Informacje ogólne
Zadania, które mają do spełnienia smary, są tak samo ważne jak części konstrukcyjnych. Również smary muszą być dostosowane do wymagań występujących w podzespole lub pojeździe, w celu spełnienia technicznych funkcji smarnych. Olej bazowy, kompozycja materiałów smarnych oraz rodzaj i udział dodatków uszlachetniających muszą spełniać wysokie wymagania, ponieważ sprawność i trwałość pojazdu oraz niezawodność jego eksploatacji w aspekcie smarowanych części w szczególnym stopniu zależą od jakości smarów.
Lepkość
Lepkość (tarcie wewnętrzne) należy przeciwstawić właściwości oleju smarowego, deformacji (ruch względny pomiędzy dwoma poziomami paliwa) oraz wewnętrzną rezystancję (tarcie). Poprzez zalecenie lepkości opisywana jest płynność olejów smarowych (np. w zakresie niskich i wysokich temperatur).
Dynamiczna lepkość
Jednostką SI (SI = Système International d'Unités) lepkości dynamicznej jest paskalosekunda (Pa s).
Jednostka miary: 1 Pa s = 1 Ns/m2,
Przeliczenie lepkości: 1 mPa s = 1 cP (Centipoise).
Lepkość kinematyczna
Ilorazem lepkości dynamicznej oraz gęstości jest lepkość kinematyczna.
Jednostką SI jest m2/s.
Przeliczenie lepkości: 1 mm2/s = 1 cSt (Centistoke).
Wskaźnik lepkość-temperatura (współczynnik LT)
Współczynnik LT oleju smarnego opisuje zmianę lepkości w relacji do zmian temperatury. Lepkość olejów smarowych zmienia się wraz z temperaturą i ciśnieniem lub w przypadku strukturalnie lepkich olejów również wraz z gradientem ścinania. Ogólnie lepkość wzrasta wraz ze wzrastającą temperaturą.
Wskaźnik lepkości (VI)
Wskaźnik lepkości oznacza zachowanie lepkość-temperatura oleju smarowego. Jest on rachunkowo obliczoną liczbą tradycyjnej skali, która określa zmianę lepkości oleju mineralnego wraz z temperaturą. Wysoki wskaźnik lepkości oznacza relatywnie niewielką zmianę lepkości wraz z temperaturą i odwrotnie. Wskaźnik lepkości może zostać obliczony na podstawie wartości lepkości, które zostały zmierzone przy 40°C i 100°C.
Klasy lepkości SAE
Society of Automotive Engineers (SAE) dla obu najważniejszych olejów smarnych stosowanych w pojazdach mechanicznych, oleju silnikowego i oleju przekładniowego, dokonało klasyfikacji według lepkości, która została odpowiednio przejęta do norm krajowych. Klasy SAE określają lepkości w niskich i wysokich temperaturach. Lepkość podawana dla niskiej temperatury ma znaczenie dla rozruchu silnika na zimno, natomiast podawana dla wysokiej temperatury - dla wystarczającej smarności przy dużych obciążeniach podzespołów pojazdu. Wymagane w pojazdach MB klasy SAE są wykazane w arkuszach 224.1/.2 i 231.1/.2/.3.
Klasy SAE olejów silnikowych
W SAE J 300 ustalone są klasy lepkości SAE dla olejów silnikowych (patrz arkusz 211.0). Dla typowych obecnie olejów wielosezonowych są podawane dwie liczby, jak np. 10W-40. Liczba przed "W" określa płynność oleju silnikowego w niskiej temperaturze, a liczba po literze "W" - lepkość w wysokiej temperaturze. W przypadku olejów oznaczonych literą "W" płynność w niskiej temperaturze jest zdefiniowana przez dwie wartości graniczne, tzw. "Cold Cranking Viscosity" oraz "Low Temperature Pumping Viscosity" (obie wyznaczają lepkość dynamiczną w mPa s). Zakwalifikowanie oleju silnikowego do klasy SAE pod względem właściwości w wysokiej temperaturze zależy zarówno od jego lepkości kinematycznej (w mm2/s) przy 100°C, jak również od lepkości dynamicznej (w mPa s) przy 150°C i wysokim gradiencie ścinania 106 1/s (=HTHS High-Temperature High Shear Viscosity).
Klasy SAE olejów przekładniowych
Klasy lepkości SAE dla olejów przekładniowych są unormowane w SAE J 306. Analogicznie, jak w przypadku olejów silnikowych, obowiązuje zasada, że klasy lepkości SAE z literą "W" (np. 75W) opisują wartość graniczną płynności oleju przekładniowego w niskiej temperaturze. Wartość graniczna definiuje daną temperaturę, w której lepkość dynamiczna oleju przekładniowego musi być niższa niż 150 000 mPa s. Płynność przy 100°C jest określona we wszystkich klasach SAE poprzez wartość graniczną dla minimalnej lepkości kinetycznej oraz dodatkowo w przypadku klas SAE 80, 85, 90 i 140 poprzez wartość graniczną dla maksymalnej lepkości kinematycznej.