Классификация моторных масел по вязкости SAE
В настоящее время общепризнанной международной системой классификации моторных масел по вязкости является SAE J300, разработанная Обществом Автомобильных Инженеров США (Society of Automotive Engineers). Вязкость масла по этой системе выражается в условных единицах – степенях вязкости. Чем больше число, входящее в обозначение класса SAE, тем выше вязкость масла.
Спецификация описывает три ряда вязкости масел: зимние, летние и всесезонные. Но, прежде, чем их рассмотреть, немного теории. Температурный диапазон моторного масла в основном определяется двумя его характеристиками: кинематической и динамической вязкостью. Кинематическая вязкость измеряется в капиллярном вискозиметре и показывает, насколько легко масло течет при данной температуре под действием силы тяжести в тонкой капиллярной трубке. Динамическая вязкость измеряется в более сложных установках – ротационных вискозиметрах.
Она показывает насколько меняется вязкость масла при изменении скорости перемещения смазываемых деталей относительно друг друга. С увеличением скорости относительного перемещения смазываемых деталей вязкость снижается, а с уменьшением – возрастает.
Маркировка масла по температуре использования
Ряд зимних масел: SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W – обозначаются цифрой и буквой “W” (Winter-Зима). Для зимних классов установлены два максимальных значения низкотемпературной динамической вязкости и нижний предел кинематической вязкости при 100°С.
К низкотемпературным параметрам относятся:
- Проворачиваемость– показывает динамическую вязкость моторного масла и температуру, при которой масло
остается достаточно жидким, чтобы было возможно запустить двигатель. - Прокачиваемость – это динамическая вязкость масла, при которой масло сможет прокачаться по системе смазки и двигатель не будет работать в режиме сухого трения. Температура прокачиваемости ниже температуры проворачиваемости на 5 градусов.
Высокотемпературные свойства зимних масел характеризует минимальная кинематическая вязкость при 100°С – показатель, определяющий минимальную вязкость моторного масла при прогретом двигателе.
Ряд летних масел: SAE 20, 30, 40, 50, 60 – обозначаются цифрой без буквенного обозначения. Основные свойства летнего ряда масел определяется по:
- минимальной и максимальной кинематическим вязкостям при 100°С – показатель, определяющий минимальную и максимальную вязкость моторного масла при прогретом двигателе.
- минимальной вязкости при 150°С и скорости сдвига 106 с-1. Градиент скорости сдвига – это отношение скорости движения одной поверхности трения относительно другой к величине зазора между ними, заполненного маслом. С увеличением градиента скорости сдвига снижается вязкость масла, но она снова возрастает, когда скорость сдвига уменьшается.
Ряд всесезонных масел: SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 0W-50, 0W-60, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 5W-60, 10W-20, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-30, 15W-40, 15W-50, 15W-60, 20W-30, 20W-40, 20W-50, 20W-60. Обозначение состоит из комбинации зимнего и летнего ряда, разделенных тире. т
Всесезонные масла должны удовлетворять одновременно критериям и зимнего, и летнего масла. Чем меньше цифра, стоящая перед буквой W, тем меньше вязкость масла при низкой температуре, легче холодный пуск двигателя стартером и лучше прокачиваемость масла по смазочной системе. Чем больше цифра, стоящая после буквы W, тем больше вязкость масла при высокой температуре и надежнее смазывание двигателя при жаркой
погоде.
Таким образом, класс SAE сообщает потребителю диапазон температуры окружающей среды, в котором масло обеспечит:
- проворачивание двигателя стартером (для зимних и всесезонных масел)
- прокачивание масла масляным насосом по смазочной системе двигателя под давлением при холодном пуске в режиме, не допускающем сухого трения в узлах трения (для зимних и всесезонных масел)
- надежное смазывание летом при длительной работе в максимальном скоростном и нагрузочном режиме (для летних и всесезонных масел)
Общие вопросы маркировки
Выбор смазки для двигателя проводиться в зависимости от его типа, технических характеристик и условий эксплуатации. Для этого мировыми производителями транспортных средств и силовых установок разработано несколько стандартов. К ним относятся:
- SАЕ. Этот стандарт определяет температурные и вязкостные показатели масляных жидкостей.
- АCЕA. Стандарт европейских производителей автомобильной техники. Определяет вид моторной смазки для различных видов моторов, в зависимости от года их выпуска, характеристик и условий работы.
- АPI. Разработан американским институтом нефти для автомобильной техники, изготовленной американскими производителями. Является аналогом АСЕА.
- ILSАС. Стандарт составлен американскими и японскими производителями транспортных средств. Дублирует стандарт АPI.
- ГОСТ. Межгосударственный стандарт для стран СНГ. Определяет вязкость, температуру и свойство моторного масла.
Существует две основные категории масла, название которых зависит от типа двигателя: бензиновое и дизельное. Есть универсальное масло для двигателей, но применяется редко. На этикетке указывается тип двигателя, для которого применяется смазочная жидкость.
Основой всех масел является нефтепродукт, который перегоняется и наполняется определенными присадками и добавками. В результате такой обработки изменяется химический состав смазки, которая делится на минеральную, синтетическую или полусинтетическую. Обязательно на этикетке указывается химический состав моторной жидкости.
Этикетка масляной канистры может нести в себе следующую информацию:
- Название продукта. В основном, это указание на то, каким по структуре является масляный раствор.
- Указание класса вязкости, согласно стандарту SAЕ. Необходимо убедиться, что класс вязкости на канистре соответствует требованиям автопроизводителя. Это указано в инструкции по эксплуатации транспортного средства.
- Соответствие стандартам АСЕА и АРІ. Необходимые требования также указаны в инструкции по эксплуатации транспортного средства.
- Рекомендации производителей транспортных средств. На этикетке указано, какие ведущие производители техники рекомендуют использовать данное автомасло для своих автомобилей.
- Штрих-код товара и дата его изготовления.
- Категория транспортных средств, для которых рекомендуется использовать смазку.
- Химический состав. Указывает перечень добавок и присадок, что позволяет более точно подобрать нужную масляную жидкость.
Классификация моторных масел по химической основе
Первым делом разберемся, какие бывают моторные масла по химическому составу. Выделяют три основные группы автомасел: минеральные, полусинтетические и синтетические.
Сравнение синтетики и минералки
Минеральные полностью состоят из натуральных ингредиентов. Они производятся путем прямого перегона нефтепродуктов. Их использование рационально в новых двигателях, не предназначенных для работы в условиях сильных перегрузок. Минералка идеально подходит для умеренного климатического пояса, где сезонные температурные перепады практически не заметны. Такая особенность объясняется невозможностью масла поддерживать стабильное рабочее состояние в высоко- и низкотемпературных условиях: при отрицательных температурах минеральная основа подмерзает и перестает равномерно циркулировать в силовой установке, при положительных — обретает высокую текучесть и быстро испаряется. Периодичность замены такого масла варьируется в пределах 5-7 тысяч километров пробега (при условии, что автомобиль не подвергается большим перегрузкам). Основные преимущества таких автомасел заключаются в доступности и их низкой стоимости. Отрицательной стороной, помимо невозможности использования жидкости в условиях повышенных нагрузок, является большое скопление вредных для окружающей среды примесей, содержащихся в выхлопных газах. Обозначение минеральной основы на этикетках канистр указывается редко.
Полусинтетические масла в своем составе имеют натуральные и ненатуральные элементы. Они производятся путем синтеза нефтепродуктов и специальных химических присадок, основная роль которых заключается в повышении ресурса силового агрегата автомобиля.
Присадки позволяют сохранять первоначальные свойства горюче-смазочного материала в течение продолжительного времени, а также позволяют ему противостоять температурным перепадам. К основным недостаткам полусинтетики относится ее «минеральная сторона»: нефтепродукты могут давать осадок или нагар, загрязняя тем самым рабочую площадь. Масло подходит для новых бензиновых и дизельных двигателей. Также его использование допустимо и в моторах, которые выработали небольшой ресурс.
Этапы производства моторного масла Синтетическая основа состоит из ингредиентов, которые не встречаются в чистом виде в природе. Процесс производства синтетики подразумевает проведение сложного молекулярно-химического синтеза, направленного на повышение эксплуатационных свойств защитного материала. Такое масло не оставляет нагара и не загрязняет рабочую смесь. Более того, в его составе присутствуют моющие присадки, которые бережно очищают двигатель от грязи и сажи. Если вы привыкли к спортивному стилю вождения или проживаете в регионе, славящемся резкими температурными перепадами, то «баловать» своего железного друга лучше качественной синтетикой. Она не разжижается, не густеет от времени и климатических скачков, а позволяет повышать ресурс мотора там, где обычная минералка уже полностью бы «потеряла над собой контроль». Периодичность замены синтетики может доходить до 15 тысяч километров пробега. При этом ее использование допустимо как в новых, так и старых силовых агрегатах. О том, что жидкость в канистре относится к синтетике, информирует соответствующая надпись на этикетке.
Определяющим параметром при выборе моторной жидкости по химической основе должно выступать техническое состояние мотора.
Классификация моторных масел по ACEA
Организация образована в 1991 году вместо существовавшей до этого CCMC. До конца 1996 года ACEA действовала параллельно с API. Первая редакция классификаций масел вышла в 1994 году, после чего много раз пересматривалась и переиздавалась. Каждая новая редакция имеет аббревиатуру с годом ее издания, например, ACEA 2008.
После выхода новых спецификаций старые действуют еще два года параллельно с новыми, чтобы дать время производителям масел перестроиться на новые требования. Более старые редакции после этого считаются недействительными и, если какой-то производитель ссылается на них, он относится к тем, кто не прошел новую спецификацию. На сегодняшней день актуальной является спецификация ACEA 2012.
Категории масел ACEA
В последней редакции 2012 года выделены три категории:
ACEA AB – Смазки для моторов с питанием бензином и дизелем. Объединяет все разработанные до 2004 года классы A и B, которые в более ранних редакциях делили смазки на две категории по типу топлива. Сейчас в этой категории 4 класса: А1/B1, A3/B3, A3/B4, A5/B5.
| Класс | Применение | Характеристики |
|---|---|---|
| А1/В1 | Для определенной категории двигателей с небольшой нагрузкой, в которых можно применять маловязкие масла. | Имеет увеличенный пробег, не рекомендовано для жаркого климата. Энергосберегающее. |
| А3/В3 | Для двигателей легковых авто и грузовиков малого тоннажа с высокой мощностью, с турбонаддувом и без | Средний интервал замены. Может использоваться в любой сезон. |
| А3/В4 | Для агрегатов с турбиной, непосредственным впрыском и насос-форсунками или системой Common Rail. | Практически полностью идентично А3/В3, но подходит для новых инжекторных систем. Может заменить предыдущую категорию. |
| А5/В5 | Для высокофорсированных моторов легкого транспорта, где допускается использование смазок малой вязкости. | Маловязкое, подходит для зимних месяцев. Не подходит к некоторым типам двигателей. |
ACEA C – смазки для бензинового и дизельного топлива, подходят под самые жесткие современные требования экологов по содержанию веществ в выхлопе. Можно использовать в системах с катализаторами и сажевыми фильтрами, так как имеют сниженную зольность. В этой категории 4 класса: C1, C2, C3, С4.
| Класс | Применение | Характеристики |
|---|---|---|
| С1 | Бензиновые и дизельные двигатели с инжекторами, мощные с малым зазором между внутренними деталями. | Экономит топливо и распадается до нейтральных веществ в выхлопе. Не допускается использовать в устаревших конструкциях или двигателях, в которые ранее заливались более агрессивные материалы. |
| С2 | Экономные двигатели с системами очистки выхлопа. | Отличие от предыдущей категории в более высоком содержании фосфатов и сульфатов. |
| С3 | Моторы с системами очистки выхлопа, работающие в сложных условиях, с турбонаддувом или без. | Отличается от С2 повышенной вязкостью, низкая и средняя зольность. Подходит для увеличенных интервалов замены. |
| С4 | Для систем, оборудованных сажевыми фильтрами DPF и трехкомпонентными катализаторами TWC. | По составу похож на С1, но выше вязкость. |
ACEA E – смазки для дизелей, работающих с большой нагрузкой, и тяжелого транспорта. Категория была введена в самом начале создания класса в 1995 году. В новой редакции 4 класса: Е4, Е6, Е7, Е9.
| Класс | Применение | Характеристики |
|---|---|---|
| Е4 | Современные двигатели, отвечающие нормам Евро от 1 до 5 и работающие в тяжелых условиях. | Обеспечивает чистоту деталей и защиту от износа, длительный интервал замены. Не подходит для систем с сажевым фильтром, совместим не со всеми системами очистки выхлопа. |
| Е6 | Для современных моторов, отвечающих требованиям Евро от 1 до 5 с системой очистки выхлопа, с сажевым фильтром или без, снижением выбросов оксида азота. | Обеспечивает чистоту внутренних деталей, защищает от износа, увеличенный интервал пробега. |
| Е7 | Дизельные моторы, работающие на больших оборотах класс Евро от 1 до 5, оборудованных системой очистки выхлопа. Не подходит для систем с сажевым фильтром. | Повышение антиокислительных и моющих свойств. Увеличенные интервалы замены. |
| Е9 | Отличие от Е7 в совместимости с сажевым фильтром. | Ограничение по зольности. |
Как отличить масло по маркировке исходя из химического состава
Рабочие характеристики автомасла в 90% случаев зависят от качества основы лубриканта. Данный показатель напрямую влияет на продолжительность эксплуатации и качество защиты двигателя.
Все современные смазки распределяются на три категории по свойствам базовой смеси. От названия бренда ничего не зависит – большинство компаний производят широкий спектр продукции, где встречаются формулы различного состава.
Такое разнообразие позволяет автомобилисту достичь необходимых результатов, не затрачивая дополнительных средств. К примеру, минералка с индексами 10W40 или 15W40 оптимально подходит для старых ДВС, преимущественно используемых на классике. Одновременно высокотехнологичная синтетика маркировкой 0w20, 0W30 гармонично сочетается с современными моторами, требующими использования легко текучих смесей.
Маркировка синтетического масла
На 2020 год такие лубриканты набирают популярность среди автопроизводителей. Синтетика предельно стабильна во время перепадов температур. Выделяется предельными защитными свойствами.
Технология производства основы помечается на канистре как Fully Synthetic, что говорит о процедуре искусственного получения базовых лубрикантов. Категория содержит 2 подгруппы – это ПАО и эстеровые масла.
PAO считаются самыми распространенными. Эта разновидность базы часто применяется производителями типа VW или Кастрол. Типичная вязкость для формулы 5W30 и приближенные разновидности.
Вторая группа – это смеси образуемые при помощи добавления эстеровых спиртов (ничего общего с питьевыми алкоголями нет)
У подобных субстанций имеется одно важное преимущество – тяжелые молекулы положительно заряжены, что позволяет им притягиваться к металлу.
Независимо от разновидности, синтетические лубриканты показывают повышенную надежность и долговечность.
Маркировка полусинтетического масла
Полусинтетика маркируется как Semi-Synthetic. Увидев на канистре такое обозначение, можно смело сказать, что перед покупателем именно такой продукт.
Ярким представителем автомобильного масла наполовину искусственного типа является Ниссан 10W40. Однако сегодня подобные смеси наиболее часто используются для обслуживания трансмиссионного блока КПП, приводов и редукторных механизмов.
Выбирая полусинтетику для машины, пользователь идет на компромисс. Лубриканты выделяются усредненными показателями по всем характеристикам, включая цену. Однако минусом подобного решения является отсутствие необходимых защитных свойств при критических нагрузках.
Отдельно выделяется технология гидрокрекинга или НС – такую маркировку также можно встретить на упаковках моторных масел. Данную разновидность сложно определить в одну категорию. Большинство брендов относят ее к синтетике, однако это частично не так. Технология гидрокрекинга приближает свойства полусинтетики к показателям 100% искусственной жидкости, но по сути основа таковой не является.
Маркировка минерального моторного масла
Минералка или Mineral OIL в 2020 году используется редко. Данные формулы направлены на обслуживание силовых агрегатов классических автомобилей. Характеристики продукта не допускают заливку в двигатели нового образа по причине недостатка смазывающих и защитных свойств – они быстро окисляются, требуют замены при закипании, оставляют большое количество шламовых отложений.
Плюсом продукции выступает минимальная стоимость.
Это интересно: Звон и свист под капотом при начале движения – устраняем проблему: разбираемся по пунктам
Совместимость масел 5w30 и 5w40
Бывают ситуации, когда в случае неисправности необходимо срочно долить масло в мотор. Как правило, не всегда рядом находится смазка именно того производителя, чей продукт первоначально был залит в двигатель.
То же самое касается индекса вязкости масла, и поэтому следует знать, можно ли смешивать масла с маркировкой 5w40 и 5w30. Стоит отметить, что зачастую не рекомендуется смешивать масло с полностью синтетической базовой основой с минеральным маслом. Также не рекомендуется смешивать синтетики и полусинтетики и т.д.
Что же касается смазки с маркировкой 5W30/5W40, то теоретически смешать эти жидкости можно с минимальными рисками только в случае, если это оба продукта одного и того же производителя. Смешивание продуктов разных производителей допускается только в экстренной ситуации, но учитывая, что они должны иметь одинаковую базовую основу.
Из этого можно сделать вывод, что полусинтетика смешивается только с полусинтетикой, минеральное масло смешивается с аналогичным продуктом и т. д. Однако ответить однозначно на вопрос, можно ли доливать в масло с маркировкой 5w40, казалось бы, аналог – 5w30, нельзя, поскольку для каждого типа смазки производители используют свои пакеты присадок, которые после смешивания могут вступить в реакцию.
Даже если не было никаких последствий в случае экстренного долива жидкостей – это аварийная мера, которую нельзя применять постоянно. После устранения поломки необходимо немедленно сливать смешанную смазку из мотора и обязательно менять масляный фильтр, а в некоторых случаях даже может понадобиться перед заменой масла дополнительная промывка двигателя.
Правила выбора
О том, что моторное масло должно быть качественным, знает каждый автомобилист. Но как выбрать действительно хороший продукт, для многих остаётся загадкой. При выборе следует придерживаться нескольких простых правил.
Чтобы масло получило одобрение на использование, оно должно пройти несколько проверок. В качестве продукции, прошедшей эту процедуру, можно не сомневаться. На этикетке такого масла обозначается марка машины и специальный индекс. Сравнив его с данными, указанными в технической документации к машине, можно точно узнать, подходит ли оно для конкретного авто.
Следующий заслуживающий внимания момент — это состав. Качественное масло должно иметь в своём составе:
- масляную основу (75−85%);
- пакет присадок (10−20%);
- модификатор вязкости (5−10%).
Чтобы определить свойства моторного масла, необходимо правильно разбираться в его классификации. Для машин японского, американского и европейского производства общепринятыми считаются стандарты API, АСЕА и ILSAC.
Наибольшее распространение получила классификация, созданная Американским институтом топлива в 1969 году. Согласно API масла принято делить на четыре вида: для бензиновых двигателей, дизельных моторов, двухтактных устройств и трансмиссий.
Маркировка масляных изделий для бензиновых моторов представляет собой сочетание двух латинских букв. Первая — это буква S. Вторая может быть любой, но чем ближе она к началу алфавита, тем лучше. Маркировку SN считают самой оптимальной.
Дизельные масла маркируются по такому же принципу, но первой в обозначении указывается буква C (например, CJ). Если на этикетке присутствует двойная надпись типа SN/CF, значит, этот продукт подходит для дизельных и бензиновых двигателей.
Если на ёмкости с маслом не указаны сведения о том, какому стандарту качества оно соответствует, это свидетельствует о том, что оно не сертифицировано, либо класс, к которому оно отнесено, устарел и больше не используется.
Будет также интересно: Выкуп автомобилей: как выгодно и быстро избавиться от авто
Какие бывают виды
По составу основы смазывающие жидкости делятся на минеральные, синтетические и полусинтетические. Они состоят из базового масла и пакета различных присадок — моющих, антипенных, антиокислительных, вязкостно-загущающих, противоизностных.
Минеральное
Его получают из природных веществ — нефтепродуктов. Для этого последние тщательно очищают от имеющихся в составе примесей. Для увеличения срока хранения в «минералку» обязательно добавляют специальные присадки. На упаковке оно обозначается как «Mineral».
Плюсы:
- доступность по стоимости;
- подходит для авто с большим пробегом;
- редко встречаются подделки.
Минусы:
- становится очень густым при низкой температуре воздуха;
- теряет свои защитные функции по истечении определенного времени;
- из-за особенностей натуральных компонентов в его составе приходится чаще покупать новое;
- расходуется такое масло быстрее, хотя на этот показатель влияет также состояние ДВС;
- образует нагар и отложения, поскольку реагирует на перегрев двигателя.
Таким продуктом лучше пользоваться в летнее время года.
Синтетика
Это самое качественное и долговечное масло. Получают его из нефти путем химического синтеза. Загущающие присадки добавляются в небольших количествах, хотя могут отсутствовать совсем. На этикетке такого продукта значится отметка «Fully Synthetic».
Его достоинства:
- экономичность (считают, что оно не требует долива в двигатель — на самом деле это в большей степени зависит от состояния мотора);
- намного реже требует замены, чем другие смазки;
- не становится критически густым при низких температурах воздуха, ускоряя запуск автомобиля;
- устойчиво к перегреву, поэтому обеспечивает хорошую защиту деталей двигателя от трения (масляная пленка не разрушается);
- меньше образует нагар, чем другие ГСМ;
- имеет хорошие очищающие свойства.
Недостаток синтетики — его высокая стоимость.
Полусинтетика
В результате добавления к минеральному маслу от 25 до 50 % синтетического получают полусинтетику. Такое сочетание химических и натуральных компонентов в результате дает недорогой по стоимости, но довольно экономичный продукт.
Для улучшения его эксплуатационных свойств вводятся присадки. Узнать полусинтетическое масло можно по надписи на канистре «Semi Synthetic».
Оно характеризуется:
- доступностью по стоимости;
- применимостью практически к любому типу ДВС;
- обеспечением достаточно хорошей защиты от износа деталей и механизмов;
- устойчивостью как к высоким положительным, так и к отрицательным температурам среды;
- возможностью заливать его в топливную систему автомобилей с большим пробегом.
