какое вилочное масло гуще

Какое вилочное масло гуще

В прошлом выпуске, посвящённом выбору «правильного» масла в вилку, был допущен ряд ошибок, на которые мне справедливо указал @4tres, за что ему огромное спасибо.
Спасибо также хочу сказать всем комментаторам, писавшими несусветную чушь, и тем самым спровоцировавшим знающих людей возражать аргументированно, обосновано и с указанием ссылок на полезные материалы. Кто бы мог подумать, что и от таких комментариев будет польза!

В этой статье, надеюсь, удастся до конца добить тему вязкости вилочных масел. Итак, кому интересно про демпфирование, статическую и динамическую вязкость, качественные масла и жидкости, айда разбираться вместе.

Вязкость влияет на параметры демпфирования — ошибка?

Вот тут я сделал допущение, что раз производители масел указывают в паспортах вязкость, то она напрямую влияет на параметры демпфирования.
Вторым допущением было то, что раз в моих источниках сравнивались масла именно по этому параметру, и не принималась во внимание плотность масла, то она ни на что не влияет.
Что касается первого — да, но нет. А вот со вторым получилось фиаско…
Вязкость бывает двух видов. Кинематическая, характеризующая скорость стекания жидкости под действием силы тяжести, и динамическая, которая как раз и определяет силы вязкого трения, возникающие в амортизаторе.
Кинематическая(v) и динамическая(n) вязкости связаны формулой
.

За каким производители масла все поголовно указывают кинематическую вязкость вместо влияющей напрямую на работу подвески динамической — для меня загадка. Возможно, потому, что вискозиметры определяют именно её, и так тупо проще: не нужно пересчитывать, не нужно учитывать плотность жидкости.

Ну плотность то указывается, возьми да умножь!

Снова да, но нет.
Плотность жидкостей, как известно, зависит от температуры. Плотность масла, при этом, зависит от температуры весьма существенно. У нефтяников для этого даже, как оказалось, есть специальные таблицы пересчёта.
Эти таблицы говорят нам о том, что:
1) степень зависимости плотности от температуры линейна;
2) при возрастании температуры плотность нефтепродуктов падает;
3) чем выше плотность масла, тем меньше температурная поправка.
Первые два пункта в контексте вилочных масел означают, что фактически динамическая вязкость будет иметь ещё более выраженную температурную зависимость, чем кинематическая.
Третий пункт означает, что более плотное масло при равной динамической вязкости в определённой точке будет меньше менять влияние на режим работы вилки при изменении температуры, чем менее плотное. Но вот в том диапазоне, в котором лежит плотность вилочных масел, изменения, выраженные в процентах от изначальной плотности, составляют считанные проценты.
Короче, учитывать плотность всё-таки нужно, а вот на температуру можно забить… было бы, если бы все были нормальными людьми и указывали плотность при одной и той же температуре, но нет, половина пишет плотность при 20С, вторая половина — при 15, чтоб их. Ну да ладно, формулы уже заведены, так что переживём.

Собирался дополнить данными по плотности таблицу, даже начал это делать. Но потом решил проверить, а так ли сильно влияет? Взял злополучное масло хонда, для которого почти ничего не указано, и сделал три примера кривых для динамической, а не кинематической вязкости: при максимальной плотности среди масел (зелёным), при минимальной(красным) и при средней, но без учёта температурного коэффициента изменения плотности(оранжевым) и вот что получилось:

Получается, что влияние плотности на значение динамической вязкости составит максимум 8%. С одной стороны, это, конечно, ерунда, с другой — может оказаться, что динамическая вязкость масла благодаря этому будет выше чем у оригинала не в 2 раза, а в 2.2, и это будет поводом отказаться от того, что отличается сильнее. Ну и потом, формулы-то уже завёл, чё б нет то?
Так или иначе, но поиск и чтение даташитов меня порядочно утомило, поэтому в определённый момент я просто взял и проставил среднюю плотность по всем маслам, которые мне найти не удалось или не захотелось. Такие ячейки выделил красным. Для таких масел, получается, динамическая вязкость будет посчитана не точно, а с допуском процентов 5. Кому надо точнее — можно занести самостоятельно для интересующих масел.

Вилка со временем выходит на рабочую температуру и в ней и остаётся? В теории — нет.

Аргумент был бы нормальным, если бы там был термостат и система охлаждения, но ничего такого в известных мне подвесках нет.
Что же там есть, такого, что определяет установившийся температурный режим?

Всё довольно просто:
1) Узел, в котором выделяется тепло. Собственно, это те части вилки, где происходит вязкое трение и трение скольжения — мощность тепловыделения.
2) Путь, которое проходит тепло до той поверхности, с которой оно рассеется в атмосферу — тепловое сопротивление.
3) Поверхность, с которой оно, собственно рассеивается — по сути, радиатор.

Мощность тепловыделения (P) внутри однозначно говорит о том, как ведёт себя вилка при определённой скорости езды по определённой поверхности. Она будет прямо пропорциональна динамической вязкости, P=kN*n, где kN — сложный коэффициент, учитывающий в том числе условия движения.
Тепловое сопротивление — постоянная величина, которая будет определять разность температур при установившемся режиме работы, прямо пропорциональную мощности теплопередачи (T2-T1 = R*P).
Ну а мощность рассеяния тепла в установившемся режиме будет равна мощности тепловыделения, и прямо пропорциональна площади, форме и скорости потока воздуха (kT), а также разности температур поверхности вилки и окружающей среды T0, P=(T2-T0)*kT.

И вот, еду я по разбитой грунтовке 100 с хреном километров в час и единственное, что меня заботит, — какая у меня мощность тепловыделения-то? А она будет тем выше, тем выше динамическая вязкость масла. Прямо пропорциональна ей. В дальнейших расчётах на тепловое сопротивление мы полностью забьём, ибо расчёт не для определения температуры, а чтобы показать значительную разницу между на первый взгляд одинаковыми маслами.
Допустим, за окномвизором Т0=0C, масло начинает разогреваться, и температурный режим установится такой:
kN*n(T)=T*kT
n(T)/T = kT/kN

То есть при одних и тех же условиях, какие бы мы условия не выбрали, получится одно и то же отношение вязкости при определённой температуре к этой температуре. Теперь сравним, скажем, масло Honda Pro HP Fork Oil (10wt) и масло MOTUL Fork Oil Expert 10W, имеющие одну и ту же классификацию по SAE и даже практически одни и те же вязкости при 40С (35,20 и 35,90 соответственно), но различные температурные коэфициенты:

Да, само собой, конечно, можно было бы и поточнее посчитать, но честно говоря, лень. По мне так результат, даже с точностью до плюс минус 5 градусов, очень показательный: вилка будет вести себя по-другому, и разница в 20% будет ощутима.
Хотя, справедливости ради, надо признать, что менее температурно стабильное масло действительно выйдет на температурный режим быстрее, а дальше нагреваться будет медленнее. Вот только температурный режим у него будет свой собственный, а не тот, который хотелось бы нам, и притом сильно зависимый от температуры окружающей среды 🙂

Ну и простой эксперимент

Погода на днях была отличная, поэтому вооружившись детским инфракрасным термометром я начал наворачивать круги по округе, замеряя отличие температуры внешней части вилки от окружающей среды. Вот что получилось:
Асфальт, загородная езда — единицы градусов.
Грунтовка, длительная езда более 100 км/ч — до десяти градусов Цельсия, максимум 10.
Больше 10 нагреть не получилось. Исходя из этого, наконец-то, можно сделать выводы о том, как выбирать масло в вилку.
Что это значит? То, что при 0С разница в эффективности демпфирования между нашими маслами будет более 50%, при 10С — более 20, а вот при 20С действительно будет не ощутима, при условии достаточно агрессивной езды. При спокойной езде и ровном асфальте всё будет хуже, и разница 20% сохранится до 20С, а до 10С мы получим более 50% лишней энергии демпфирования с Мотюлем.

Итак, алгоритм выбора масла

1) Определяем, при какой температуре преимущественно используется мотоцикл. Например, если верить Википедии, среднемесячная температура с апреля по октябрь с учётом того, что ночью мы всё-таки ездим реже чем днём, будет около 15С (хотя кто как, и для кого-то эта цифра может быть существенно ниже).
2) Если в планах премимущественно загородные поездки, ничего с этой цифрой не делаем. Если частенько приходится дубасить по грунтовкам — прибавляем 10-15 градусов, при активной езде в городских условиях — 5-10. Ну а лучше всего измерить различия температурного режима на вашем мотоцикле и вашем масле.
3) Находим рекомендованное производителем масло, или какое там было залито у вас. Находим его вязкость при этой температуре.
4) Выбираем в фильтре масла, которые при данной температуре будут иметь примерно такую же вязкость, как наше масло при той, при которой оно нам больше нравилось (а если не понятно, при какой именно, лучше взять вязкость рекомендованного производителем масла при +30 для начала).
5) Смотрим на графики. Выбираем наиболее стабильное по температуре масло из подходящих.
6) Если подходящих нет, берём какие-нибудь два крутых масла одного производителя, одно из которых будет более вязким, чем требуемое, второе — менее вязким. Подбираем их пропорции так, чтобы получить нужную нам вязкозть при нужной нам температуре.

Источник

Какое вилочное масло гуще

Жил я себе раньше спокойно, как и многие. Лил в вилку масло с вязкостью как по мануалу, 10W, и особо не заморачивался на счёт производителя и каких-то там волшебных особенных свойств.

Но однажды один хороший (в хорошем смысле слова) человек в чатике, посвящённом обсуждению короновируса и алкоголизма мотоциклов определённой модели, написал, что выбирает масло исходя из какой-то там вязкости, и что подходят не все. Прислал даже таблички с характеристиками, и впоследствии, ссылку. Я с присущем себе рвением досконально разбираться во всём важном для меня (а мотоциклы для меня ой как важны!) принялся штудировать различные источники, которыми оказались русскоязычные сообщества велосипедистов и зарубежные ресурсы.

Приглашаю всех заинтересованных в выборе наилучшим образом подходящих жидкостей для своего мотоцикла ознакомиться с некоторыми сделанными мной выводами и обсудить результаты. В этой статье мы поговорим о вязкости вилочного масла, зависимости этой самой вязкости от температуры, и о том, как можно выбрать лучшее.

Дисклеймер

Данная статья написана для тех, кто хочет практиковать более-менее научный подход в выборе. Ничего не имею против существующих где-то в другом месте мнений «да какая разница что лить, один фиг же ничего не поймёшь», «ты ж не спортсмен, нафига заморачиваться, на ДОП это не надо» и «зачем так сложно, перепробуй десяток разных и сам поймёшь», статья написана не для этих людей. Ездите на чём угодно.
Я хочу, чтобы моя подвеска работала правильно, так, как её спроектировали инженеры (которые наверняка более квалифицированы, чем подобные комментаторы), и делала это в наиболее широком диапазоне температур.
Если вы считаете, что вам это не нужно — ваше право, я его уважаю.
Если вы считаете, что это не нужно другим, и в частности, мне — идите лесом, товарищи 🙂

Почему не лить то, что написано в мануале?
1) В мануале иногда пишут только вязкость, которая мало что значит, без конкретного производителя и марки. Можно найти фирменное масло, например, Showa, или то, что льют в WP, этой вязкости, и взять его.
2) Но, даже если там написано что-то конкретное или вы нашли масло от производителя вилки, совсем не факт, что вы его сможете купить, особенно если вы живёте в стране, где читают и говорят по-русски.
3) Даже если это есть, велики шансы найти что-то, что будет иметь те же характеристики, но в более широком диапазоне температур, или схожие в том же диапазоне, но будет доступнее или дешевле.

Присутствующая в статье информация — то, как я понял всё, что успел изучить. Ни в коем случае не претендую на абсолютные знания в вопросе. Если есть, что сказать по существу — буду рад.

За достоверность всех имеющихся в таблице данных я ни в коем случае не ручаюсь, потому как получены они по большей части из третьих рук, преимущественно распознаванием картинок по первой ссылке ниже. Эксель файл — рабочий, вы можете править все показатели сами офлайн, или написать мне, приложив ссылку на достоверные правильные характеристики масла, чтобы я дополнил/поправил.

Про вилочное масло

Вязкость

У любого масла есть определённая вязкость. Обычно, вязкость измеряется в сантистоксах (сСт по-нашему или cSt по-буржуйски).
Эти сантистоксы — для масла не постоянная величина. Они меняются в зависимости от много чего. В частности, есть два основных фактора — это температура масла, и его старение, вызванное то ли окислением, то ли продуктами, образовавшимися при трении. Со старением я не разобрался, но пока и не надо, потому как пока не ясно, как это применить.

К счастью, многие производители указывают или вязкость при 40 и при 100 отдельно, или одну из них, и какой-либо коэффициент, по которому можно определить вторую.
Чаще всего, это коэффициент VTC:

Зависимость вязкости от температуры.

И тут мы подобрались к самому интересному. Вязкость масел зависит от температуры, зависит сильно, при этом, у разных масел степень этой зависимости получается разная.
Возьмём, к примеру, несколько масел, маркированных SAE 10W:

Только взгляните! При 40С Honda и Motul fork oil expert имею одинаковую вязкость, но вот при +5 Мотюль будет в два раза гуще, а при +100 — в два раза жиже Хонды, что конечно же скажется на работе подвески.
Или взять, например, два масла от Мотюля, которые маркированы одинаково при 100 имеют одну и ту же вязкость, но при +5 различаются уже колоссально!
Всему виной как раз эта самая зависимость вязкости масла от температуры. Она характеризуется обычно индексом VI, который рассчитывается по ужасной формуле, но, к счастью, чаще просто указывается. Чем этот индекс больше, тем стабильнее масло.

Что же выбрать?

Относительно выбора вилочного масла у меня сформировались следующие убеждения:
1) Масло должно иметь максимально высокий VI, т.е. быть максимально стабильным по температуре, поскольку масло в вилке не имеет определённого температурного режима работы, и его температура очень сильно зависит от условий езды и температуры окружающей среды.
2) Масло должно соответствовать заложенным производителем характеристикам вязкости при рабочей температуре, если, конечно, вы не вносили изменения в конструкцию подвески, например, не меняли жесткость пружины или шайбы, и эксплуатируете мотоцикл в усреднённых условиях.

В выборе поможет та самая экселька, с возможностью искать, фильтровать и смотреть графики. Она в самом низу статьи.

Так как понять, какое же конкретно масло лить.

А если такого нет?

Не страшно, масло одной линейки одного производителя вполне можно смешивать. При этом, итоговая вязкость можно посчитать точно, используя калькулятор по ссылке ниже. Также видел у одного из производителей масел вариант расчёта вязкости по SAE с использованием простой пропорции (типа, если вам надо 10W, а у вас есть 5W и 15W, просто смешайте их пополам), но ссылку на зафиксировал, и фиг бы с ней.

Источник

Что общего у вилки и масла и причем здесь SAE?

Масло для вилок — сочетание странное и непонятное разве что тем, кто ни разу не сталкивался с мототехникой.

Вилочное масло используется в системе амортизаторов, обеспечивает отработку ударов и ухабистости проезжаемой транспортом поверхности. Масло снижает изнашивание механизмов, уменьшает силу трения между деталями в момент использования.

Примечателен факт, что обычное моторное или трансмиссионное масло не может быть адекватной заменой вилочному. Моторное масло раза в три более вязкое и менее устойчиво к образованию пены.

Под аббревиатурой 10W для вилочного масла может скрываться масло c абсолютно разным индексом вязкости, ведь «W» здесь — это «weight» («вес»). Чем меньше цифра, тем «легче» масло, тем прогрессивнее должна работать подвеска байка. Например в вилку легкого и маневренного триал байка потребуется масло 2.5W или 0W. Индекс вязкости здесь указывается в спецификации к продукту.

Важными качествами вилочного масла являются его противодействие образованию пены и коррозии, не говоря уже о хороших антифрикционных свойствах.

В новом сезоне мы выпустили Вилочное масло SAE 10W для всех типов амортизаторов мотоциклов.

Масло устойчиво и стабильно, не образует осадка. Защищает от образования нагара. И прекрасно подходит как спортивным, так и городским мотоциклам.

Высокие антиокислительные свойства позволяют эксплуатировать мотоцикл в самых разнообразных климатических условиях.
Прекрасные амортизирующие характеристики и совместимость с эластомерами.

Объем масла 940мл, стоимость 1 флакона — 500 рублей в нашем интернет-магазине

Вилочное масло стало продолжением нашей линейки мотосмазок.

Делайте покупки в нашем интернет-магазине и принимайте участие в весенней акции

Источник

Как выбрать вилочное масло?

Для поддержания работоспособности передних вилок и амортизаторов мотоциклов используются вилочные масла. Некоторые автолюбители полагают даже, что аналогичные продукты целесообразно заливать и в амортизаторы автомобилей. Разберёмся в марках и особенностях этой группы масел.

Условия работы вилки амортизатора мотоцикла

Передняя вилка представляет собой две длинные трубчатые детали, которые удерживают переднее колесо на мотоцикле. Эти детали перемещаются вверх-вниз, чтобы компенсировать неровности на поверхности дороги.

В отличие от автомобильного амортизатора, имеющаяся в узле пружина позволяет ножке вилки сжиматься, а затем отпружинивать: это делает езду лучше и улучшает тягу. Каждая из передних вилочных трубок для большинства мотоциклов содержит пружину и масло. Ещё в середине прошлого века ножки вилки были просто пружиной внутри трубы. При сжатии у пружины от ударов передняя часть мотоцикла подпрыгивала.

После разработки системы демпфирования процесс такого подпрыгивающего движения стал значительно более мягким. Однако для смягчения ударных воздействий в системе должна быть несжимаемая жидкость, хорошо воспринимающая ударные нагрузки – вилочное масло. Наиболее распространённой конструктивной схемой является та, где внутри каждой ножки вилки амортизатора имеется трубка с отверстиями и камерами, которые управляют движением масла.

Функции и особенности

Несмотря на широкую номенклатуру предлагаемой продукции, в её обозначении и параметрах имеется немало разночтений и неопределённостей. Так, в число эксплуатационных требований к вилочным маслам включаются:

Все марки вилочных масел для мотоциклов являются гидравлическими жидкостями, а потому в их качестве могут использоваться даже некоторые индустриальные масла общего применения по ГОСТ 20799-88 с подходящей вязкостью. Отметим, что с повышением вязкости масла отработка вилки в своё первоначальное положение будет происходить медленнее. С другой стороны, с ростом вязкости повышается работоспособность масла, особенно при езде по плохим дорогам, для кроссовых мотоциклов.

Как выбрать вилочное масло?

В первую очередь – по его вязкости. Как известно, кинематическая вязкость измеряется в сантистоксах (сСт), и представляет собой скорость потока жидкости через условную трубку определённого поперечного сечения. На практике чаще используется размерность мм 2 /с. Применительно к вилочным маслам действуют нормы американского общества автомобильной инженерии SAE, которые соотносят значения вязкости при определённой температуре (обычно при 40 ° С) с плотностью и весом продукта. Вес по-английски weight; от начальной буквы этого слова и образуются обозначения марок вилочных масел. Так, рассматривая вилочные масла для мотоциклов марок 5W, 10W, 15 W, 20W и так далее, следует запомнить, что, например, масло класса 10W соответствует продукту с номинальной вязкостью около 10 мм 2 /с.

Масса вилочного масла определяется промышленными стандартами, применяемыми в гидравлических системах, которые называются Saybolt Seconds Universal (SSU). К сожалению, волюнтаризм основных производителей часто приводит к неразберихе среди маркировки вилочных масел. Экспериментально установлено следующее соответствие параметров вязкости:

Чем заменить вилочное масло?

Для градуировки масла используется гораздо более чувствительная калибровочная шкала вязкости, поэтому на практике можно получать «под себя» условные 7,5W или 8W, смешивая в необходимых пропорциях обычные индустриальные масла. Для работоспособности продукта в конкретных условиях эксплуатации важно не само значение вязкости, а так называемый индекс вязкости. Он обычно указывается по шкале Saybolt Seconds Universal (SSU) при 100 ° С. Допустим, что цифры, указанные на ёмкости, читаются как 85/150. Это означает, что значение SSU масла при 100 º C составляет 85. Затем вязкость масла измеряется при 40 ° C. Второе число — 150 — это значение, показывающее разницу в расходе между двумя температурами, что и определяет заявленный индекс вязкости.

Какое это имеет отношение к мотоциклетным вилкам? Трение, создаваемое скользящими металлическими деталями и маслом, перемещающимся взад-вперёд, увеличивает температуру внутри узла. Чем более постоянным остаётся вес масла, тем меньше вероятность изменения демпфирования вилки.

Таким образом, вилочное масло вполне возможно заменять индустриальным маслом, комбинируя его марки соответственно условиям эксплуатации вашего мотоцикла.

С известными оговорками этот принцип можно использовать и для других транспортных средств (за исключением гоночных мотоциклов).

Источник