Динамическая вязкость

Определяется при различных градиентах скорости сдвига в ротационных вискозиметрах (ASTM D5293). В ходе теста определялась низкотемпературная вязкость проворачиваемости на имитаторе запуска холодного двигателя (CCS), от которой зависит число оборотов коленвала двигателя во время запуска зимой.

Плотность при 20 °С

Определяется ареометром.

Щелочное число

Для определения щелочного числа проводят обратное потенциометрическое титрование раствора масла. Это значит, что в раствор добавляют избыток кислоты (соляной), а потом капают щелочь до тех пор, пока вольтметр не выдаст скачок напряжения. Из объема щелочи, который для этого понадобился, и определяют щелочное число масла.

Данный параметр указывает на наличие присадок, предназначенных для нейтрализации продуктов окисления, которые образуются в процессе эксплуатации масла и приводят к увеличению коррозионного износа деталей, что неизбежно влияет на снижение ресурса двигателя.

Сульфатная зольность

Вычисляется при взвешивании остатка, полученного при сжигании масла в присутствии серной кислоты. Для процедуры используют специальный тигель из кварцевого стекла, который сначала греют на обычной плите, а потом переносят в муфельную печь, температура внутри которой равняется 775 ± 25 °С. Чем больше сульфатная зольность, тем больше в масле присадок. Значение параметра не должно превышать 1,3% от общей массы для бензиновых двигателей и 1,8% для дизельных, потому что излишняя зольность увеличивает нагарообразование.

Определяется общей насыщенностью присадками многофункционального пакета. Насыщенный многофункциональный пакет присадок косвенно свидетельствует о высоких эксплуатационных свойствах.

Индекс вязкости

Это эмпирический, безразмерный показатель для оценки зависимости вязкости масла от температуры. Чем выше значение индекса вязкости, тем меньше вязкость масла зависит от температуры.

Температура застывания

Температура, при которой масло теряет текучесть. Масло в пробирке помещается в термостат с сухим льдом. По достижении заданной температуры пробирку наклоняют под углом 45°. Если через минуту фиксируется сдвиг уровня, значит масло не застыло. Температура застывания должна быть на 5-7 °С ниже той температуры, при которой масло должно обеспечивать прокачиваемость. В большинстве случаев моторные масла застывают из-за выпадения кристаллов парафинов. Требуемая нормативной документацией температура застывания достигается депарафинизацией базовых компонентов и (или) введением в состав депрессорных присадок (полиметилакрилаты, алкилнафталины и т.д.).

Нижний температурный предел применения масла примерно на 8-12 °С выше температуры застывания.

Для определения эксплуатационных свойств моторных масел необходимо проведение высокотемпературных испытаний, по результатам которых можно прогнозировать поведение масел в реальном двигателе.

Высокотемпературное окисление

Моделируется работа масла в канавке верхнего компрессионного кольца, так как именно на этом участке масло подвергается наибольшим температурным нагрузкам, в результате чего на поверхностях деталей двигателя образуются углеродистые отложения, нагар и лак, накопление которых может привести к повышенному износу или заклиниванию колец, толкателей и др. Кроме того, неизбежно возникающие продукты окисления провоцируют коррозию деталей двигателя и ускоряют старение резиновых уплотнительных материалов.

Испытания проводятся по методу Г. И. Шора. Метод основан на процессе высокотемпературного окисления, который соответствует окислению масла в цилиндропоршневой группе двигателя. Суть его заключается в том, что проба масла помещается в центрифугу, в которой происходит нагрев до 235 °С, а в качестве катализатора используется медный стержень. Испытание длится 5 часов. После этого определяются значения параметров, характеризующих степень «старения» масла. 

Изменение кинематической вязкости

Характеризует срабатываемость в масле полимерного загустителя. По величине этого параметра можно прогнозировать способность масла к сохранению своих вязкостных характеристик в процессе эксплуатации.

При использовании моторного масла в нем происходят два процесса: срабатывается полимерный загуститель и одновременно стареет базовое масло. Первый процесс ведет к разжижению масла, а второй - к его загустеванию. Причем принято считать, что масло непригодно к дальнейшей 

эксплуатации при значении изменения кинематической вязкости +100%. Соответственно, можно сделать вывод, что чем меньше величина изменения (с учетом знака), тем больше срок службы масла.

Показатель дисперсности

Определяет стабильность моторного масла к окислению. Показывает относительное содержание мелких и крупных частиц загрязнения в моторном масле, которые определяются по отношению оптической плотности при разных длинах волн (крупные при 670 нм, общая загрязненность при 490 нм). Крупные частицы характеризуют тенденцию к накоплению отложений в двигателе.

Кислотное число

Стандартный показатель, характеризующий наличие в моторных маслах продуктов окисления. Чем меньше его абсолютное значение, тем лучше условия работы масла в двигателе и тем больше его остаточный ресурс.

Базовые масла

Минеральные масла

Минеральное базовое масло получают из нефти при помощи достаточно сложной, многостадийной перегонки и очистки. Хорошее минеральное масло - это надежное сырье для смазочных материалов, у которого имеются всесторонне сбалансированные свойства, как например, хорошее обеспечение герметичности, растворимость присадок и эффективность их влияния. При нормальных эксплуатационных температурах и условиях смазочные свойства минеральных масел вполне достаточны и их можно контролировать выбором подходящей вязкости. Однако на базе минерального масла трудно, а иногда и невозможно разработать смазочный материал, обладающий отличными свойствами при низких температурах и в то же время сохраняющий достаточно высокие смазочные свойства и при высоких эксплуатационных температурах.

Синтетические масла

При помощи базовых синтетических масел для смазочных материалов добиваются лучших свойств, чем у минеральных масел. Базовые синтетические масла получают из минеральных масел еще более сложным способом переработки. Конечным продуктом этого процесса является смазочный материал более сбалансированного и благоприятного углеводородного состава, чем минеральные масла. Однако само по себе применение синтетического базового масла не всегда гарантирует высокие эксплуатационные свойства товарного продукта. Для достижения высокого качества требуется тщательный подбор компонентов и оптимизация рецептуры продукта. Поэтому возможна весьма большая разница в стоимости «однотипных» синтетических масел. Синтетические масла позволяют достичь следующих свойств:

• Отличные свойства при низких температурах, в т. ч. легкий запуск двигателя и надежное смазывание в холодных условиях
• Отличные функциональные свойства при высоких температурах, в частности, стабильность против окисления, низкая летучесть и расход масла

Наиболее перспективными базовыми маслами являются углеводородные базовые масла или, так называемые, EHVI, XHVI и VHVI масла. Эти базовые масла получают из нефти в процессе сложной переработки. В результате получают масла с углеводородным составом с более стабильными эксплуатационными свойствами. Полиальфаолефин (PAO) - это чаще всего использующееся в трансмиссионных и моторных маслах синтетическое базовое масло. Получение PAO связано с использованием процессов синтеза — это еще более длительный и сложный процесс, по завершении которого получают фракцию масла заданного углеводородного состава.

Синтетические эфиры используют в качестве добавки к другим базовым маслам. Они стоят дорого, но эти затраты оправданы высокими эксплуатационными свойствами эфиров, особенно в условиях низких температур.

Полусинтетические масла

Полусинтетические масла получают путем смешивания синтетических и минеральных базовых масел (обычная пропорция составляет от 70 до 80% минерального и от 20 до 30% синтетического масла). Минеральные масла гораздо чаще используются как в автомобильной, так и в индустриальной отрасли.

Биологически распадающиеся масла

Биологически распадающиеся масла изготавливают обычно из биологически разлагаемых эфиров или растительных масел. Масла, изготовленные на их базе, обладают хорошей текучестью при низких температурах и имеют высокий индекс вязкости. Биологически распадающиеся масла не рекомендуется смешивать с обычными минеральными маслами. Не рекомендуется смешивать биологически разлагаемые масла разных производителей, если не известно, какие базовые масла они содержат. Масла, содержащие синтетические эфиры, обычно допускается смешивать с маслами, изготовленными на основе эфиров, но масла на основе растительного масла не рекомендуется смешивать между собой или с изготовленными на базе синтетических эфиров маслами. Дополнительные сведения о биологически распадающихся маслах можно получить в технической документации.

Присадки 

С помощью только базовых масел невозможно достичь всех тех свойств, которые современное оборудование и механизмы требуют от смазочных масел. В связи с этим к ним добавляют специальные присадки, которые улучшают свойства базовых масел. Однако необходимо помнить, что даже самые хорошие присадки не способны превратить низкокачественные базовые масла в высококачественные смазочные материалы.

Основные присадки:

Антиокислительные присадки Процесс окисления носит характер цепной реакции, при которой начавшееся окисление и посторонние включения, имеющиеся в масле, ускоряют процесс дальнейшего окисления. Антиокислительные присадки прекращают процесс окисления и блокируют каталитический эффект металлических поверхностей.

Поддерживающие чистоту присадки (детергент и дисперсанты)

Они предохраняют поверхности деталей двигателя от отложений и поддерживают нерастворимые загрязнения диспергированными в масле.

Противокоррозийные присадки образуют на металлических поверхностях пленку, предотвращающую коррозию.

Противоизносные присадки образуют на смазываемых поверхностях пленку, предотвращающую непосредственное соприкосновение металлических поверхностей. Противоизносные присадки важны в местах, где нагрузки высокие, а скорости маленькие.

Противозадирные присадки (EP-extreme pressure) образуют вместе со смазываемыми металлическими поверхностями химическую пленку, которая эффективно предотвращает задиры. Предназначение противозадирных присадок - увеличить нагрузочную способность масла. Трансмиссионные масла являются типичными маслами с противозадирными присадками.

Противопенные присадки предотвращают образование пены за счет снижения поверхностного натяжения масла, благодаря чему пузырьки быстро сдуваются.

Присадки, снижающие температуру застывания, обеспечивают текучесть масла при низкой температуре, предотвращая слипание парафиновых и др. кристаллов.

Присадки, улучшающие индекс вязкости (VI), замедляют изменение вязкости масла с изменением температуры за счет изменения объема высокомолекулярных полимеров, из которых они состоят. Присадки, улучшающие индекс вязкости (VI) важны в маслах, которые используются при экстремально меняющихся температурных условиях.

Хранение и перевозка смазочных материалов

Контейнеры с маслом должны храниться таким образом, чтобы в них снаружи не могли попасть ни вода, ни грязь. Например, бочки лучше хранить на боку или вверх дном. В этом случае вода, которая может скопиться сверху на днище, не попадет под пробку из-за перепадов температур и давления. Правильно хранимое масло хранится годами.

Эмульсионные масла, такие как смазочно-охлаждающие жидкости для механической обработки металлов, следует хранить и перевозить при температуре выше 0°C. Также рекомендуется складировать пластичные смазки при температуре выше 0°C.

При транспортировке и хранении масел следует соблюдать принятые правила и нормы хранения горюче-смазочных материалов, а также инструкции изготовителя.

Утилизация масляных отходов

Отработанное масло представляет собой опасный для здоровья экологически вредный продукт, который должен доставляться на станцию для опасных отходов для дальнейшей обработки.

Бочки, бывшие в употреблении и находящиеся в хорошем состоянии, могут использоваться повторно. Во всех случаях бочки должны быть тщательно очищены и приведены в порядок. Пункты приведения бочек в порядок также принимают бочки, содержащие остатки масла. Не подлежащие повторному применению бочки, не содержащие остатков опасных веществ, должны быть утилизированы.

Вопросы по утилизации отработанного масла решаются в установленном порядке.

Эксплуатационные классификации

Моторные масла

Классификация SAE 

Вязкость моторных масел обозначается по классификации SAE (Society of Automotive Engineers — Общество автомобильных инженеров, США). По классификации SAE моторные масла делятся на следующие классы: 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, 20,30,40, 50 и 60. Для масел, имеющих по данной классификации только цифровое обозначение, в нижеприведенной таблице даны предельные значения вязкости при температуре 100 °C.

Буква W перед цифрой означает, что масло приспособлено к работе при низкой температуре (Winter — зима). Для этих масел кроме минимальной вязкости при 100°C дополнительно дается температурный предел прокачиваемости масла в холодных условиях. Большинство присутствующих сегодня на рынке моторных масел являются всесезонными, т. е. удовлетворяют требованиям по вязкости как при низких, так и при высоких температурах.

Для каждого класса по SAE дается максимальная вязкость при номинальной температуре (см. таблицу). Значение вязкости определяется лабораторным методом испытаний на имитаторе холодного пуска CCS. Предельная температура прокачиваемости показывает наиболее низкую 

температуру, при которой масляный насос способен прокачивать масло в системе смазки. Таким способом определяют самую низкую и безопасную температуру холодного запуска.

Аббревиатура HTHS расшифровывается как High Temperature High Shear Rate, т.е. вязкость определяется в условиях высокой температуры и скорости сдвига. С помощью данного испытания измеряется стабильность вязкостной характеристики масла в экстремальных условиях, при очень высокой температуре.

   

*) Классы вязкости SAE 0W-40, 5W-40 и 10W-40.

**) Классы вязкости SAE 15W-40, 20W-40, 25W-40 и 40.

***) Минимальная вязкость при 150°C во время испытания HTHS.

Классификация API 

Классификация моторных масел API разработана API (American Petroleum Institute) совместно с ASTM (American Society for Testing and Materials) и SAE (Society of Automotive Engineers). Она устанавливает пределы различных параметров (например, чистота поршня, закоксование поршневых колец и т.д.) с помощью различных испытательных двигателей.

Классификация API подразделяет моторные масла на две категории:

1) Бензиновые моторные масла, для которых используются классы SE, SF, SG, SH, SJ, SL и SM.

2) Дизельные моторные масла, для которых используются классы CC, CD, CE, CF, CG, CH, CI и CJ.

Моторные масла для бензиновых двигателей

SC, SD и SE относятся к устаревшей классификации, которая применяется для выпущенных ранее моделей.

SF Этот класс соответствует требованиям для двигателей, выпущенных в 1981-1988 гг.

SG Масла данного класса характеризуются повышенными моющими и противоизносными свойствами, продлевают срок службы двигателя. Соответствуют требованиям большинства производителей двигателей, начиная с 1989 года.

SH Класс введен в 1993 году. Класс устанавливает те же показатели, что и SG, но методика проведения испытаний более требовательная.

SJ Этот класс появился в 1996 году. Разработан в соответствии с более жесткими требованиями к вредным выбросам в атмосферу.

SL Класс введен в 2001 году. Он принимает во внимание три основных требования: повышение топливной экономичности, повышенные требования к защите элементов систем, снижающих вредные выбросы, и увеличение продолжительности работы масла. Ужесточены, по сравнению с уровнем SJ, требования к проведению испытаний.

SM Новый класс, введенный в 2005 году. По сравнению с классом SL масла данного класса более эффективно способствуют снижению уровня шума двигателя, более эффективно работают при низких температурах и более успешно противодействуют процессу окисления.

 Моторные масла для дизельных двигателей

CB, CC и CD относятся к устаревшей классификации, которая применяется для выпущенных ранее моделей

CE Этот класс масел введен в 1985 году для дизельных двигателей с сильным турбонаддувом, работающих при исключительно высоких нагрузках.

CF Класс масел введен в 1994 году для дизельных двигателей с предкамерой, используемых на легковых автомобилях.

CF-4 Улучшенный класс масел, заменяющий класс CE, введен в 1990 году.

CF-2 Этот класс масел в основном совпадает с предыдущим классом CF-4, но масла данного класса предназначены для двухтактных дизельных двигателей.

CG-4 Класс введен в 1995 году для масел, предназначенных для американских дизельных двигателей большой мощности.

CH-4 Удовлетворяющий установленному в 1998 году стандарту класс масел для дизельных двигателей тяжелого транспорта, которые разработаны для использования топлива без содержания серы или с низким содержанием серы.

CI-4 Новый класс введен в 2002 году для двигателей с небольшими выбросами, удовлетворяющими нормам 2004 г по токсичности выбросов. Предназначен специально для двигателей, которые используют топливо с низким содержанием серы, в которых очистка выхлопных газов осуществляется путем их рециркуляции.

CJ-4 Введенный в 2006 году класс, который соответствует некоторым вышедшим в 2007 году и позже требованиям по использованию в дорожном движении, в основном американских, дизельных двигателей с небольшими выбросами. В особенности он предназначен для двигателей, которые используют топливо с низким содержанием серы, и которые возможно оснащены системой нового типа для последующей очистки выхлопных газов.       

Классификация ACEA

ACEA - это совместная организация европейских автопроизводителей, которая разработала классификацию моторных масел, лучше учитывающую современные европейские автомобили и условия применения. Классификация ACEA разделяет моторные масла на три категории по типу двигателей: масла для бензиновых двигателей (А), масла для дизельных двигателей малой мощности (В) и масла для дизельных двигателей большой мощности (Е). В 2004 году масла класса А и В были объединены в один класс A/B. Дополнительно был создан класс С. Он предназначен для специальных систем рециркуляции и очистки выхлопных газов, которыми оборудованы бензиновые и дизельные двигатели малой мощности. Масла класса С - это, например, масла Low SAPS, которые содержат значительно меньше серы, фосфора и сульфатной золы, чем традиционные моторные масла.

Масла для бензиновых и дизельных двигателей малой мощности

A1/B1 Разработанные для бензиновых и дизельных двигателей малой мощности масла имеют малый коэффициент трения и малую вязкость, то есть являются топливо сберегающими маслами. Использование масел класса A1/B1 допустимо не для всех транспортных средств. Допустимость применения того или иного масла указывается в инструкции по эксплуатации транспортного средства.

Масла класса A2/B2 предназначены для эксплуатации в условиях стандартной периодичности смены масла. Классификация применяется в основном в более старых транспортных средствах. Масла этого класса могут заменять масла класса A3/B3.

Масла класса A3/B3 разработаны для бензиновых и дизельных двигателей малой мощности с удлиненным сроком смены масла.

Масла класса A3/B4 отвечают требованиям классов A3/B3, но учитывают требования дизельных двигателей с непосредственным впрыском. Можно использовать в транспортных средствах, где требуется A3/B3.

Масла класса A5/B5 имеют малый коэффициент трения и малую степень вязкости, а также удлиненный срок смены масла. Их использование не разрешено во всех автомобилях. Допустимость применения того или иного масла указывается в инструкции по эксплуатации транспортного средства.

Маслами класса C1, 2, 3 и 4 являются, например, масла Low SAPS, в которых сера, фосфор и добавки на базе металлов в основном заменены на добавки более новой технологии. Благодаря этому новому свойству Low SAPS эти масла не оказывают отрицательного влияния на работу систем очистки выхлопных газов современных экологических двигателей. Жидкие энергосберегающие масла C1 и C2 следует использовать только в двигателях, для которых они предназначены.

C1 Жидкие, т.н. топливо сберегающие масла, которые соответствуют особенно жестким требованиям Low SAPS.

C2 Жидкие, т.н. топливо сберегающие масла, которые соответствуют особенно жестким требованиям Low SAPS.

C3 Масла Low SAPS, которые соответствуют жестким требованиям Low SAPS. Тот же уровень Low SAPS, как у C2, но меньшее требование экономии топлива.

C4 Масла Low SAPS, которые соответствуют особенно жестким требованиям Low SAPS. Практически тот же уровень Low SAPS, как у C1, но требование экономии топлива соответствует C3.

Дополнительно к классификации API и ACEA многие производители двигателей предлагают для масел свою классификацию. Производители марок малой мощности: Audi, BMW, Ford, GM, Mercedes-Benz, Opel, Saab и Volkswagen требуют использования масел, которые соответствуют требованиям их собственной классификации. Как правило, изготовители двигателей в своей классификации основываются на характеристиках классификации API и ACEA, а также масло должно пройти тесты и испытания производителя двигателя.

Масла для дизельных двигателей тяжелой техники

Масла класса E2 предназначены для дизельных двигателей большой мощности при обычных сроках смены масла.

Масла класса E4 обеспечивают более длительный срок смены масла. К ним относятся специальные масла для двигателей Mercedes-Benz и MAN классификации EURO 3.

Масла класса E5. Большая часть производителей двигателей требует применения в двигателях EURO 3 масел класса E5 с увеличенным сроком смены масла. Официально класс E5 отменён и заменён классом E7.

E6 Масла Low SAPS (см. ACEA C1-C4) для двигателей тяжелой техники с увеличенным сроком смены масла. В особенности предназначены для дизельных двигателей европейского типа, в которых имеется система очистки выхлопных газов нового типа.

Масла класса E7 предназначены для более мощных выполняющих требования EURO 3 и 4 дизельных двигателей, они обладают улучшенными эксплуатационными свойствами, обеспечивающими значительно больший интервал замены масла. Подходят также и для более старых машин.

E9 Моторное масло высокого класса для дизельных двигателей тяжелой техники. По эксплуатационным свойствам лучше, чем Е7 и подходит для многих двигателей, оснащенных системой очистки выхлопных газов нового типа. Можно также использовать в машинах, в которых требуется использовать ACEA E7 или E5.

Масло для двухтактных двигателей

Уровень требований к маслам для двухтактных двигателей определяется классификацией API, которая основывается на лабораторных испытаниях и испытаниях на двигателях. Масла для двухтактных двигателей делятся на четыре класса API:

Класс API

Основное назначение

API-TA Для двухтактных двигателей мопедов, газонокосилок и соответствующих машин

API-TB Для двигателей мотоциклов малой мощности и моторных лодок

API-TC Для двухтактных двигателей, работающих в жестких условиях на суше. Можно также использовать, когда требуется класс API-TA или API-TB

API-TD Специально для двухтактных подвесных моторов

 Внимание! Уровни API-TA и API-TB не одинаковы и не взаимозаменяемы.

 Классификация JASO

Классификация японских производителей двигателей. Особое внимание в перечне требований уделено снижению дымообразования. По уровню требований масла делятся на три категории: SA, FB , FC и FD (требования повышаются слева на право).

 Классификация NMMA

Это классификация, специально разработанная для масел, предназначенных для лодочных двухтактных моторов. В ней особое внимание было уделено поддержанию двигателя в чистоте. Рекомендованные требования изготовителей подвесных моторов приведены в классификации TC-W3.

КАК ВЫБРАТЬ МОТОРНОЕ МАСЛО

ТИП ДВИГАТЕЛЯ

Бензиновый двигатель

Для бензинового двигателя нужно использовать масло с особыми свойствами, которые могут меняться в зависимости от условий его использования: 
Когда двигатель работает при полностью открытом дросселе, - например, при движении по трассе - значительно повышается температура головки блока цилиндров и в картере. Поэтому используемое моторное масло должно обладать хорошим индексом вязкости. 
В свою очередь при коротких поездках, когда двигатель не успевает нагреться до рабочей температуры, относительно низкая температура, наблюдаемая в определенных частях двигателя, способствует процессу конденсации и образования отложений (шлама). По этому масло должно иметь хорошие дисперсионные (рассеивающие) свойства.

Дизельные двигатели

Температура головки блока цилиндров в дизельных двигателях может быть необычайно высокой, особенно в тех случаях, когда двигатель перегружен. А так же сгорание дизельного топлива само по себе ведет к появлению копоти, отложений, несгоревших частиц и кислотного остатка. Вот почему масло, которое разрабатывается для дизельных двигателей, должно обладать сильно выраженными детергентными (моющими) свойствами и высокой щелочностью.

Дизельные двигатели, у которых имеются камеры предварительного сгорания, как, например, те, которые до недавнего времени устанавливались на пассажирских автомобилях, производили много углеродистого остатка в моторном масле. Поэтому для данных двигателей следует использовать моторное масло с мощными дисперсионными (рассеивающими) свойствами. 

Дизельные двигатели, оснащенные камерами предварительного сгорания, в настоящее время заменены на двигатели прямого вспрыскивания топлива. Но прямое вспрыскивание топлива также имеет свои недостатки, такие, как:

Высокую температуру головки блока цилиндров из-за высокого давления при вспрыскивании топлива и его сгорании. Более сильное механическое воздействие в связи с высоким крутящим моментом. Эти факторы требуют создания масла, которое бы обладало мощными очищающими и противоизносными свойствами. Все это привело к разработке спецификации АСЕА В4.

СТАНДАРТЫ

Спецификации API и ACEA одобрены всеми автомобилестроительными компаниями. Однако некоторые автомобилестроители создают свои собственные требования и публикуют списки опробованной продукции для применения ее в определенных целях.

API (Американский Нефтяной Институт)

Ярлык API представляют собой лицензию. Согласно API классификация продукции производится на основе результатов испытаний. Для проведения испытаний используются двигатели американского производства. Функциональность масел оценивается по моющим, противоизносным, противоокислительным и другим свойствам. Улучшенная спецификация "S" для бензиновых двигателей обозначается с помощью обозначения"SL". Для потребителя это обозначение будет являться гарантией того, что данное масло было разработано на основе необычайно строгих стандартов. Спецификации также сообщают потребителю о том, что данное масло было произведено и распространяется в соответствии с требованиями API.

"ЕС- Energy conserving"(Сохранение Энергии)

Знак "ЕС- Energy conserving"(Сохранение Энергии) означает, что данное масло способствует экономии топлива (и, следовательно, снижает эксплутационные затраты автомобиля) по крайней мере на 1.5% по сравнению со стандартным маслом, одобренным API.

ACEA (Ассоциация Европейских Автомобилестроителей)

Стандарты АСЕА (Ассоциации Европейских Автомобилестроителей) и ССМС (Комитета Автомобилестроителей Общего Рынка)

Как и API, ССМС имеет свою собственную систему классификации. Буква "G", которая означает "Бензин", использовалась для моторных масел, которые разработаны для бензиновых двигателей. Существуют две ступени"G": G4 и G5. Моторные масла для дизельных двигателей обозначались с помощью букв "PD". Стандартные тесты для данных спецификаций включали в себя проведение всей гаммы тестирования, которое требовалось в соответствии с API, а также другими, особенно Европейскими, тестами двигателей компаний "Фиат", "PSA", "Мерседес-Бенц" и "Фольксваген".

Следовательно, система классификации ССМС была более всеобъемлющей, нежели система API. Тем не менее, в 1996 году система ССМС начала преобразовываться в пользу стандартов АСЕА.

С 1 марта 1999г. все новые масла должны соответствовать более современным, требованиям - требованиям ACEA-98. В отличии от API, спецификация АСЕА наиболее полно учитывает конструктивные особенности европейских двигателей и режимы их эксплуатации в европейских условиях. Ее требования по отдельным тестам значительно превышают требования API. Предпочтение следует отдавать маркам масел, прошедшим испытания в АСЕА и получившим соответствующий класс качества по этой спецификации.

ВЯЗКОСТЬ SAE

Спецификация S.А.Е. (SAE - общество инженеров-автомобилистов) является международным стандартом, регламентирующим вязкость масел. Ни о качественных характеристиках масел, ни их применении для конкретных марок автомобилей и типов двигателей спецификация SAE не говорит. Норма SAE J 300 определяет степень вязкости для каждого смазочного материала. Для примера разберем, о чем говорит, например, обозначение SAE 10W-40 для моторных масел. 
Обозначение класса вязкости "10W" дает нам информацию о зимнем применении данного масла (W - это начальная буква английского слова WINTER - зима). Когда двигатель холодный, масло обладает тенденцией сгущаться. В этом случае важно, чтобы оно оставалось жидким даже при низких температурах, чтобы протекать через двигатель, защищать его детали и способствовать пуску. Чем меньше число, тем в большей степени масло будет сохранять свою текучесть в холодную погоду или при пуске двигателя. Иными словами, от правильного выбора этого параметра зависит насколько легко, а самое главное без негативных последствий, Вы сможете запустить двигатель на морозе.

Класс вязкости "40" в нашем примере является так называемым "летним" классом и говорит о том, насколько масло способно сохранять работоспособность в высокотемпературных зонах двигателя. Чем больше число, тем в большей степени масло будет сохранять свою вязкость при нагревании. В условиях городского движения и при спортивном вождении, а также когда высока температура воздуха, двигатель подвергается воздействию высоких температур. Чем выше число, тем выше способность масла сохранять вязкость в жаркую погоду.

Наличие только одного из рассмотренных параметров в обозначении класса вязкости по SAE говорит о сезонности данного масла (SAE 10W - зимнее сезонное масло, SAE 40 - летнее сезонное масло). 
Присутствие же в обозначении сразу двух классов (как в нашем примере - SAE 10W-40) говорит о всесезонности данного масла. Всесезонное моторное масло менее подвержено воздействию температур. В настоящее время наблюдается тенденция к созданию более жидких масел таких, как 0W30, 5W30 и т.д., которые помогают экономить топливо. Эти масла созданы таким образом, что они обеспечивают надежную смазку большинства современных двигателей. 

СПЕЦИФИКАЦИИ АВТОПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ (ОЕМ)

Автопроизводители могут предъявлять и более высокие требования к маслам. Не дожидаясь очередных международных спецификаций, они заявляют о своих оригинальных методах испытаний. После проверки эффективности лучшие из смазочных материалов сертифицируются такими производителями как:

для легковых автомобилей: Mercedes-Benz, BMW, Volkswagen, Ford, Fiat, Porsche, Peugeot, Citroen, Renault:

для грузовой техники: MAN, MB, Volvo, RVI,:

Например:

MB page 227.1

BMW Longlife Engine Oils

VW 500.00 и VW 505.01

Это означает, что смазочные вещества должны соответствовать требованиям производителей в дополнение к тем требованиям, которые указаны API и ACEA. 

Этот вопрос встает перед владельцем автомобиля обычно только тогда, когда гарантийный срок на автомобиль уже закончился. 

Как правило в течении гарантийного срока замена масла производится на сервисной станции с использованием одобренных производителем автомобиля марок масел. Если же "гарантия" уже позади, то перед Вами встает проблема выбора. А выбирать есть из чего - полки магазинов буквально "ломятся" от разнообразия продукции различных производителей. Чем же руководствоваться при выборе?

Недавно по этому поводу в Германии был хороший скандал. Началось с того что в редакцию журнала ADAC обратился какой то дедушка с просьбой разобраться, почему за масло, которое ему залили в Автохаузе в его Мерседес ( полусинтетика 10W-40 ) с него взяли что то типа 25 Евро за литр (цена в магазине от 5 до максимум 8 Евро, в зависимости от марки и объема упаковки ), как водится рассказали страшную сказку о том что только это масло разрешено и никакое другое, вот видите тут Мерседес написано и все в таком духе. Журналисты от ADAC провели свое расследование, провели анализы в общем все по полной программе, и выяснили что на данный момент ни один автоконцерн (в Европе во всяком случае, за Японию не было ничего сказано, а учитывая что и японские авто производят в Европе, да и вообще сейчас не разберешься кто что делает, и кто кому моторы поставляет, думаю что это неактуально), так вот, ни один автоконцерн не имеет не то что своего производства масел, у них даже нет никаких лабораторий каким то боком связанные с маслами (естественно спортивные отделения не наш случай). Абсолютно все масла выпускаются для всех автомобилей одними концернами (SHELL, MOBIL и т.д.) без какого-то отличия по рецептуре. Единственно что автоконцерны являются крупными покупателями, и производители масел просто разливают товар в тару с эмблемами своих покупателей, и делают они это кстати за свой счет, борьба за клиента так сказать. То есть масло рекомендованное для одной марки, и для другой, наливается из одной цистерны. Более того журналистами были проведены анализы масел ведущих производителей в действительно независимых лабораториях, и оказалось что масла одних и тех же сортов у всех производителей практически одинаковы по составам, свойствам и потребительским качествам, а те минимальные различия в составах разных марок, на деле не имеют АБСОЛЮТНО никакого значения.

Почему люди всю жизнь используют, к примеру, SHELL? А просто когда-то начали заливать его в свои машины, так и льют до сих пор. Значит ли что оно лучше других? Да нет, конечно! Просто привыкли, и проблем еще не было, но не с маслом, а с моторами конечно.

Ну, а в России этот вопрос выглядит чуть сложнее из за подделок, но это уже отдельный разговор. Кстати, ADAC -это добровольное общество автолюбителей и существует исключительно на взносы своих членов, и деньги заработанные самим обществом на страховом рынке, оказание же помощи на дорогах приносит лишь убытки. Всегда в оппозиции ко всем официальным и правительственным структурам.

Масла для трансмиссий

Классификация вязкости SAE 

По классификации SAE масла для трансмиссий разделяются на классы 70W, 75W, 80W, 85W, 80, 85, 90, 110, 140, 190 и 250. Буква W означает, что масла предназначены для эксплуатации в условиях низких температур. При указанных в таблице минусовых температурах вязкость масел не должна превышать 150.000 сантипуазов (сП), а также выполнять минимальные требования при температуре 100°C.

Для масел других классов SAE предельные характеристики вязкости определены при температуре 100°С.

 

Классификация API 

По системе API GL масла подразделяются на классы качеств. Основными признаками классификации являются конструкция и условия работы передачи, дополнительными признаками - содержание противоизносных и противозадирных присадок.

Классификация описана в документе API "Обозначение эксплуатационных смазочных масел для коробок передач ручного управления и для мостов. Публикация API 1560, февраль 1976 г." (API Publication 1560, Lubricant Service Designation for Automotive Manual Transmissions and Axles, February 1976). Классы качества по API:
API GL-1

• Масла для передач, работающих в легких условиях.
• Состоят из базовых масел без присадок. Иногда добавляются в небольшом количестве антиокислительные присадки, ингибиторы коррозии, легкие депрессорные и противопенные присадки.
• Предназначены для спирально-конусных, червячных передач и механических коробок передач (без синхронизаторов) грузовых автомобилей и сельскохозяйственных машин.

API GL-2

• Масла для передач, работающих в условиях средней тяжести.
• Содержат противоизносные присадки.
• Предназначены для червячных передач транспортных средств
• Обычно применяются для смазывания трансмиссии тракторов и сельскохозяйственных машин.

API GL-3

• Масла для передач, работающих в условиях средней тяжести.
• Содержат до 2.7% противоизносных присадок.
• Предназначены для смазывания конусных и других передач грузовых автомобилей.
• Не предназначены для гипоидных передач.

API GL-4

• Масла для передач, работающих в условиях разной тяжести - от легких, до тяжелых.
• Содержат 4,0% эффективных противозадирных присадок.
• Предназначены для конусных и гипоидных передач, имеющих малое смещение осей, для коробок передач грузовых автомобилей, для агрегатов ведущего моста.
• Масла API GL-4 предназначены для несинхронизированных коробок передач Североамериканских грузовых автомобилей, тягачей и автобусов (коммерческих автомобилей), для главных и других передач всех автотранспортных средств. В настоящее время эти масла являются основными и для синхронизированных передач, особенно в Европе. В таком случае на этикетке или в листе данных масла должны быть надписи о таком предназначении и подтверждение о соответствии требованиям производителей машин.

API GL-5

• Масла для наиболее загруженных передач, работающих в суровых условиях.
• Содержат до 6,5% эффективных противозадирных и других многофункциональных присадок.
• Основное предназначение - для гипоидных передач, имеющих значительное смещение осей.
• Применяются как универсальные масла для всех других агрегатов механической трансмиссии (кроме коробки передач).
• Для синхронизированной механической коробки передач применяются только масла, имеющие специальное подтверждение о соответствии требованиям производителей машин.
• Могут применяться для дифференциала повышенного трения, если соответствуют требованиям спецификаций MIL-L-2105D (в США) или ZF TE-ML-05 (в Европе). Тогда обозначение класса имеет дополнительные знаки, например, API GL-5+ или API GL-5 SL.

API GL-6

• Масла для наиболее загруженных передач, работающих в очень тяжелых условиях (большие скорости скольжения и значительные ударные нагрузки).
• Содержат до 10% высокоэффективных противозадирных присадок.
• Предназначены для гипоидных передач со значительным смещением осей.
• Соответствуют наивысшему уровню эксплуатационных свойств.
• В настоящее время класс GL-6 больше не применяется, так как считается, что класс API GL-5 достаточно хорошо удовлетворяет наиболее строгие требования.

Внимание! В качестве эталона API всегда используйте масла класса GL.

Узлы трансмиссий транспортных средств, в которых используются фрикционные элементы, работающие в масле, требуют особых масел, содержащих специальные присадки, обеспечивающие плавную и стабильную работу этих агрегатов. В обозначении класса API этих масел присутствует обозначение LS (Limited Slip).

Масло для автоматических трансмиссий, в отличие от обычных трансмиссионных масел, должно выполнять роль рабочей жидкости в гидросистеме управления, а также смазывать и отводить тепло от фрикционных элементов. Эти масла часто называют жидкостями для автоматических трансмиссий (ATF — Automatic Transmission Fluid).

Внимание! Классификация API не охватывает масел для автоматических трансмиссий, т. к. у изготовителей трансмиссий имеются к применяемым маслам свои требования. Требования разных производителей трансмиссий отличаются друг от друга по фрикционным свойствам. Большую часть автоматических коробок передач можно смазывать маслом типа Dexron II или Dexron III, но если производители коробок передач выставляют свои требования к используемому маслу, то их стоит придерживаться.

Пластичные смазки

Пластичные смазки, как правило, изготовлены путем загущения базового масла Помимо этого для улучшения свойств смазки могут добавляться жидкие или твердые присадки.

Пластичная смазка = Базовое масло (80–90 %) + Загуститель + Присадки

Загустители

• Металлические мыла, например, литий (70 % всех производимых), кальций, алюминий и натрий
• Комплексные мыла на основе вышеприведенных металлов, из которых самым распространенным является литиевый комплекс
• Неорганические загустители, например, бентонитовая глина, силикагель
• Синтетические загустители, например, полиуретан и политетрафторэтилен

Базовое масло

В пластичных смазках, как и в смазочных маслах, могут использоваться синтетические и минеральные базовые масла. Базовое масло в совокупности с загустителями определяет реологические свойства смазки. (Реология - наука о текучести веществ)

Присадки

В пластичные, также как и в жидкие смазочные материалы, присадки добавляются для придания им заданных свойств. Кроме жидких присадок в пластичную смазку могут добавляться твердые добавки, такие как дисульфид молибдена (MoS2) и графит.

Свойства и анализ

Твердость

Твердость пластичных смазок определяется по системе NLGI (National Lubricating Grease Institute). Измерение производится измерительным прибором, конус которого погружается в смазку под действием своего веса на 5 секунд при температуре +25 градусов. Глубина погружения конуса в смазку измеряется и указывается в десятых частях миллиметра. Чаще всего указывается имеется ли дело с т.н. мягкой или твердой пенетрацией. Разница в этих значениях дает представление о способности смазки выдерживать механическую нагрузку.

На основании пенетрации смазки делятся на классы NLGI, от 000 до 6. Чем больше номер класса, тем тверже смазка.

Температура каплепадения

Температура, при которой масло и загуститель отделяются друг от друга.

Смазочные свойства

Смазочные свойства пластичной смазки и ее способность нести нагрузку зависят как от вязкости базового масла, так и от поведения загустителей в предельных условиях смазывания.

Противоизносные и противозадирные свойства смазки измеряются следующими известными испытаниями:

• подшипниковые испытания SKF, например, SKF R2F (определяется наибольшая допустимая эксплуатационная температура смазки)
• Испытание на противозадирность Timken
• Испытание в четырехшариковом аппарате
• Испытание на противозадирность Almen

Предел возможности запрессовки

Хорошая возможность запрессовки является жизненно важным свойством в системах центральной смазки, особенно в холодном климате. Смазка должна выдерживать нагрузки системы центральной смазки так, чтобы масло и загуститель не отделялись друг от друга. Фирма Safematic разработала метод испытаний смазок на данный показатель, при котором фиксируется нижняя рабочая температура. SKF (Safematic) регулярно обновляет и публикует результаты своих исследований.

 Защитные свойства

Например, тест SKF Emcor, который определяет способность смазки предотвращать повреждение изнашиваемых поверхностей подшипника в присутствии воды.

 Водостойкость

С помощью промывочной установки (Water Wash Out Test) определяется стабильность смазки в смазываемой точке под воздействием потока воды.

Результат указывается в количестве смытой смазки в процентах.

 Вязкость по ISO 3448

Классификацию по ISO 3448 распространяется на гидравлические и индустриальные масла. Вязкость по стандарту ISO делится на 18 категорий. Номер категории (от 2 до 1500) соответствует значению кинематической вязкости при 40°C в мм2/с (сСт) с допуском 10% от номинального значения в каждой категории.

Гидравлические масла

Классификация гидравлических масел по ISO и DIN

 

Требуемые свойства:

• Оптимальная вязкость
• Оптимальная вязкость при температуре запуска
• Достаточная вязкость при рабочей температуре

• Стабильное значение вязкости
• Противоизносные свойства
• Противокоррозийные свойства
• Хорошие водоотделяющие свойства
• Низкая склонность к пенообразованию и хорошая воздухоотделяющая способность
• Устойчивость к окислению
• Хорошее обеспечение герметичности

Классификация

Помимо основной классификации гидравлических масел имеются и другие:

• DIN 51524 часть 2 (HLP) и 3 (HVLP)
• SS 155 434

Классификация DIN 51524 часть 2 (HLP) распространяется на гидравлические масла с дополнительными присадками для современных гидравлических систем высокого давления, в которых перепады температуры небольшие. Типичными являются производственные гидравлические системы, работающие внутри помещений.

Классификация DIN 51524 часть 3 (HVLP) распространяется на гидравлические масла с присадками для гидравлических систем высокого давления, которые функционируют при переменных температурах. Индекс вязкости масла должен быть не менее 140. Типичными являются гидравлические системы подвижного оборудования.

Чистота, использование и хранение

Для нормальной работы гидравлических систем чистота рабочей жидкости является важным фактором. Опыт эксплуатации показывает, что более 70% поломок вызваны попаданием в жидкость посторонних частиц. Гидравлические системы всегда должны заправляться закачиванием насосом, а не наливом. В этом случае вероятность попадания внутрь системы грязи с поверхности контейнера минимальна. Заправлять гидравлическую систему следует через фильтр, поскольку чистота жидкости даже в заводском контейнере далеко не всегда удовлетворяет требованиям по эксплуатации гидравлического оборудования.

Контейнеры с маслом должны храниться таким образом, чтобы в них снаружи не могли попасть ни вода, ни грязь. Например, бочки лучше хранить заливным отверстием вниз. В этом случае вода с грязью, скапливающаяся на верхней поверхности бочки, не будет попадать через заливное отверстие внутрь. Руководство по хранению относится ко всем смазочным материалам.

ВЫБОР ГИДРАВЛИЧЕСКОГО МАСЛА

Наиболее важной характеристикой при выборе гидравлического масла является его вязкость.

Стартовая вязкость:

Наибольшее допустимое значение стартовой вязкости зависит от типа насоса. Изготовители насосов рекомендуют следующие значения вязкости в зависимости от типа насоса:

Поршневые насосы 200– 800 мм2/с

Лопастные насосы 500–1000 мм2/с

Шестеренчатые насосы 800–1600 мм2/с

Оптимальная вязкость:

Для предотвращения кавитации и для обеспечения минимального сопротивления потока вязкость масла должна быть максимально низкой, но в тоже время достаточной для обеспечения необходимой смазки насоса. 

Минимальная вязкость:

Вязкость может понизиться настолько, что масляная пленка начинает истончаться, вследствие чего металлические поверхности приходят в непосредственный контакт и износ соприкасающихся частей увеличивается.

Поскольку вязкость масла зависит от температуры, то области рабочей температуры для гидравлических масел представлены в виде диаграммы. Температурные ограничения основываются на рекомендациях изготовителей насосов. (Более точные рекомендации применительно к конкретному оборудованию дают его изготовители в своих руководствах по эксплуатации.)

Моторные масла не рекомендуется использовать в гидравлических системах, т.к. по сравнению с гидравлическими маслами они:

• обладают плохой водо- и воздухоотделяющей способностью
• сезонные моторные масла обладают узким диапазоном рабочих температур, а всесезонные масла содержат специфические присадки, использование которых недопустимо в гидравлических системах.