Основной задачей моторного масла является смазывание соединительных деталей, обеспечение максимальной герметичности цилиндров двигателя и удаление продуктов износа.
- Что такое вязкость моторных масел
- Последствия заливки масла повышенной вязкости
- Виды смазочных жидкостей, их вязкость
- Вязкость моторного масла
- Виды масел в зависимости от температурного режима
- Что происходит, когда вязкость масла выше нормы
- Температура вспышки (flash point)
- Вязкость моторного масла в рабочих температурах
- Испаряемость по методу Ноака
- Обозначение моторных масел по стандарту API
- Вязкость моторного масла
- Кинематическая и динамическая вязкость
- Основные параметры вязкости
- Минеральные, синтетические и полусинтетические моторные масла
- Изменение вязкости масла в зависимости от срока службы
- Масляная основа и присадки
- Моторные масла от разных производителей
- Mobil
- Shell
- Лукойл
- Castrol
- Стабилизаторы густоты масла
- Какая вязкость масла лучше подходит для двигателя вашего автомобиля
- Что будет, если…
- Как выбрать класс вязкости по SAE
- Что происходит в момент запуска двигателя?
- Характеристики автомобильных масел
- Что одному двигателю хорошо, то другому грозит ремонтом
- Какая вязкость больше всего подходит для двигателя
- Международный стандарт вязкости масел
- Другая классификация моторных масел
- Слишком низкая вязкость: опасна ли она?
- Индекс вязкости масла
Что такое вязкость моторных масел
Очевидно, невозможно создать смазку, способную сохранять полный набор эксплуатационных характеристик в бесконечно широком диапазоне температур, который для автомобильного двигателя очень широк. На морозе он станет гуще, а при высоких температурах, наоборот, сильно увеличит свою текучесть.
Не следует полагать, что температура горячего двигателя стабильна. Датчик температуры, показания которого выводятся на приборную панель, показывает лишь температуру охлаждающей жидкости, которая на самом деле остается практически неизменной (около 90 градусов), благодаря исправной работе системы охлаждения двигателя. Температура смазки при этом значительно варьируется в зависимости от места, скорости и интенсивности циркуляции и может достигать 140 — 150 градусов.
С учетом этого автопроизводители рассчитывают оптимальные свойства моторных масел, которые должны обеспечивать максимально возможную эффективность работы силового агрегата при минимальном износе, при нормальных условиях эксплуатации данного двигателя.
Важнейшим параметром считается степень вязкости моторного масла, иначе говоря, его способность оставаться на поверхности деталей и сохранять текучесть.
Поскольку вязкость меняется в зависимости от температуры, Ассоциация автомобильных инженеров США (SAE) разработала и приняла классификацию вязкости.
Последствия заливки масла повышенной вязкости
Бывают случаи, когда автовладельцы не знают, как определить требуемую вязкость моторного масла для своего автомобиля и залить рекомендованное продавцами. Что произойдет, если пластичность выше, чем необходимо?
Если он «брызнет» в хорошо прогретом высоковязком моторном масле, опасности для двигателя (при нормальных оборотах) нет. В этом случае температура внутри устройства будет просто повышаться, что приведет к снижению вязкости смазки. Ситуация вернется в норму. Но! Регулярное повторение такой схемы значительно снизит ресурс двигателя.
Если резко «дать газу», вызывая увеличение скорости, степень вязкости жидкости не будет соответствовать температуре. Это приведет к превышению максимально допустимой температуры в моторном отсеке.
Перегрев приведет к увеличению силы трения и снижению износостойкости деталей. Впрочем, и само масло через довольно короткое время потеряет свои свойства.Вы не сразу сможете определить, что вязкость масла не подошла для автомобиля. Первые «симптомы» появляются только через 100-150 тысяч километров.
И главным показателем будет увеличение зазоров между деталями. Однако даже опытные специалисты не смогут однозначно связать высокую вязкость и быстрое снижение ресурса двигателя. Именно по этой причине официальные автомастерские часто пренебрегают требованиями производителей транспортных средств.
Кроме того, им выгодно ремонтировать силовые агрегаты автомобилей, у которых уже истек срок гарантийного обслуживания. Поэтому выбор вязкости масла – непростая задача для любого автолюбителя.
Виды смазочных жидкостей, их вязкость
Смазочные материалы, применяемые сегодня в промышленности и быту, в зависимости от назначения делятся на несколько видов.
Категории смазочных материалов:
- масло для силовых агрегатов автомобилей;
- трансмиссионная жидкость;
- смазка для турбин;
- промышленные материалы;
- общие жидкости, включая трансформатор, компрессор, охлаждающее масло и т д.
Вязкость является одним из наиболее важных свойств любого типа смазочного материала. Он в первую очередь определяет размер и надежность масляной пленки, создаваемой между сопряженными узлами.
Жидкость с высоким индексом позволяет формировать пленочное покрытие, способное выдерживать большие нагрузки и минимизировать контакт взаимно движущихся частей. От этого зависит износ устройств и, следовательно, срок их службы.
Кинематическая вязкость трансформаторного масла, моторных смазок и других видов жидкостей при их выборе оценивается в первую очередь.
Но в первую очередь для потребителя важны свойства моторного масла, так как количество автовладельцев постоянно увеличивается, и эту жидкость необходимо менять не реже одного раза в год, иначе работоспособность силового агрегата окажется под угрозой.
Вязкость моторного масла
Вязкость относится к основным свойствам смазочной жидкости, определяющим ее способность обеспечивать нормальную работу двигателя в различных температурных условиях.
КВМ по отношению к моторной жидкости показывает степень текучести при различных значениях температуры:
- нормальный (+40 градусов);
- повышенный (+100 градусов);
- критический (+150 градусов).
Важно! По стандарту достаточно измерить его при 40 и 100 градусах Цельсия.
Измерение показателя проводят с помощью капиллярного вискозиметра. Он регистрирует время, необходимое для вытекания масляной среды при заданной температуре. Эти значения выбраны не случайно. Они позволяют оценить, как поведет себя смазка в разных условиях эксплуатации и динамику изменения параметров.
Если рассматривать кинематическую вязкость масла: что означают цифры? В этом случае все просто. Чем выше это значение, тем гуще масло, чем ниже, тем оно жиже.
Важно! Динамические и кинематические показатели вязкости для моторных смазок разной плотности различны. Парафиновые материалы характеризуются более высоким значением ККМ (на 16…22 % выше, чем DVM), а нафтеновые жидкости имеют меньшую разницу (кинематическое значение больше на 9…15%).
В основном потеря работоспособности моторных смазок происходит из-за воздействия повышенных температурных значений. Изменение вязкости приводит к истончению маслянистой пленки, образующейся на поверхности сопрягаемых деталей.
Потребителю особенно интересно знать, как меняются свойства жидкостей при температуре 100 градусов.
Если рассматривать кинематическую вязкость масла в 100: какая смазка лучшая, испытания позволили определить. При этом испытание проходил не только свежий материал, но и искусственно состаренный.
Виды масел в зависимости от температурного режима
Вязкость определяется по международному стандарту SAE J300 и делит все смазочные материалы на три основных типа – летние, зимние и всесезонные.
К летним маслам относятся масла со следующим индексом SAE:
-
- <li>20;
- тридцать;
<li>40; <li>50;
- 60.
Зимние смазки имеют свои преимущества:
- низкие затраты;
- низкая вязкость, благодаря чему запуск холодного двигателя при минусовой температуре лучше, чем при использовании всесезонных жидкостей;
- высокая устойчивость к разрушению.
- К ним относятся следующие виды:
- САЕ 0 Вт;
- САЕ 5 Вт;
- САЭ 10 Вт;
- САЭ 15 Вт;
- САЕ 20 Вт.
Наиболее распространены всесезонные жидкости. У них тоже есть свои преимущества, и главным из них следует считать использование в любое время года.
Благодаря полимерным добавкам, присутствующим в составе, он способен изменять степень вязкости по отношению к температуре окружающей среды.
Кроме того, оно обладает хорошими энергосберегающими свойствами, благодаря чему силовой агрегат в жаркую погоду работает более экономично, чем при использовании летних масел.
Полный сезон:
- SAE 0W-30;
- SAE 0W-40;
- SAE 5W-30;
- SAE 5W-40;
- SAE 10W-30;
- SAE 10W-40;
- SAE 15W-40;
- САЕ 20W-40.
Благодаря идеально сбалансированным характеристикам все сезоны показывают хорошие результаты в работе при критических температурах.
Чтобы выбрать масло наиболее подходящей вязкости для двигателя вашего автомобиля, следует опираться на два основных показателя:
- в каких климатических условиях эксплуатируется автомобиль;
- сколько лет двигатель в эксплуатации.
Исходя из первого показателя, для регионов с высокими температурами воздуха следует выбирать жидкости с более высоким показателем вязкости. Этот параметр представлен цифрой перед буквой «W».
Так, например, при эксплуатации автомобиля при температуре воздуха от -10 до +45 следует выбирать SAE 20W-40.
Второй параметр: в этом случае следует выбирать смазку по сроку службы используемого двигателя. Так что для нового двигателя следует выбирать масло с меньшей вязкостью, а для более старого двигателя более вязкое масло.
Это необходимо для того, чтобы более развитые детали, у которых между собой значительно увеличились промежутки, могли более-менее нормально функционировать.
Помните, что любая смазка содержит показатели вязкости как при низких, так и при высоких температурах, поэтому это необходимо учитывать при выборе. Чем выше первая цифра (перед буквой W), тем ниже будет рабочий диапазон при низких температурах. Для проведения расчетов необходимо от числа 40 отнять первый показатель смазки.
Например, жидкость с вязкостью 5W20 имеет температурный диапазон от -35°C до -30°C.
Второе число, стоящее после буквы «W», дает понятие высокотемпературной вязкости. Если не вдаваться в технические подробности, то можно сказать так – чем больше второе значение – тем выше вязкость масла при высоких температурах.
Что происходит, когда вязкость масла выше нормы
Если вязкость выше нормы, вязкость масла не упадет до значения, рассчитанного инженером, даже при уже прогретом двигателе. В условиях нормальной нагрузки температура двигателя будет повышаться до тех пор, пока вязкость не вернется к норме. Из этого следует вывод – рабочая температура при эксплуатации плохо подобранного моторного масла будет постоянно повышаться, что увеличивает износ деталей и агрегатов двигателя.
При большой нагрузке – при экстренном разгоне или на затяжном крутом подъеме температура двигателя поднимется еще выше и может превысить температуру, при которой масло сохраняет свои рабочие характеристики. Он будет окисляться, и в нем будет образовываться нагар, копоть, кислоты.
Еще одним недостатком слишком вязкого масла является то, что часть мощности двигателя будет теряться из-за больших сил прокачки в системе.
Температура вспышки (flash point)
Температура вспышки – это самая низкая температура, при которой пары смазочного материала образуют смесь с воздухом, которая воспламеняется при контакте с огнем. Само масло еще не воспламенено.
Параметр характеризует наличие в масле летучих фракций, которые при смешивании с воздухом образуют горючую смесь. Чем ниже этот показатель, тем ниже расход отходов и тем выше качество базовых масел. Определяют в открытом или закрытом тигле, в последнем случае она ниже на 20-25 градусов.
Вязкость моторного масла в рабочих температурах
В условиях высокой нагрузки увеличивается коэффициент трения и повышается температура. Из-за высокой температуры масло разжижается и толщина пленки уменьшается.
Коэффициент трения уменьшается, и масло охлаждается. Это означает, что температура и толщина пленки изменяются в строго определенных производителем пределах.
Именно такой режим позволяет маслу хорошо выполнять свое предназначение.
Испаряемость по методу Ноака
Испаряемость NOACK — показатель, определяющий, сколько масла будет израсходовано в течение часа при температуре 250 градусов Цельсия. Испаряемость зависит от качества базовых масел, так как этот показатель зависит от наличия легких летучих фракций.
Хорошие масла имеют летучесть ниже 14%. Испаряемость NOACK характеризует склонность масла к выгоранию/испарению. Испаряемость PLA выражается в процентах, и чем меньше это число, тем меньше расход масла на угар.
Обозначение моторных масел по стандарту API
Стандарт API (Американский институт нефти) указывает, где следует использовать масло. Состоит из двух латинских букв. Первая буква S означает бензин, C — дизель. Вторая буква – это дата разработки автомобиля.
Бензиновые двигатели:
- SC – автомобили, которые были выпущены до 1964 года;
- SD — автомобили, которые были произведены в 1964-1968 годах;
- SE — экземпляры, которые выпускались в 1969-1972 гг.;
- СФ — автомобили, которые выпускались в период 1973-1988 гг.;
- СГ — автомобили, разработанные в 1989-1994 годах для эксплуатации в тяжелых условиях;
- Ш – автомобили, разработанные в 1995-1996 годах для тяжелых условий эксплуатации;
- SJ – экземпляры, с датой выпуска 1997-2000 гг., с лучшим энергосбережением;
- SL — автомобили, с началом производства в 2001-2003 гг., и с увеличенным сроком службы;
- SM — автомобили выпуска с 2004г.;
- SL + повышенная стойкость к окислению.
Для дизельных двигателей:
- СВ — автомобили, выпущенные до 1961 года, повышенное содержание серы в топливе;
- СС — автомобили выпуска до 1983 года, работающие в тяжелых условиях;
- CD – автомобили, выпущенные до 1990 года, которым приходилось работать в тяжелых условиях и с большим количеством серы в топливе;
- CE – автомобили, выпущенные до 1990 года и имеющие двигатель с турбиной;
- CF — автомобили выпуска с 1990 года, с турбиной;
- CG-4 — экземпляры выпуска с 1994 года, с турбиной;
- CH-4 — автомобили с 1998 года выпуска, ниже норм токсичности, применяемых в США;
- КИ-4 – турбированные автомобили с клапаном EGR;
- CI-4 plus — аналогичен предыдущему, ниже высоких стандартов токсичности США.
Вязкость моторного масла
Вязкость моторного масла зависит от температуры и называется вязкостно-температурной характеристикой (ВТХ) масла. Это его самый важный параметр.
Для описания вязкостно-температурных характеристик масла производители в техническом описании продукта приводят две вязкости: при 40 С и при 100 С, а также указывают еще один параметр, смысл которого не всем понятен — вязкость индекс.
Кинематическая и динамическая вязкость
Следует различать такие понятия, как кинематическая и динамическая вязкость. Кинематика характеризует текучесть моторного масла при нормальных и повышенных температурах. По общепринятому стандарту она измеряется при 40 и 100 градусах Цельсия.
Кинематическая вязкость измеряется в сантистоксах (сСт или сСт), либо в капиллярных вискозиметрах — в этом случае кинематическая вязкость отражает время, за которое определенное количество нефти вытечет из сосуда с калиброванным отверстием в дне (капиллярный вискозиметр)) под действием силы тяжести.
В зависимости от плотности смазки кинематическая и динамическая вязкости численно отличаются друг от друга. Если говорить о парафиновых маслах, то кинематическое больше на 16 — 22 %, а у нафтеновых эта разница значительно меньше — от 9 до 15 % в пользу кинематического.
Динамическая или абсолютная вязкость µ — это сила, действующая на единицу площади плоской поверхности, движущейся с единичной скоростью относительно другой плоской поверхности, расположенной на единичном расстоянии от первой.
В отличие от кинематики, динамика не зависит от плотности самой смазки. Динамическая вязкость определяется с помощью ротационных вискозиметров, имитирующих реальные условия эксплуатации моторных масел.
Основные параметры вязкости
Одним из основных параметров являются низкотемпературные показатели.
К этим показателям относятся следующие:
- проворачивание;
- прокачиваемость.
Первый определяет диапазон текучести при низких температурах и указывает, какой должна быть максимально допустимая динамическая вязкость. Последнее позволяет коленчатому валу вращаться с частотой, обеспечивающей хороший запуск двигателя.
Прокачиваемость всегда имеет значение на 5°C ниже требуемого. Это необходимо для того, чтобы масляный насос не начал качать воздух из-за чрезмерного загустевания смазывающей жидкости. Параметры прокачиваемости не должны превышать 60 000 мПа*с.
Если вы хотите понять, как определить вязкость моторного масла, вам следует ознакомиться с таким понятием, как спецификация SAE. Это принятый в большинстве стран стандарт, определяющий необходимый уровень вязкости смазки для конкретного температурного режима.
Вот таблица, показывающая, какой классификации соответствует определенная температура воздуха.
Минеральные, синтетические и полусинтетические моторные масла
Нефть представляет собой смесь углеводородов с определенной углеродной структурой. Они могут быть соединены между собой в длинные цепочки или разветвлены. Чем длиннее и прямее углеродные цепи, тем лучше масло.
Минеральные масла получают из нефти разными способами:
- самый простой способ – перегонка нефти с экстракцией рафинатов растворителем;
- более сложный метод – гидрокрекинг;
- еще более сложным является каталитический гидрокрекинг.
Синтетическая нефть получается из природного газа за счет увеличения длины углеводородных цепей. Таким образом легче получить более длинные цепочки. «Синтетика» — намного лучше, чем минеральные масла, примерно в три-пять раз. Единственный минус — очень высокая цена.
«Полусинтетика» — смесь минерального и синтетического масел.
Изменение вязкости масла в зависимости от срока службы
В процессе эксплуатации автомобиля моторное масло может потерять свои первоначальные вязкостные свойства. Масло «стареет» неизбежно»:
- подвергается окислению;
- насыщенный продуктами сгорания топлива;
- молекулярный состав добавок и стабилизаторов разрушается.
Поэтому для разных типов масла установлены разные сроки замены. Зависимость здесь прямая – чем больше «присадок» в масле, тем чаще его нужно менять.
Также заметное влияние на периодичность замены смазки оказывают:
- Агрессивные условия эксплуатации;
- Скопление;
- Длительная эксплуатация на малых оборотах (частые «затыки»).
Все это следует учитывать автовладельцу, чтобы сохранить нормальную и стабильную работу силового агрегата.
Масляная основа и присадки
Автомобильные масла состоят из масляной основы и присадок. Присадки – это специальные вещества, которые добавляются в масло для улучшения его свойств.
Основа масла это:
- минеральная;
- гидрокрекинг;
- полусинтетика (смесь минералки и синтетики);
- синтетические (направленный синтез).
В современных маслах доля присадок составляет 15-20%.
По назначению добавка делится на:
- моющие и диспергирующие – не дают слипаться мелким остаткам (смолы, битум и т.п.) и при наличии щелочи в составе нейтрализуют кислоты, не дают уплотняться шламовым отложениям;
- противоизносные – создают защитный слой на металлических деталях и снижают износ трущихся поверхностей за счет снижения трения;
- индекс — повышают вязкость масла при высоких температурах, а при низких повышают его текучесть;
- пеногасители – снижают образование пены (воздушно-масляной смеси), ухудшающей теплоотвод и качество смазки;
- модификаторы трения – уменьшают коэффициент трения между металлическими деталями.
Моторные масла от разных производителей
Как и во всем, в производстве моторного масла есть «фавориты», а также компании, предлагающие потребителям более дешевые рецептуры.
Mobil
Mobil — один из крупнейших производителей высококачественных моторных масел. Для примера возьмем моторное масло 0w30, характеристики которого говорят о том, что этот продукт лучше всего подходит для тех, кто предпочитает экстремальные условия вождения.
Синтетическое масло, которое стоит 700 рублей за литр, производится исключительно по передовой технологии, благодаря чему такой состав улучшает топливную экономичность и защищает двигатель от износа.
Присадки, используемые в этом масле, считаются лучшими из доступных на сегодняшний день. Они производятся по технологии Supersyn.
Еще один интересный продукт от известной фирмы – моторное масло Mobil super 3000 5w40. Свойства жидкости отвечают большинству требований автопроизводителей.
Синтетический продукт относится к классу «Экстра» и обладает отличными эксплуатационными характеристиками.
Масло поддерживает двигатель в чистоте и не образует отложений, хорошо работает при холодном пуске двигателя, а также позволяет значительно снизить выброс вредных веществ в атмосферу.
Стоит такая жидкость от 400 рублей за литр. Используется как для легковых и грузовых автомобилей, так и для внедорожников.
Shell
Еще одним «монстром» среди производителей качественного моторного масла является Shell. Производитель давно зарекомендовал себя с лучшей стороны, но как и в первом случае товар с таким брендом стоит недешево.
Для примера возьмем очень популярную у автовладельцев жидкость, а именно моторное масло Шелл Хеликс 5w40. Свойства этого продукта внушают доверие, так как, по утверждению самого производителя, уникальный состав обеспечивает более надежную защиту двигателя, чем дешевые аналоги.
Как показывает практика, при эксплуатации автомобиля с таким маслом действительно намного меньше осадков и загрязнений.
Полностью синтетическое моторное масло Shell Helix Ultra 5w40, свойства которого позволяют использовать его на таких автомобилях, как Ferrari, рекомендуется для заливки автомобилей BMW, Volksvagen, Reno, Fiat, Saab, Porsche и Rover.
Лукойл
Моторные масла Лукойл, технические характеристики которых впечатляют, изготовлены на основе современных синтетических соединений.
Эта компания также широко известна в нашей стране. Характеристики моторного масла 5w30 от Лукойл соответствуют требованиям высокооборотных бензиновых «движков», а также дизельных «легковушек», микроавтобусов и грузовиков. Кроме того, жидкость можно использовать в двигателях с турбонаддувом.
моторное масло 5w30, технические характеристики которого позволяют менять его реже, чем аналоги, хорошо зарекомендовало себя для автомобилей Форд и Рено.
В ходе испытаний жидкость продемонстрировала возможности высокоинтеллектуальной защиты двигателя. Продукция Лукойл также адаптирована к холодному климату. Стоит такое масло около 550 рублей за литр.
Castrol
Говоря о производителях, нельзя не упомянуть Castrol. Все продукты этой компании имеют свои отличительные особенности, например, взять моторное масло Castrol 5w40.
Свойства этой жидкости также соответствуют основным требованиям, но кроме того, она позволяет снизить расход топлива и повысить экологичность двигателя. Речь идет о присадках, входящих в состав масла (модификатор трения и загуститель).
Эти компоненты позволяют при определенных условиях снизить вязкость масла, тем самым улучшая параметры «движка». Стоит такая жидкость от 500 рублей за литр.
Также компания выпускает продукт для особо холодных условий – моторное масло 0w40. Свойства этой жидкости позволяют использовать ее для новых силовых агрегатов, работающих на бензине или дизеле.
Масло обладает отличными характеристиками при особо низких температурах, благодаря чему вы получаете быстрый холодный пуск. Смазочная пленка масла остается на деталях даже при превышении нагрузки. Стоит такое масло около 1000 рублей за 1 литр.
Стабилизаторы густоты масла
Из-за постоянной температурной перегрузки вязкость масла постепенно начинает снижаться. А восстановить его помогут специальные стабилизаторы. Их можно использовать в двигателях любого типа, износ которых достиг среднего или высокого уровня.
Стабилизаторы позволяют:
- повысить вязкость защитной пленки,
- уменьшить количество нагара и отложений на цилиндрах двигателя,
- снизить выбросы вредных веществ в атмосферу,
- восстановить защитный масляный слой,
- добиться «бесшумности» в работе двигателя,
- предотвращают процессы окисления внутри корпуса двигателя.
Использование стабилизаторов позволяет не только увеличить период между заменами «масла», но и восстановить утраченные полезные свойства защитного слоя.
Какая вязкость масла лучше подходит для двигателя вашего автомобиля
Для вашего автомобиля подходит только та вязкость, которая указана в сервисной книжке. Все параметры двигателя тестируются заводом-изготовителем, моторное масло подбирается с учетом всех параметров и режимов работы.
Что будет, если…
Да и зачем нужны все эти рассуждения, если правильный ответ давно известен? Заливайте только масло, рекомендованное производителем автомобиля! Но ведь, как правило, он старается удовлетворить максимальное количество потребителей – вне зависимости от условий эксплуатации машины и ее возраста.
К группе качества нужно относиться уважительно: написано SN — значит ничего из группы SM дарить нельзя. А вот с вязкостью в пределах дозволенного играть можно. Например, для работы при низких температурах второе число в обозначении может быть чуть меньше рекомендованного инструкцией — например, 30 вместо 40.
Это поможет несколько снизить расход топлива, т к зимой масло дольше нагревается чем летом, и аппетит к вязкой нефти естественно возрастет.
То же самое относится и к автомобилям, которые в основном обитают в городских условиях. Если двигатель чаще работает на умеренных оборотах, вторая цифра в обозначении масла может быть несколько ниже рекомендованной для автомобиля, который чаще ездит по трассе.
Причина в той же зависимости между толщиной масляной пленки, температурой и трением. Сотрудники специализированных лабораторий утверждают, что для каждого двигателя и режима его работы существует оптимальная вязкость, снижающая механические потери.
Как выбрать класс вязкости по SAE
Классификация SAE — это международный стандарт, определяющий вязкость моторных масел. Не следует забывать, что класс SAE не расшифровывает качественные характеристики масла; этот индекс не указывает на возможность использования для конкретной модели автомобиля.
Вязкость по стандарту SAE имеет числовое или буквенно-цифровое обозначение, по которому можно определить сезонность смазки и температуру окружающей среды, при которой ее можно использовать.
Например, класс SAE 0W-20 говорит о том, что масло всесезонное:
- буква W (от англ winter) указывает на то, что его можно использовать зимой;
- 0 далее указывается минимально допустимая температура запуска двигателя до -40 градусов (от цифры перед W нужно отнять 40);
- число 20 определяет высокотемпературную вязкость масла, перевести его на язык, понятный среднестатистическому автовладельцу, достаточно сложно.
Можно лишь сказать, что чем выше значение индекса, тем выше вязкость масла при высоких температурах. О том, насколько эти характеристики подходят для данного автомобиля, может сказать только производитель.
Проще говоря, чтобы правильно выбрать класс SAE, нужно знать, до каких значений опускается средняя температура зимой в районе эксплуатации машины. Если он в среднем не опускается ниже -25, вполне подойдет масло с индексом SAE 10W — 40, которое чаще всего встречается в магазинах. По той же причине он также является наиболее часто используемым.
Для сезонных масел классификация SAE имеет более короткую форму:
- зима — SAE 0W, SAE 5W и так далее;
- лето просто обозначается двузначным числом SAE 30, SAE 40, SAE 50.
Более подробную информацию о свойствах можно найти в таблице ниже. Представлена расшифровка параметров вязкости моторных масел по классификации SAE.
Первая таблица содержит информацию о температурных диапазонах масла, в удобном, графическом формате, а вторая содержит данные о числовых характеристиках вязкости.
Часто новички по неопытности допускают ошибки при покупке трансмиссионного масла. Когда попадаешь в магазин, они теряются, так как вязкость трансмиссионного масла имеет совсем другое обозначение, не имеющее ничего общего с моторным маслом, и при его выборе нужно руководствоваться совсем другими знаниями.
Что происходит в момент запуска двигателя?
Если ваш «железный друг» простоял всю ночь на морозе, вязкость масла, залитого в него утром, будет в несколько раз выше расчетного рабочего значения. Соответственно толщина защитной пленки будет превышать зазоры между элементами. При запуске холодного двигателя мощность падает, а температура внутри него повышается. Это нагревает двигатель.
Важно! Во время разминки нельзя давать ему повышенную нагрузку. Слишком густой смазочный состав будет затруднять движение основных механизмов и приведет к сокращению срока службы автомобиля.
Характеристики автомобильных масел
- точка возгорания;
- температура застывания;
- индекс вязкости;
- щелочное число;
- кислотное число.
Температура вспышки – это величина, характеризующая наличие в масле легких фракций, которые очень быстро испаряются и выгорают, что ухудшает качество масла. Минимальная температура вспышки не должна быть ниже 220°C.
Температура застывания – это значение, при котором масло теряет свою текучесть. Температура указывает на момент кристаллизации парафина и полного застывания масла.
Индекс вязкости — характеризует зависимость вязкости масла от изменения температуры. Чем выше этот показатель, тем выше температурный диапазон работоспособности масла. Продукты с низким индексом вязкости позволяют двигателю работать только в узком диапазоне температур. С нагреванием они становятся слишком жидкими и перестают растекаться, а при остывании быстро густеют.
Щелочное число (TBN) указывает количество щелочных веществ (гидроксида калия) в одном грамме моторного масла. Единица измерения мгКОН/г. Он присутствует в моторной жидкости в виде моющих диспергирующих присадок.
Их присутствие помогает нейтрализовать вредные кислоты и бороться с отложениями, возникающими при работе двигателя. Со временем TBN снижается. Большое падение щелочного числа приводит к коррозии и загрязнению картера.
Наиболее важным фактором снижения щелочных чисел является наличие серы в топливе. Поэтому масла для дизельных двигателей, в которых сера присутствует в больших количествах, должны иметь более высокое TBN.
Кислотное число (ОКЧ) характеризует наличие продуктов окисления в результате длительной эксплуатации и перегрева моторной жидкости. Увеличение указывает на сокращение срока службы масла.
Что одному двигателю хорошо, то другому грозит ремонтом
Многие автовладельцы уверены, что стоит выбирать более вязкие масла, ведь они являются залогом долговременной работы двигателя. Это серьезное недоразумение.
Да, специалисты предпочитают высоковязкое масло под капот гоночных автомобилей для достижения максимального ресурса силового агрегата. А вот обычные легковые машины оснащены другой системой, которая просто задохнется, если защитная пленка будет слишком толстой.
О том, масло какой вязкости допустимо использовать в двигателе той или иной машины, написано в любой инструкции по эксплуатации. На самом деле перед запуском в массовые продажи моделей автопроизводители провели большое количество тестов с учетом возможных режимов движения и эксплуатации технического средства в разных климатических условиях.
Анализируя поведение двигателя и его способность поддерживать стабильную работу в определенных условиях, инженеры устанавливают допустимые параметры смазки двигателя. Отклонения от них могут привести к снижению мощности двигательной установки, ее перегреву, увеличению расхода топлива и многому другому.
Почему класс вязкости так важен в работе механизмов? Представьте на минутку двигатель изнутри: между цилиндрами и поршнем имеется зазор, размер которого должен допускать возможное расширение деталей от высоких температурных перепадов.
Но для максимальной эффективности этот зазор должен иметь минимальное значение, препятствующее попаданию выхлопных газов, образующихся при сгорании топливной смеси, в систему двигателя. Для предотвращения нагрева корпуса поршня при контакте с цилиндрами используется моторная смазка.
Уровень вязкости масла должен обеспечивать работоспособность каждого элемента силовой установки. Производители силовых агрегатов должны добиться оптимального соотношения между минимальным расстоянием между трющимися деталями и масляной пленкой, предотвратить преждевременный износ элементов и увеличить ресурс двигателя.
Согласитесь, надежнее доверять официальным представителям автомобильной марки, зная, как были получены эти знания, чем доверять «бывалым» автомобилистам, полагающимся на интуицию.
Какая вязкость больше всего подходит для двигателя
Как правило, большинство автомобилистов считают, что высокая вязкость при высоких температурах – лучший показатель. Особенно всех радует, что такие масла используются для спортивных автомобилей. Увы, эти показатели не смогут превратить старую буханку в гоночную машину, а вот испортить двигатель таким составом можно за считанные дни.
Специалисты рекомендуют ни в коем случае не заливать в двигатель масло, вязкость которого не соответствует рекомендациям производителя автомобиля. Дело в том, что только производитель способен учесть режим движения конкретного автомобиля и рассчитать нужную вязкость масла.
А чтобы окончательно убедить водителей не использовать «не подходящее», масло, в 2008 году был проведен официальный эксперимент, результаты которого позже появились на страницах известного журнала «За рулем». Один из участников гонок по бездорожью залил в двигатель некогда популярной «восьмерки» высокотемпературное масло вязкостью 50 единиц. В результате производительность автомобиля упала, а износ двигателя значительно увеличился.
Кроме того, каждое масло имеет свои характеристики, основанные на производителе продукта.
Международный стандарт вязкости масел
О важности такого свойства, как вязкость масла, известно еще с момента выпуска первого автомобиля. С тех пор инженеры пытались классифицировать смазочные материалы. Исходя из определенных качеств, все имеющиеся масла были разделены на следующие виды:
- смазочные материалы с низкой вязкостью
- средней вязкости
- тяжелый
После изобретения приборов, пригодных для определения вязкости, Американским обществом автомобильных инженеров (SAE.
Данная классификация моторных масел в процессе своего развития претерпела определенные изменения и на сегодняшний день представляет 11 классов вязкости.
Их полный список выглядит следующим образом:
- САЕ 0 Вт;
- САЕ 5 Вт;
- САЭ 10 Вт;
- САЭ 15 Вт;
- САЭ 20 Вт;
- САЭ 25 Вт;
- САЕ 20;
- САЕ 30;
- САЭ 40;
- САЕ 50;
- САЕ60.
В связи с этим классы вязкости моторных масел оказались в спецификации SAE по классу вязкости, который определяется по условиям, приближенным к реальным. В результате масла разделились на летние и зимние типы.
Летние смазки не имеют буквенного обозначения и имеют более высокую вязкость, вследствие чего обеспечивают качественную смазку всех деталей двигателя при высоких температурах окружающей среды.
Но при низких температурах такие масла становятся слишком густыми и создают серьезную проблему при запуске холодного двигателя.
Зимнее масло менее вязкое, поэтому проблем с холодным пуском двигателя не возникает. Но в жаркое время года он становится слишком жидким, поэтому не способен дать должной защите деталям силового агрегата.
Благодаря изобретению всевозможных присадок появилась новая категория масел, сочетающая в себе хороший баланс зимних и летних свойств. Такие смазки называются всесезонными.
Другая классификация моторных масел
Помимо классификации SAE существует классификация моторных масел по качеству. Эти свойства определяются индексом API или ACEA. Индекс классификации API имеет вид бензиновых двигателей SA, SB,…, SF (устаревшие классы моторных масел), а затем SG, SH, SJ, SL, SM – действующие классы.
Индекс у дизеля вместо буквы S имеет букву С. На данный момент максимальный класс мощности CI-4 plus. Контейнеры с индексом ниже SG и CF найти в магазинах практически невозможно.
Индексы в классификации ACEA пишутся иначе. Смазки для бензиновых двигателей обозначаются А1, А2 и так далее для дизелей — В1, В2, . Более высокие индексы — А5 и В5.
Слишком низкая вязкость: опасна ли она?
Низкая вязкость может убить бензиновые и дизельные двигатели. Этот факт объясняется тем, что при повышенных рабочих температурах и нагрузках на двигатель увеличивается текучесть обволакивающей пленки, в результате чего и без того жидкая защита просто «оголяет» детали.
Результат: увеличение силы трения, увеличение расхода топлива, деформация механизмов. Длительная эксплуатация автомобиля, заправленного маловязкой жидкостью, невозможна – он практически сразу заблокируется.
Некоторые современные модели двигателей предполагают использование так называемых «энергосберегающих» масел с пониженной вязкостью. Но использовать их можно только при наличии специальных допусков от автопроизводителей: ACEA A1, B1 и ACEA A5, B5.
Индекс вязкости масла
Понятие вязкости масел относится к способности жидкости быть вязкой. Определяется с помощью индекса вязкости.
Индекс вязкости масла – это величина, показывающая вязкость маслянистой жидкости при изменении температуры. Смазочные материалы с высокой вязкостью обладают следующими свойствами:
- при холодном пуске двигателя защитная пленка обладает сильной текучестью, что обеспечивает быстрое и равномерное распределение смазки по всей рабочей поверхности;
- прогрев двигателя вызывает увеличение вязкости пленки. Это свойство позволяет сохранять защитную пленку на поверхностях движущихся частей.
Масла с высоким индексом вязкости легко адаптируются к тепловым перегрузкам, в то время как низкий индекс вязкости моторного масла указывает на меньшую способность.
Такие вещества имеют более жидкое состояние и образуют на деталях тонкую защитную пленку. В условиях отрицательных температур моторная жидкость с низким индексом вязкости будет затруднять запуск силового агрегата, а в условиях высоких температур не сможет предотвратить большую силу трения.