Ở Việt Nam trừ các vùng núi phía Bắc về mùa đông có nhiệt độ nhiều nơi 0^oC không quá lạnh so với các nước hàn đới, do đó các loại 15W hoặc 20W thường được sử dụng về mùa đông các chỉ số đứng trước chữ cái W có số càng nhỏ thì càng đắt vì các nhà sản xuất phải thêm một số chất phụ gia vào dầu bôi trơn. Vì vậy quí khách không nhất thiết phải chi những chi phí không cần thiết.

- Loại đa cấp: Là loại có 2 chữ số độ nhớt ví dụ như SAE15W-40, SAE20W-50. Ở nhiệt độ thấp (mùa đông) có cấp độ nhớt giống như loại đơn cấp: SAE15W, SAE20W còn ở nhiệt độ cao có độ nhớt cùng loại với loại đơn cấp SAE40; SAE50. Dầu có chì số độ nhớt đa cấp có phạm vi nhiệt độ môi trường sử dụng rộng hơn so với loại đơn cấp. Các chỉ số càng to thì dầu có độ nhớt càng lớn và ngược lại. Ví dụ dầu nhớt đơn cấp SAE-40 dùng cho môi trường có nhiệt độ từ 26 đến 42^oC, trong khi dầu nhớt đa cấp 10W/40 có thể sử dụng ở môi trường có nhiệt độ thay đổi rộng hơn từ 0 đến 40^oC. Dầu thường dùng ở nước ta là loại

SAE 20W-50 hoặc 15W-40.

b. Chỉ số API

Chỉ số API là chỉ số đánh giá chất lượng dầu nhớt của viện dầu mỡ Hoa Kỳ (American Petroleum Institute). API phân ra hai loại dầu chuyên dụng và dầu đa dụng.

- Dầu chuyên dụng: là loại dầu chỉ dùng cho một trong 2 loại động cơ xăng hoặc diesel.

Cấp S dùng để đổ cho động cơ xăng. ví dụ: API-SH và

cấp C dùng để đỡ cho động cơ diesel ví dụ API-CE.

Chữ thứ 2 sau S hoặc C chỉ cấp chất lượng tăng dần theo thứ tự chữ cái. Càng về sau chất lượng sản phẩm càng tốt do các nhà sản xuất phải thêm vào những chất phụ gia đặc biệt để thích nghi với những công nghệ động cơ mới.

- Dầu đa dụng: Là loại dầu bôi trơn có thể dùng cho cả động cơ xăng và động cơ diesel. Trên các sản phẩm dầu động cơ thương mại, các nhà sản xuất thường ghi đầy đủ cách phân loại này. Ví dụ: dầu động cơ có chỉ số API SG/CD có nghĩa là dầu dùng cho động cơ xăng có cấp chất lượng G và dùng cho động cơ diesel với cấp chất lượng D. Chỉ số dùng cho động cơ nào (S hay C) viết trước dấu "/" có nghĩa ưu tiên dùng cho động cơ đó. Ví dụ này thì ưu tiên dùng cho động cơ xăng khi sử dụng dầu phải tuân thủ hướng dẫn của nhà chế tạo động cơ về chỉ số SAE, API và thời gian thay dầu. Phải sử dụng dầu có chỉ số SAE theo yêu cầu còn chỉ số API càng cao có nghĩa chất lượng dầu càng tốt. Giời gian thay dầu càng dài, số dầu thay dầu sẽ ít hơn. Sau một thời gian động cơ làm việc, dầu biến chất và mất dần đặc tính, không đảm bảo các công dụng thông thường như kể trên, nên phải thay kịp thời. Ví dụ với xe máy DREAM lần thay dầu thứ nhất sau 1.000km và từ lần thứ 2 trở đi chu kỳ thay dầu là 4.000km (trong điều kiện bình thường SAE15W-40, AIP SJ). Nếu chế độ làm việc của động cơ khắc nghiệt hơn so với bình thường hoặc nếu động cơ cũ thì nên rút ngắn chu kỳ thay dầu. Nhưng tốt hơn cả là hãy hỏi ý kiến của các chuyên gia hay nhờ kỹ thuật viên của hãng tư vấn.