Классификация масел по sae
Классификация и обозначения моторных масел
Наверное, тема обсуждения моторных масел останется вечным источником преломления копий на автомобильных форумах. Учитывая огромное количество марок на рынке, это неудивительно – кто-то ищет более бюджетный вариант регулярной замены, кто-то просто хочет поэкспериментировать. Но и в том, и в другом случае неплохо для начала разобраться, что обозначают ряды букв и цифр на упаковках, и самое главное – в чем физический смысл обозначений.
Информация об основе, на которой производится конкретное моторное масло, в классификационных параметрах не шифруется. Как правило, сам производитель указывает это на упаковке (а в случае синтетики – еще и большими буквами).
Минеральные масла (Mineral oil, Mineralol) производятся на основе части фракций перегонки нефти (грубо говоря, фракционного промежутка между дизельным топливом и мазутом). Сама такая база по своим свойствам, во-первых, очень сильно зависит от качества сырьевой нефти, во-вторых, не удовлетворяет никаким требованиям двигателестроения – все ее характеристики приходится корректировать пакетом присадок, который далеко не вечен. Отсюда – низкий ресурс, быстрое падение антифрикционных свойств, «гуляющая» вязкость.
Синтетические (Fully synthetic, synthetisches Ol) же масла основываются, как это понятно из названия, на основе синтезированной – она чище, менее зависима от качества сырья, может быть легче «запрограммирована» на нужные свойства. Но нужно понимать, что разные технологии изготовления заметно влияют на свойства синтетической базы – полиальфаолефиновые базы, синтезируемые из природного газа, долговечнее (но и дороже), чем гидрокрекинговая синтетика, использующая как сырье все ту же нефть. Отдельная группа баз – это эстеровые, использующие как сырье растительные масла.
Полусинтетика (Semisynthetic, teilsynyhetishes Ol) – вариант компромиссный: в минеральную базу вводят до 40% синтетической (обычно гидрокрекинговой), частично «вытягивая» ее характеристики при сохранении бюджетной цены.
Видео: Синтетика, полусинтетика, минералка
Наиболее интересно то, что одну и ту же гидрокрекинговую синтетику разные производители могут позиционировать и как чистую синтетику, и как полусинтетику.
Классификация вязкоcти масла по SAE
Для двигателя вязкость масла – это одна из ключевых характеристик. Она определяет не только давление масла, но и многие другие подчас незаметные аспекты работы мотора:
- ЦПГ двигателей смазывается разбрызгиванием – либо только от коленвала, либо дополнительно от форсунок, струю масла из которых поршень при движении дробит в мелкодисперсную взвесь. Поэтому применение масла с более высокой, чем расчетная, вязкостью, ухудшает смазку цилиндропоршневой группы, особенно на низких оборотах.
- Пленка на стенках цилиндра, удерживаемая хонинговкой, также имеет определенную толщину, зависящую от вязкости масла. На современных двигателях все чаще используются маслосъемные кольца с малой упругостью, рассчитанные на работу с тонкой и «жидкой» масляной пленкой от маловязких масел – использование более густого масла, особенно в изношенном моторе, приведет к росту расхода на угар. Хотя по старому опыту многие люди до сих пор считают, что в изношенный двигатель нужно лить более густое масло, для моторов, рассчитанных изначально на маловязкие масла, это неприменимо.
Так как вязкостные свойства моторного масла прямо связаны со свойствами базового масла, в большинстве случаев можно легко понять, на основе чего произведена конкретная марка. Более стабильные синтетические базы позволяют получать масла с очень узкой вилкой вязкостей, например – 0W-30 и даже 0W-20. В то же время у минеральных баз, даже с большим объемом стабилизирующих присадок, эта вилка будет шире – 20W-50 (загущенное масло) или 20W-20 (низкокачественное масло по типу М8-В1). Есть и исключения: например, синтетика для высокофорсированных моторов может иметь вязкость 10W-60.
Читайте также: Какие бывают присадки в масло для двигателя и нужны ли ониВидео: Немного информации о моторных маслах. Обозначения маркировок.
Говоря о вязкости, нужно понимать, что поведение масла в работающем двигателе определяет только высокотемпературный индекс. Поэтому фраза «залей вместо 10W-40 15W-40, оно погуще» в корне неверна – после прогрева эти масла будут иметь вязкость, попадающую в один и тот же классификационный диапазон, зато запуск на морозе следование такому совету еще и ухудшит.
Классификация по группам качества (API, ACEA)
Помимо вязкости, качество моторного масла определяет длинный список параметров – это и антифрикционные, и противозадирные свойства, и щелочное число, и с каждым новым стандартом качества список требований все увеличивается. Перечислить все эти параметры на упаковке нереально, да и неудобно. Поэтому приняты стандарты, легко кодируемые в простой символьной форме. Наиболее распространенный – это стандарт Американского института нефти (API), Он предусматривает разделение масел на две группы – для дизелей (С) и для бензиновых моторов (S). После указания типа мотора идет буква, обозначающая конкретный стандарт, и чем дальше она по алфавиту, тем стандарт строже. Грубо говоря, масло API SL предназначено для более новых двигателей, чем SG. Но здесь есть много нюансов – в теории, масло более свежего стандарта должно лучше работать и в старых моторах, но так происходит не всегда – иногда антифрикционными характеристиками или ресурсом приходится жертвовать в угоду экологии.
Многие моторные масла могут работать в двигателях с любым типом питания. В этом случае классификатор указывается двойной, например – API SL/CF. У специализированных дизельных масел может указываться ограничение и по тактности – так, масло API CF-2 предназначено исключительно для двухтактных дизелей, CF-4 – для четырехтактных.
В Европе общепринят стандарт ACEA, и его классификатор также указывается на упаковке моторного масла. Принцип обозначения схож – вначале дается указание на тип двигателя, затем – на конкретный стандарт. Но само разделение типов моторов здесь другое: класс A/B указывает на бензиновые и дизельные моторы легковых машин и легкого коммерческого транспорта, C – на транспорт с катализаторами (это вновь и бензиновые, и дизельные моторы), E – на моторы тяжелого дизельного транспорта. Каждый тип двигателей по стандарту ACEA имеет и свои подклассы, обозначаемые цифровым индексом. В общем, стандарт ACEA гораздо точнее может описать характеристики и применяемость масла, но и наглядность у него хуже, чем у API. Поэтому проще запомнить требования по ACEA для своего мотора и, выбирая масло, не отступать от них. Например:
- A3/B3-04 – масла для легкового транспорта без катализаторов, имеющие увеличенный срок замены;
- C2-04 – маловязкие масла для моторов с высокой степенью форсировки, имеющие катализатор или сажевый фильтр.
Классификация ILSAC дополнительно определяет свойства энергосберегающих масел. Здесь есть только один класс GF со своими подклассами (GF-1, GF-2 и так далее).
В общем, чтобы не запутаться во всем этом, достаточно запомнить – покупаемое масло должно соответствовать всем классам, указанным производителем, покупка аналога только по вязкости и классификации API может оказаться ошибкой!
Допуски производителей
Однако даже всех вышеперечисленных классификаций может быть недостаточно, чтобы указать на применимость масла в конкретном двигателе. Поэтому, помимо них, на упаковке масла указывается и список одобрений производителя, которым оно соответствует. Если в сервисной книге автомобиля есть указание на какое-либо требуемое одобрение, то и приобретаемое масло должно ему соответствовать.
Перечень подобных одобрений огромен, а их обозначения у каждого производителя свои. Приведем лишь пару примеров:
- VW 504.00/507.00 – маловязкие синтетические масла с увеличенным сроком замены, пригодные для большинства моторов Volkswagen младше 2005 года выпуска, кроме моторов R5/V10-TDi;
- MB228.31 – масла для дизельных моторов Mercedes-Benz, оборудованных сажевыми фильтрами. Это одобрение жестко определяет зольность масел и их испаряемость, содержание фосфора и серы в них.
Особо критично следование одобрениям производителя для высокофорсированных моторов и дизелей с сажевыми фильтрами. У первых условия работы масла весьма жестки, локальные перегревы и увеличенные нагрузки ужесточают требования к ряду свойств масла. Вторым для достижения запланированного ресурса сажевого фильтра нужны масла с малой испаряемостью и зольностью, продукты сгорания которых должны нести с собой минимум соединений фосфора и серы (LowSAPS-масла).
Проще говоря – чем сложнее двигатель, тем больший список требований к маслу он предъявляет.
Изучаем классификацию масел по SAE
Классификация масел по SAE возникла в виде стандарта благодаря взрывному развитию автомобильной промышленности США. Рынок требовал унификации потребительских параметров, техническое сообщество ответило на вызов. Она само было заинтересовано в первую очередь.
Классификация масел по SAE включает в себя вязкость, текучесть, прокачиваемость, удельный вес, температуру застывания и химический состав.
SAE — цеховая солидарность и ответственность
SAE — это аббревиатура, которая обозначает Society of Automotive Engineers ( или Сообщество Автомобильных Инженеров по-русски). Его учредили в 1905 году по тем же принципам, по которым в Средневековье возникали цеховые братства, защищавшие интересы ремесленников. В начале XX в. 2 бума захлестнули США, автомобильный и нефтяной. Нефтяники проще смотрели на поставки продукции, в гонке за прибылью были готовы залить рынок, не особо заботясь о спецификации. У производителей автомобилей задача была сложнее, покупателям нужен автомобиль, который не только быстр в езде, но и прост в обслуживании.
Решение требовало унификации и стандартизации всего и вся, включая топливо и масла. На чиновников надежды мало, нефтяникам проще купить разрешение, чем тратиться на очистку и разделку сырья. Общество среагировало объединением инженеров-автомехаников и конструкторов. Они задали правила игры, производителям нефтепродуктов пришлось подстраиваться. В 1905 году их было всего 30 человек во главе с первым президентом Эндрю Райкером. Сейчас филиалы находятся в 97 странах мира, а численность превышает 121000 человек, среди которых не только инженеры, но и руководители производств, преподаватели и студенты.
Вернуться к оглавлению
Таблица рекомендуемой вязкость по SAE.
Качество и свойства масла определяются целым рядом параметром, главные из них:
- Вязкость — сопротивление перемещению одной части жидкости относительно другой.
- Текучесть — способность жидкости перемещаться под воздействием давления или внешней силы.
- Прокачиваемость — способность сохранять текучесть в определенном диапазоне температур. Очень важный параметр. Нам нужно, чтобы масляный насос качал именно масло и не подсасывал воздух.
- Удельный вес — вес единицы объема, понятие, близкое к плотности, что есть масса в единице объема.
- Температура застывания — температура, при которой у масла пропадает свойство текучести.
- Химический состав базового масла и присадок — чистые масла не отвечают требованиям промышленности. Чтобы они стали техническими, в них добавляют присадки, органические и неорганические компоненты.
Стандартизация — технический инструмент инженеров и защита потребителей от некачественной продукции.
По всем параметрам существуют нормативы: отраслевые, национальные и международные.
Вернуться к оглавлению
А если поедет, быстро остановится. Масло бережет трущиеся детали от износа, отводит излишнее тепло, защищает от коррозии, снижает нагрузки на двигатель. На пути создания идеальной машины конструкторская мысль работала в нескольких направлениях. Одно из них — обеспечение автомобиля горюче-смазочными материалами для быстрой и безопасной езды, упрощения обслуживания и продления межремонтного периода.
Примерное соответствие обозначения масла и дипазона рабочих температур.
Чтобы мы не заблудились в потоке предложений, нам дан путеводитель — классификация моторных масел по SAE. Главное деление — сезонность. Жителям тропиков хорошо зимой и летом с одним маслом.
В России все времена года четко выражены. В первую очередь, нас интересуют маловязкие зимние масла SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W. Как видим, всего 6 классов, где W обозначает winter (зиму).
У летних нет буквенного обозначения SAE 20, 30, 40, 50, 60 — 5 классов высоковязких масел. И 2 класса, к которым относятся всесезонные масла. У них сложное обозначение 5W-30 и 10W-40. В последнее время они очень популярны среди автолюбителей, но именно поэтому к их выбору следует подходить вдумчиво. На помощь приходят таблички.
Классификация моторных масел по SAE:
| Класс вязкости | Динамическая вязкость, мПа-с, не выше, при температуре, °С | Кинематическая вязкость при 100 °С, мм2 | Вязкость HTHS при 150°С и скорости сдвига 106 с-1, мПа-с, не ниже | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| проворачиваемость (CСS) | прокачиваемость (MRV) | не ниже | не выше | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 0W | 6200 при — 35°С | 60000 при -40°С | 3,8 | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5W | 6600 при — 30°С | 60000 при -35°С | 3,8 | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 10W | 7000 при — 25°С | 60000 при — 30°С | 4,1 | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 15W | 7000 при — 20°С | 60000 при -25°С | 5,6 | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 20W | 9500 при — 15°С | 60000 при -20°С | 5,6 | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 25W | 13000 при -10°С | 60000 при -15°С | 9,3 | — | — | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 20 | — | — | 5,6 | Классификация моторных масел по SAE
Сегодня на емкостях с автомаслом указывают данные о его вязкости, спецификациях и допусках автоизготовителей. Самой распространенной считается классификация SAE. Итак, на этикетке канистры может указываться:
Классификация смазок по вязкостному индексуВязкость масла по SAE устанавливается при больших температурах и высоких скоростях сдвига соприкасающихся деталей. Вязкостные характеристики масел представлены 3-мя параметрами: динамической и кинематической вязкостью, индексом вязкости. К примеру, по перемене 1-го параметра возможно понять, как поведет себя смазка под давлением. Единица измерения динамическая вязкость моторного масла – пуз. 2-ой параметр – это обозначение перемены характеристик автомобильной смазки под воздействием, допустим, центробежной силы. Измерение осуществляется в сантистоксах. Индекс вязкости указывает на то, как зависит вязкость от температуры. Чем больше диапазон температур, в котором масло сохраняет свои текучие и вязкие свойства, тем выше вязкостный индекс.
По вязкости SAE смазки возможно классифицировать на всесезонные, летние, зимние. Всесезонные:
В маркировке SAE для всесезонных автомасел должно содержаться две цифры вязкости. Первая – это обозначение низкотемпературной вязкости, вторая – высокотемпературной. Летние: В SAE расшифровке данных масел цифра обозначает вязкостный индекс. Зимние: Межсезонные автомасла сегодня почти нельзя нигде увидеть, они вытеснены всесезонными. API и ACEA
Кроме классификации моторных масел по вязкости, сегодня используется API. Данная классификация масел была разработана в Америке. Ввиду этого применяется она обыкновенно изготовителями из США и Азии. Смазки подразделяются на пару групп:
После указанных выше букв ставится еще одна (от A до N). Чем дальше она стоит в алфавите, тем выше характеристики эксплуатации автомасла. Затем через дефис пишется число, указывающее на то, каким должен быть двигатель (двухтактным, четырехтактным). Спецификация ACEA несколько другая. Автомасла подразделяются на:
После буквы идет число, характеризующее главные показатели эксплуатации смазки. Иногда в конце указывается год принятия категории. Иные классификацииКлассификация моторных масел по SAE в настоящее время считается самой распространенной. Кроме классификации SAE, иногда используются API и ACEA. Не слишком часто, обычно в машинах из Японии, возможно увидеть спецификации Global DHD и ILSAC. Они были созданы, чтобы подогнать требования API/ACEA под автоизготовителей из Японии. Стоит отметить, что данная разработка особо не развивалась. В мотоциклах из Японии/Кореи часто применяется классификация JASO. Соответственно с ней, для двухтактных моторов подойдут масла FA, FB, FC, FD (расположены по улучшению показателей), для четырехтактных – MA и MB. Если вы являетесь владельцем гидроцикла/снегохода – используйте классификацию NMMA. Перечисленные классификации являются достаточно редко используемыми, их нечасто возможно встретить на территории Российской Федерации. Выбор масляной жидкости Выбор моторного масла по техническим характеристикам SAE Для того чтобы верно подобрать смазку к определенному мотору, надо принимать во внимание некоторые факторы, влияющие на этот выбор:
Для старых износившихся моторов, ресурс которых заканчивается, советуют применять смазки с более высоким классом, чем написан в эксплуатационном руководстве. Используя автомасло более высокого класса, учитывайте температуру. Вязкая смазка в сильные холода не защитит, а наоборот, уничтожит мотор. Классификация моторных масел по SAE J300Одними из основных свойств моторного масла являются его вязкость и ее зависимость от температуры в широком диапазоне (от температуры окружающего воздуха в момент холодного пуска зимой до максимальной температуры масла в двигателе при максимальной нагрузке летом). Наиболее полное описание соответствия вязкостно-температурных свойств масел требованиям двигателей содержится в общепринятой на международном уровне классификации SAE J300. Эта классификация подразделяет моторные масла 12 классов от 0W до 60: 6 зимних (0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W) и 6 летних (10, 20, 30, 40, 50, 60) классов вязкости. 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. Предельная температура прокачиваемости означает минимальную температуру, при которой насос двигателя в состоянии подавать масло в систему смазки. Это значение температуры можно рассматривать как минимальную температуру, при которой возможен безопасный пуск двигателя. Всесезонные масла обозначаются сдвоенным номером, первый из которых указывает максимальные значения динамической вязкости масла при отрицательных температурах и гарантирует пусковые свойства, а второй — определяет характерный для соответствующего класса вязкости летнего масла диапазон кинематической вязкости при 100°С и динамической вязкости при 150°С. Методы испытаний, заложенные в оценку свойств масел по SAE J300, дают потребителю информацию о предельной температуре масла, при которой возможно проворачивание двигателя стартером и масляный насос прокачивает масло под давлением в процессе холодного пуска в режиме, недопускающем сухого трения в узлах трения. Аббревиатура HTHS расшифровывается как High Temperature High Shear Rate, т.е. «высокая температура — высокая прочность на сдвиг». С помощью данного испытания измеряется стабильность вязкостной характеристики масла в экстремальных условиях, при очень высокой температуре. Большинство присутствующих сегодня на рынке моторных масел являются всесезонными, т. е. удовлетворяют требованиям по вязкости как при низких, так и при высоких температурах. Степени вязкости моторных масел SAE J300 DEC99
Необходимо обратить внимание на то, что для двигателей различной конструкции температурные диапазоны работоспособности масла данного класса по SAE существенно отличаются. Они зависят от мощности стартера, минимальной пусковой частоты вращения коленчатого вала, требуемой для пуска двигателя, от производительности масляного насоса, от гидравлического сопротивления маслоприемного тракта и многих других конструкционных, технологических и эксплуатационных факторов (техническое состояние автомобиля, качество бензина или дизтоплива, квалификации водителя и др.).Предварительные рекомендации по подбору масел по вязкости:— при пробеге автомобиля менее 25% от планового ресурса двигателя (или новый двигатель) необходимо применять масла классов SAE 5W-30 или 10W-30 всесезонно;— при пробеге автомобиля 25-75% от планового ресурса двигателя (технически исправный двигатель) целесообразно применять летом масла классов SAE 10W-40, 15W-40, а зимой — SAE 5W-30 и 10W-30, всесезонно — SAE 5W-40;Редакция SAE J-300APR97 от 1 августа 2001 г. включает в себя 6 зимних и 5 летних классов моторных масел. Зимние содержат в обозначении букву «W» (от англ. «Winter» — зима): OW, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W. Летние обозначаются — 20, 30, 40, 50, 60 (чем больше число, тем выше вязкость масла).Всесезонные масла имеют двойное обозначение, например SAE 15W-40.
Ориентировочные диапазоны температур окружающего воздуха, при которых обеспечивается холодный пуск и надежное смазывание двигателя моторными маслами некоторых классов вязкости по SAE. Для разных моделей двигателей температурные диапазоны могут несколько отличаться. КЛАССЫ ВЯЗКОСТИ Соотношение температурных шкал цельсия / фаренгейта tc = 0,555 х (tf — 32)tf =1,8 x tc + 32 tc = температура по шкале Цельсияtf = температура по шкале Фаренгейта Пример 1: 210° по Фаренгейту перевести в градусы Цельсия:tc = 0,555 х (210-32) = 98,79°C Пример 2: 37° по Цельсию перевести в градусы Фаренгейтаtf = 1,8 x 37 + 32 = 98,6°F Значения вязкости в различных единицах мм2/с = кинематическая вязкость (сантистокс, сСт)°Е = градусы Энглера (Engler)SUS = Единицы Сейболда (Saybold Universal second)R.I. — секунды Редвуда (Redwood)
Примечание. Вязкость можно сравнивать только при одинаковых значениях температуры.
"Питер - АТ"
Новости
|
