زيت المحرك هو زيت يستخدم لتزييت محركات الاحتراق الداخلى. الغرض الأساسي هو تزييت الأجزاء المتحركة، كما يقوم أيضا بتنظيف، ومنع تآكل, وتحسين الأداء, وتبريد المحرك بإبعاد الحرارة عن الأجزاء المتحركة ؛ ويضاف إلى زيت المحرك مكونات أخرى فليلة تجعله يتحمل الضغوط العالية . يتم اشتقاق الزيت من البترول والمواد الكيميائية غير البترولية المستخدمة في الصناعات البترولية.
الخصائص :
معظم الزيوت تستخرج من نفط هيدروكربونى بمعالجة النفط الخام, مضافا إليه مواد لتحسين خصائص محددة. من أهم خصائص الزيت التي يعتمد عليها في تزييت الأجزاء المتحركة هي اللزوجة. يجب أن تكون اللزوجة عالية بالقدر الذي يحافظ على تشحييم وتزييت الأجزاء دوما، كما يجب أن تكون منخفضة بالقدر الذي يسمح للزيت بالحركة بين أجزاء المحرك. مؤشر اللزوجة هو مقياس لمدى تغيير لزوجة الزيت مع تغيير الحرارة.ويسمى
معظم الزيوت تستخرج من نفط هيدروكربونى بمعالجة النفط الخام, مضافا إليه مواد لتحسين خصائص محددة. من أهم خصائص الزيت التي يعتمد عليها في تزييت الأجزاء المتحركة هي اللزوجة. يجب أن تكون اللزوجة عالية بالقدر الذي يحافظ على تشحييم وتزييت الأجزاء دوما، كما يجب أن تكون منخفضة بالقدر الذي يسمح للزيت بالحركة بين أجزاء المحرك. مؤشر اللزوجة هو مقياس لمدى تغيير لزوجة الزيت مع تغيير الحرارة.ويسمى
1 - معامل اللزوجة (Viscosity Index VI) : وهو تأثر اللزوجة بالحرارة ، وهذا الرقم له دلالة على بقاء اللزوجة في جميع درجات الحرارة ، بمعنى إذا كان معامل اللزوجة صغيرا، فإن الزيت يصبح لزج جدا وثقيل في الدرجات الباردة و خفيف جدا وسائل في الدرجات الحارة وهذا مضر بالمحرك ، وكلما كان
معامل اللزوجة (((مرتفع))) كلما كان ذلك للزيت أفضل فلا يتغير كثيرا بتغير حرارته
معامل اللزوجة (((مرتفع))) كلما كان ذلك للزيت أفضل فلا يتغير كثيرا بتغير حرارته
2 - درجة التبخر (Flash Point) : وهي درجة تبخر الزيت ولها دلالة على تحمل الزيت للحرارة العالية داخل غرفة الاحتراق ، فكلما (((ارتفعت))) هذه الدرجة قل تبخر الزيت داخل السلندر
3 - درجة الانسكاب (Pour Point)، وهي (((أقل))) درجة ينسكب معها الزيت ، وهي دلالة على جودة الزيت بالتشغيل البارد
خاصية أخرى للزيت هي الرقم القاعدى؛ وهو مقياس لدرجة امتصاص الزيت للمواد القلوية، مما يعمل على تحييد الأحماض. وبالمقابل هناك خاصية الرقم الحمضى؛ وهو مقياس لدرجة امتصاص الزيت للمواد الحمضية.
درجات لزوجة الزيت :
قامت جمعية منهدسى السيارات (SAE) بوضع نظام ترميز رقمي لتصنيف زيوت المحركات وفقا لدرجة اللزوجة الحركية. تصنيفات الجمعية تشمل :
0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 و 60. بعض هذه الأرقام ربما يبدأ بحرف دبليو (W), الذي يرمز إلى الشتاء بالإنجليزية أو درجة اللزوجة المبدئية في درجات الحرارة المنخفضة.
قامت جمعية منهدسى السيارات (SAE) بوضع نظام ترميز رقمي لتصنيف زيوت المحركات وفقا لدرجة اللزوجة الحركية. تصنيفات الجمعية تشمل :
0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 و 60. بعض هذه الأرقام ربما يبدأ بحرف دبليو (W), الذي يرمز إلى الشتاء بالإنجليزية أو درجة اللزوجة المبدئية في درجات الحرارة المنخفضة.
واللزوجة تحسب بالوقت الللازم لكمية الزيت المعاييرة لكى تمر من خلال فتحة المعاييرة في درجة حرارة المعاييرة. كلما زاد الوقت، زادت اللزوجة وبالتالى زادت الدرجة.
الدرجة واحدة :تتم بالمعايرة تحت درجة حرارة 100 مئوية ووحدة قياس مم2/ث.( فتحة تمرير 2مم بزمن محدد 1 ثانية )
الدرجة واحدة :تتم بالمعايرة تحت درجة حرارة 100 مئوية ووحدة قياس مم2/ث.( فتحة تمرير 2مم بزمن محدد 1 ثانية )
وبناء على ماسبق تصنيف زيوت السيارات حسب وقت واسبقية الانتاج والذي يرمز له عادة بSL وSM وSN للمحركات التي تعمل بالبنزين وهي تعد الأكثر انتشارا.
وتصنيف زيوت محركات البنزين كما يلي :
أ-SL :يستخدم لسيارات 2001 و أقدم وبعتبرموفر للبنزين أو الوقود عن التصنيف الاولي وهو SG
أ-SL :يستخدم لسيارات 2001 و أقدم وبعتبرموفر للبنزين أو الوقود عن التصنيف الاولي وهو SG
ب-SM : أعلى معايير الجودة للاستخدام المنتظم و يطيل عمر المحرك الافتراضي و يقلل تكاليف
الصيانة ( بسبب قلة الرواسب) يقدم أدآء أفضل وأكثر حماية و نظافة للمحرك من تصنيف SL
الصيانة ( بسبب قلة الرواسب) يقدم أدآء أفضل وأكثر حماية و نظافة للمحرك من تصنيف SL
ج-SN: مصمم لحماية أفضل و سيطرة أكبر على الرواسب و تحمل درجات حرارة عالية و حماية
المحركات التي تعمل على وقود يحتوي على حموض ايثانول يصل إلى درجة e85 ( مقياس حموض )
المحركات التي تعمل على وقود يحتوي على حموض ايثانول يصل إلى درجة e85 ( مقياس حموض )
الان نستخدم بشكل اساسي زيوت مُتعددة النطاقات - multigrade oils
هي زيوت للمحركات تغطي أكثر من نطاق لزوجة واحد.
هي زيوت للمحركات تغطي أكثر من نطاق لزوجة واحد.
وفقاً لجمعية مهندسي السيارات الأمريكية. تتكوّن الرموز المُختصرة الخاصة بالزيوت مُتعددة النطاقات من درجتي لزوجة.
ويكون الزيت مُتعدد النطاقات كمثال من الفئة SAE 10W-40 شديد السيولة عند درجات الحرارة المنخفضة، مثل SAE 10 ( احادي النطاق )
أمّا مع درجات الحرارة المرتفعة فلا تتجاوز سيولته سيولة زيوت الفئة SAE 40 ( احادي النطاق )
أمّا مع درجات الحرارة المرتفعة فلا تتجاوز سيولته سيولة زيوت الفئة SAE 40 ( احادي النطاق )
نلاحظ زيت ( متعدد النطاقات ) يحل مكان فئتين من زيت ( احادي النطاق )
تعمل اللزوجة المنخفضة للزيت مُتعدد النطاقات عند درجات الحرارة المنخفضة على تسهيل بدء تشغيل المحرك على البارد، أمّا اللزوجة المرتفعة عند درجة حرارة التشغيل فتعمل على ضمان تحقيق تزيت آمن للمحرك.
إن الزيوت متعددة النطاقات هي زيوت أساسية تحقق بفضل إضافة مُحسنات اللزوجة مساقاً من اللزوجة ودرجات الحرارة يغطي عدة فئات SAE.
ويمكن بشكل أساسي استخدام الزيوت ( متعددة النطاقات ) مثل 10W- 30 و 10W-50، إلخ بدلاً من الزيوت ( أحادية النطاق ) مثل 10W و 20W و 20 و 30."
تغييرات درجة حرارة الزيت - oil temperature
تبعاً للتصميم ولنظام التبريد وأسلوب القيادة وكمية الزيت المتوفرة تبلغ درجات حرارة الزيت في حوض الزيت (مُستنقع الزيت) عندما يكون المحرك على درجة حرارة التشغيل حوالي 80° س، ومع محركات القدرة العالية ما يزيد عن 120° س.
ويسخن الزيت في طريقه من مضخة الزيت
إلى محامل العمود المرفقي ( الكرنك ) ثم
إلى محامل أذرع التوصيل ( السواعد ) بفعل احتكاك المحامل بمقدار 50° س تقريباً، ثم يستمر بمقدار 10-20° س أخرى عند ترذيذه على الجوانب الداخلية للكبّاس ( البستون ) والجدران الداخلية للأسطوانة ( القميص ).
تبعاً للتصميم ولنظام التبريد وأسلوب القيادة وكمية الزيت المتوفرة تبلغ درجات حرارة الزيت في حوض الزيت (مُستنقع الزيت) عندما يكون المحرك على درجة حرارة التشغيل حوالي 80° س، ومع محركات القدرة العالية ما يزيد عن 120° س.
ويسخن الزيت في طريقه من مضخة الزيت
إلى محامل العمود المرفقي ( الكرنك ) ثم
إلى محامل أذرع التوصيل ( السواعد ) بفعل احتكاك المحامل بمقدار 50° س تقريباً، ثم يستمر بمقدار 10-20° س أخرى عند ترذيذه على الجوانب الداخلية للكبّاس ( البستون ) والجدران الداخلية للأسطوانة ( القميص ).
وتظهر أعلي درجات حرارة للزيت في نطاق
حلقات الكبّاس العليا ( السكمان )، حيث تصل إلى 250° س.
ويبرد الزيت بداخل مُستنقع الزيت ( الكارتير ) (أو مُبرّد الزيت) مرة أخرى، لكي يدخل إلى دورته من جديد. وعادةً ما تكون درجات حرارة الزيت في المحركات المُبرّدة بالهواء أعلى بشكل واضح عمّا في المحركات المُبرّدة بالماء
حلقات الكبّاس العليا ( السكمان )، حيث تصل إلى 250° س.
ويبرد الزيت بداخل مُستنقع الزيت ( الكارتير ) (أو مُبرّد الزيت) مرة أخرى، لكي يدخل إلى دورته من جديد. وعادةً ما تكون درجات حرارة الزيت في المحركات المُبرّدة بالهواء أعلى بشكل واضح عمّا في المحركات المُبرّدة بالماء
تغييرات ضغط الزيت - oil pressure
ضغط زيت المحرك يقل مع مرور الزمن (زيادة العمر التشغيلي) لجميع المحركات, وهذا نتيجة التآكل الطبيعي وزيادة الخلوصات المترتبة عليه. ولكن الانخفاض الغير طبيعي في ضغط الزيت في حالة المحركات الجديدة, تكون في الغالب نتيجة مشكلة بالمحرك وتحتاج إلى إصلاح عاجل.
ضغط زيت منخفض low oil pressure
ضغط زيت مرتفع high oil pressure
تضئ لمبة التحذير في حالة انخفاض ضغط الزيت
ضغط زيت المحرك يقل مع مرور الزمن (زيادة العمر التشغيلي) لجميع المحركات, وهذا نتيجة التآكل الطبيعي وزيادة الخلوصات المترتبة عليه. ولكن الانخفاض الغير طبيعي في ضغط الزيت في حالة المحركات الجديدة, تكون في الغالب نتيجة مشكلة بالمحرك وتحتاج إلى إصلاح عاجل.
ضغط زيت منخفض low oil pressure
ضغط زيت مرتفع high oil pressure
تضئ لمبة التحذير في حالة انخفاض ضغط الزيت
في الصورة المرفقة مقارنة :
على اليمين تظهر جدول زيوت احادية النطاق بالنسبة لدرجة الحرارة والمناخ
على اليسار تظهر جدول زبوت متعددة النطاقات بالنسبة لدرجة الحرارة والطقس
في الاسفل خط بياني لتغير لزوجة الزيت بارتفاع درجة حرارة الزيت في المحرك وتاثر درجة حرارة التشغيل لكل فئات الزيت
على اليمين تظهر جدول زيوت احادية النطاق بالنسبة لدرجة الحرارة والمناخ
على اليسار تظهر جدول زبوت متعددة النطاقات بالنسبة لدرجة الحرارة والطقس
في الاسفل خط بياني لتغير لزوجة الزيت بارتفاع درجة حرارة الزيت في المحرك وتاثر درجة حرارة التشغيل لكل فئات الزيت
