Масла 4 и 5 группы. Группы базовых масел American Petroleum Institute

Любое моторное масло - это смесь базового масла и пакета присадок. Сейчас базовые масла принято делить на пять основных групп.

Первая группа - обычная минералка, получаемая из тяжелых фракций нефти в присутствии различных растворителей.

Вторая группа - улучшенные минеральные масла, прошедшие процедуру гидрообработки, повышающую стабильность базового масла, и лучше очищенные от вредных примесей. У них своя ниша, преимущественно в области грузового транспорта, тяжелых судовых и промышленных дизелей, - они используются там, где расходы масла огромны и применение дорогой синтетики разорительно.

Третья группа - базовые масла, полученные по технологии гидрокрекинга (НС-технологии). На интернет-форумах «спецы» презрительно называют эти масла «кряком», хотя они занимают основную часть рынка. Какие-то фирмы позиционируют их как полусинтетические (хотя сами признают некорректность самого термина «полусинтетика»), какие-то называют НС-синтетиками. По сути это тоже минеральное масло, получаемое из соответствующих фракций нефти, но улучшенное - и по степени чистоты, и по молекулярной структуре.

Четвертая группа - Full Synthetic, или полностью синтетические масла. Их основа - полиальфаолефины (ПАО). Молекулы ПАО - это чисто синтетический продукт, который получается в результате химических реакций преимущественно из нефтяных газов - этилена или бутилена. Такие масла «собирают», как конструктор, а потому их свойства более предсказуемы, чем у минералки. Недостаток ПАО - высокая цена. Поэтому идут в ход маленькие хитрости: почему бы не смешать процентов двадцать- тридцать-сорок ПАО с «кряком» и не назвать такое масло полностью синтетическим? Ведь доля ПАО в синтетике нигде не оговаривается! Хитрость можно разгадать лишь по температуре вспышки, которая указывается в техническом описании масла: у ПАО она стремится к 250 °C и даже выше (бывает и 280 °C), а у чистых НС-синтетик - около 225 °C.

Пятая группа базовых масел объединяет все то, что не попало в первые четыре. И основное, вошедшее в эту группу и получившее активное распространение в производстве товарных масел, - это базовое масло на основе эстеров.

Эстеры - полностью синтетические соединения, полученные не из нефти, а преимущественно из растительного сырья, в основном из рапсового масла. Это чисто синтетический продукт, отличающийся полной стабильностью. Его молекулы имеют заряд, благодаря чему прилипают к металлическим стенкам и уверенно снижают износ. К сожалению, невозможно сделать масло, состоящее из одних эстеров: будут велики потери на трение. Потому масла пятой группы - это тоже смесь, чаще всего эстеров и ПАО, но при этом, поскольку для чистой синтетики часть эксплуатационных свойств получается задать на стадии сборки базового масла, объем пакета присадок может быть существенно меньше.

ЧТО НОВЕНЬКОГО?

Самая крутая группа - пятая, из которой мы и взяли три эстеровых масла, каждое со своими изюминками .

Cupper SAE 5W-40 Full Ester

Самое эстеровое, если можно так сказать: по заявлению производителя, содержит до 80% эстеров и всего 2,5% присадок со специальными металлоплакирующими (фр. laquer - покрывать) компонентами.

XENUM WRX 7.5W40

Эстеровое с микрокерамическими присадками на основе нитрида бора. Вообще-то, нитрид бора - мощный абразив, но тут используется очень мелкая фракция, которая, как утверждается, являет собой аналог твердой смазки в зонах трения. Отметим нетрадиционный, «дробный» класс по SAE и немалую цену.

KROON Oil Poly Tech 10W-40

Здесь применена так называемая OSP-технология, при которой в базовое масло на основе ПАО и эстеров включается до 30% специальных полиэфиров - полиалкиленгликолей (ПАГ). Они полностью растворяются в масле и способствуют лучшему растворению пакета присадок. Отметим высокий индекс вязкости ПАГ (свыше 180 единиц), что обеспечивает хорошие пусковые свойства при низких температурах. Примерная цена - 5000 рублей за 5 литров.

В компанию к эстерам взяли любопытную парочку из третьей и четвертой групп.

ТОТЕК Астра Робот 5W40

RAVENOL HCS 5W-40 API SL/SM/CF

Эту гидрокрекинговую синтетику примем за точку отсчета. Цена смешная.

Задача испытаний - посмотреть, как работают эти масла в идентичных условиях стендовых испытаний: чего ждать и на что надеяться? При этом мы не будем сравнивать между собой масла четвертой и пятой групп: соревнуются не они, а принципы развития направлений современного «маслостроения».

ДЛИННЫЙ ЗАЕЗД

Практически все маслопроизводители декларируют энергосберегающие функции, снижение износа, исключительную чистоту деталей, а также продленный ресурс масла. Проверить и сопоставить это можно только в ходе длительных стендовых испытаний, обеспечивающих идентичные условия работы для каждого продукта. Методика обкатанная.

Сердце исследовательской установки - стендовый двигатель на базе ВАЗ‑2111, причем условия работы масла в нем специально ужесточены. В частности, повышена степень сжатия и введено масляное охлаждение поршней: масло греется дополнительно. Пробы исследовали в химмотологической лаборатории кафедры двигателей, автомобилей и гусеничных машин Санкт-Петербургского политехнического университета и в «Северо-Западном центре экспертиз».

В таких условиях каждое масло отходило по 180 моточасов в режиме, характерном для движения машины по трассе (обычный автомобиль прошел бы за это время примерно 15 000 км); разве что число пусков‑прогревов у нас было значительно меньше.

По ходу испытаний мы отбирали пробы масла, чтобы отследить историю его старения. Параллельно замеряли мощность, расход топлива и токсичность отработавших газов. После каждого цикла мотор разбирали, чтобы оценить его состояние - в частности, степень износа.

МУЧЕНИЯ ГИДРОКРЕКИНГА

Первым в стендовый мотор залили масло, призванное задать начальный уровень отсчета. Это НС-синтетика RAVENOL HCS 5W‑40. Все было нормально, но через 130 моточасов после начала испытаний вязкость вывалилась за верхний предел, определяемый заявленным классом по SAE (16,3 сСт), что всегда приравнивается нами к формальному отказу. Пробег (в пересчете) - чуть больше 11 000 км. Резкое увеличение вязкости и определило заметное ухудшение характеристик двигателя: мощность снизилась на 3%, расход топлива увеличился на 7%.

ЧЕТВЕРТЫМ БУДЕШЬ?

Четвертую группу базовых масел в нашем тесте представляло «самое» синтетическое моторное масло - «ТОТЕК Астра Робот 5W40». И, надо признать, весьма успешно. На фоне гидрокрекингового масла были четко видны преимущества полной синтетики на базе ПАО.

Во‑первых , это ресурс. Условные 15 000 км масло проработало легко, его параметры остались в пределах заданных. Темп старения даже в предложенных жестких условиях оказался заметно более низким, чем у масел «младших» групп. И моторные характеристики в конце испытаний не слишком отличались от начальных.

Во‑вторых , это масло удивило своими низкотемпературными свойствами: -54 ºС - такова температура замерзания! Высокий индекс вязкости (под 170) обеспечивает хорошую вязкостно-температурную характеристику, гарантирующую оптимальную работу масла как при высоких температурах в нагруженных режимах, так и при холодном пуске.

Угар за весь цикл испытаний был минимальным. Сказалась малая летучесть, что косвенно подтверждается самой высокой температурой вспышки среди всех масел этой группы. А также результатами замеров токсичности отработавших газов: выход остаточных углеводородов заметно меньше, чем при работе мотора на других маслах, - нетопливная, то есть масляная, составляющая токсичности заметно уменьшилась. Откуда знаем, что именно масляная? Оттуда, что топливная составляющая при одном и том же бензине и одинаковых регулировках дает разницу только в пределах погрешности.

Уровень загрязнений в двигателе характерен для синтетик: невелик, но все-таки заметен.

МЕДЬ В МАСЛЕ

Первым представителем пятой группы было масло Cupper 5W40 Full Ester. Новый оригинальный пакет присадок, содержащий медь, должен обеспечивать металлоплакирующие свойства. Что это означает? На рабочих поверхностях деталей будет формироваться тонкая медная пленка, сглаживающая шероховатости, а также защищающая узлы трения от задира и износа. Положенные 15 000 км масло выдержало. После вскрытия двигателя увидели, что поверхности цилиндров стали напоминать шпон карельской березы - и цветом, и рисунком. Это и есть медь. А взвешивание деталей вообще повергло в шок: на вкладышах подшипников вместо убыли наблюдалось устойчивое увеличение массы! Минимальное, на уровне нескольких миллиграммов, - но увеличение! Неужели медь из масла перешла на рабочие поверхности вкладышей? И еще одно чудо: щелочное число в свежей (до испытаний) пробе масла составило всего около 3 мг КОН/г вместо привычных 6–10 КОН/г. Ошибка? Перемерили несколько раз - всё верно! И после испытаний оно снизилось лишь чуть-чуть. Вот что дает сочетание эстеровой основы и металлоплакирующего пакета присадок. С кольцами обошлось без чудес, но темп износа реально меньше, чем на эталонной гидрокрекинговой синтетике.

Ресурс похуже, чем у масла «ТОТЕК Астра Робот» на базе чистых ПАО, но значительно лучше, чем у эталонного «гидрокрекинга». Оно и понятно: присадки работают интенсивно, но их немного - поэтому ресурс масла не может быть бесконечным. Но напоминаем: условные 15 000 км масло честно отработало.

ЭСТЕРОВОЕ МОТОРНОЕ МАСЛО: БЕЛОЕ НА ЧЕРНОМ

«Эстеро-керамическое» масло Xenum WRX 7.5W40 с микрокерамикой дало рекордно низкую скорость износа поршневых колец и цилиндров, вдобавок снизилась скорость износа и у подшипников. «Твердая смазка» из нитрида бора работает! Энергосберегающий эффект в масле проявился как раз там, где обычным моторам приходится особенно тяжело - в максимальных режимах и, что выглядит странным для непрофессионалов, в режиме холостого хода. В первом случае на все детали действуют максимальные нагрузки, которым должно противостоять масло. Во втором - нагрузок нет, но и скорость относительного движения деталей, заставляющая их «всплыть» на слое масла, очень мала. Потому работает не все масло, а в основном его присадки.

Но без дегтя не обошлось.

Во‑первых , скорость старения этого масла из эстеровой группы оказалась заметно выше, чем у масла Cupper, - Xenum проиграл даже маслу ТОТЕК из группы ПАО. Цикл испытаний выдержан, но запас ресурса по его окончании был минимальным. По нашему мнению, это следствие более жестких условий работы масляной пленки в присутствии микрочастиц керамики. Очаговые локальные температуры в зонах трения, где работают твердые микрочастицы, могут повышаться, а это неизбежно портит базу масла.

Во‑вторых , низкотемпературные свойства этого масла тоже оказались не ахти. Впрочем, нестандартные «7.5» в классификации по SAE ничего другого и не обещали. И еще. После того как пробы масла некоторое время постояли на полочке, в них обнаружился плохо смываемый осадок! Даже долгое взбалтывание пробы не удаляло его с донышка бутылки. Чудес не бывает: керамика - тяжелая, долго удержать ее в объеме масла невозможно. Конечно, осадка было немного, но от него как-то не по себе. Успокаивает лишь тот факт, что масло на нашем рынке присутствует не первый день, но никаких связанных с ним «страшилок» вроде бы не обнаружено.

Отметим, что цвет проб менялся интенсивно. Изначально масло напоминало по цвету кефир: белое-белое. Через 40 моточасов оно уже стало похоже на обычное масло - темное, но осадок все равно был белесым. Нитрид бора, однако.

«ПОЛИ ТЕХ» В ПОЛИТЕХЕ

Испытания проводились в лаборатории кафедры двигателей питерского политеха. Как же пройти мимо масла с таким знакомым именем - KROON Oil Poly Tech? Единственное на нашем рынке масло группы ПАГ в целом подтвердило то, что гласило описание. Главное - при вскрытии мотора после 180 моточасов работы в жестких режимах мы обнаружили практически чистые поршни! Высокотемпературных отложений фактически не было, зона поршневых канавок оказалась чистой. А это значит, что кольца на этом масле работают нормально, никакого залегания ожидать не приходится.

Уровень низкотемпературных отложений оказался ниже, чем у других масел. Похоже, что полиалкиленгликолевая база масла их растворяет, как и было обещано производителем. И с ресурсом всё нормально: 15 000 км масло «прошло» с запасом на еще несколько тысяч километров.

Что касается ресурса двигателя и защиты от износа, всё тоже очень достойно, на уровне лучших эстеровых образцов и значительно лучше, чем у базовой НС-синтетики. А вот с «холодными» свойствами не так однозначно. Температура застывания - под минус пятьдесят, и это один из лучших показателей, а вот индекс вязкости не самый высокий. Не зря указан класс 10W‑40 по SAE.

МАСЛА ИЗ БУДУЩЕГО

Кто сказал, что все моторные масла льют из одной бочки? В ходе испытаний мы сделали для себя два важных открытия.

Во‑первых, НС-масла за свою цену работают вполне достойно и не способны испортить даже самый современный мотор.

Во‑вторых, есть более интересные варианты, чем самая распространенная на рынке третья группа. И каждое из рассмотренных масел имеет свои плюсы при единственном минусе - высокой цене. Но за хорошее и заплатить не грех, тем более что переплата чаще всего не превышает стоимости одной-двух заправок топливом. Если же учесть эффект энергосбережения (экономия бензина в среднем на 2–4%), улучшение динамики автомобиля, пусковых свойств и снижение скорости износа двигателя, то переплата и вовсе не выглядит пугающей.

Любое из испытанных нами масел можно безбоязненно заливать в мотор. По нашим сведениям, тот же Xenum очень любят гонщики. Cupper с его медью до сих пор кажется чем-то необъяснимым, но ведь выдержал же! К маслу ТОТЕК нет никаких вопросов. А полиалкиленгликолевое масло KROON Oil Poly Tech вообще расходится на ура. Короче, используйте смело - конечно, если группа качества выбранного масла согласуется с требованиями инструкции по эксплуатации автомобиля.

Xenum WRX 7.5W40

Цена, руб. от 6000

Объем, л 5

KROON Oil Poly Tech 10W‑40

Ориентировочная цена, руб. 5000

Объем, л 5

НАШ КОММЕНТАРИЙ

Производителей базовых масел и присадок - единицы, а потому разнообразию конечных продуктов взяться неоткуда. Испытанные нами масла выпускают малыми объемами. На таких продуктах отрабатывают новые решения. Kroon Oil - бывшая дочка «Шелла», XENUM часто используется в автоспорте, Cupper и ТОТЕК - новинки российского производства. Отнести масло к той или иной группе бывает сложно: производитель не афиширует его состав. Основная часть - НС-масла, остальные, примерно поровну, - дешевые минералки (популярны за океаном и на Ближнем Востоке) и так называемые полные синтетики.

Моторные масла ДВС легковых дорожных автомобилей. Часть1
Марченко В.В. 2015г.

Моторные масла и их применимость остается актуальной темой для отечественных автовладельцев, учитывая повальную неграмотность в этом вопрос технического персонала автосервиса и продавцов-консультантов торговых сетей. Полная закрытость производителей ГСМ, похоже, вполне устраивает автопроизводителей. Меньше знаний меньше вопросов! Таких как: почему вдруг в 2009г стали использовать маловязкие масла, вплоть до SAE 0W20 вместо стандартного SAE 0W40 даже на традиционных ДВС разработки 80-90х годов. Чем расплачиваются автовладельцы за подобный «фокус»?
Задача настоящей статьи дать базовую информацию по классификации и применимости моторного масла к типу ДВС. Надеюсь, что статья будет познавательна для автовладельцев, автомехаников и продавцов запчастей. Для доступа к техническими тренингами для технических тренеров, автомехаников и мастеров-консультантов сервисов необходимо обратиться в личную почту. .

В этой ситуации тема - масло какого бренда лучше или хуже, является второстипенной. Для её обсуждения и выбора моторного масла для конкретного ДВС, понимания какой продукт вам продают, необходимо знать: масло какой классификация по вязкости- SAE и классификация по эксплуатационным свойствам –АСЕА, для какого типа двигателя и для каких условий эксплуатации необходимо использовать. Например, масло классификации по вязкости SAE 5W30 может быть различной классификации по эксплуатационным свойствам (качеству-жаргон): АСЕА А1/В1; АСЕА А3/В4; АСЕА С2 или АСЕА С3. Каждому классу будет соответствовать свои: базовое масло и пакет присадок, физикохимические характеристики, межсервисный пробег, износостойкость, назначение по применению, тип и нагруженность двигателя. А значит, при одном классе вязкости, применимость будет разная для моторных масел с разной классификацией по эксплуатационным свойствам-АСЕА. Таким образом -Указание вязкости масла по SAE не дает никакой информации об эксплуатационных свойствах моторного масла. Поэтому лаконичный ответ технического специалиста сервиса, типа «залито масло ноль-тридцать» не дает представление об эксплуатациоонных свойствах масла. При замене масла на бирке в моторном отсеке должно быть указано дата, пробег в км на котором произведена замена масла, марка моторного масла, вязкость по SAE, но и классификация АСЕА. Требуйте именно такого заполнения бирки замены масла.
На лицевой стороне упаковки масла указывает торговое название продукта (по традиции может включать вязкость масла по SAE. Например: Mobil 1 ESP 0W-40), а на тыльной стороне упаковки собственно класс вязкости SAE XW-XX (например: SAE 0W40), класс по эксплуатационным свойствам АСЕА ХХ (например: АСЕА С3; АСЕА А3/В3,А3/В4) и допуски автопроизводителей (например: BMW Longlife-04; Dexos2; GM-LL-A-025/ GM-LL-B-025; MB 229.31/MB 229.51;Porsche A40;VW 502 00/VW 505 00)
Второе, что необходимо знать - В классификации АСЕА сформулированы минимальные базовые требования (читай- для легких условий эксплуатации ДВС), которые согласованы между производителями масел и автопроизводителями.
По классификации Американского института нефти (API) базовые масла, как основа моторных масел, определяющие физикохимические характеристики последних, подразделяются на пять категорий:
Группа I – Обычные минеральные базовые масла , которые получены методом селективной очистки и депарафинизации растворителями
Группа II -Улучшенные минеральные базовые масла . Высокорафинированные базовые масла, с низким содержанием ароматических соединений и парафинов, с повышенной окислительной стабильностью в следствии гидрообработки минералного масла
Группа III - Гидрокрегинговые базовые масла с высоким индексом вязкости, полученные методом каталитического гидрокрекинга (НС-технология) . В ходе специальной обработки улучшают молекулярную структуру масла, приближая по своим свойствам базовые масла группы III к синтетическим базовым маслам IV группы. Не случайно масла этой группы относят к полусинтетическим (а некоторые компании даже к синтетическим базовым маслам).
Группа IV – Синтетические базовые масла на основе полиальфаолефинов (ПАО). Полиальфаолефины, получаемые в результате химического процесса, имеют характеристики единообразной композиции, очень высокую окислительную стабильность, высокий индекс вязкости и не имеют молекул парафинов в своем составе.
Группа V – Синтетические базовые масла на основе сложных растительных эфиров (Эстеры).

Условные эксплуатационные характеристики (по возрастанию эксплуатационных свойств), в % (минеральное базовое масло принято за 100 %)
Минеральное, обычного качества- 100 %
Гидрокрекинговое, улучшенное минеральное- 200 %
Синтетическое, полиальфаолефиновое(ПАО)- 300 %
Синтетическое, эстеровое- 500 %
Примерно такими же соотношениями связаны стоимости производство этих категорий моторных масел.

Классификация SAE по вязкости.
Вязкость – одна из важнейших характеристик моторного масла. Класс вязкости указывает на температурные условия, при которых масло остается на деталях двигателя и, одновременно, сохраняет оптимальную для его работы вязкость. Применяется Американская классификация SAE (Society of Automotive Engineers) моторного масла по вязкости, принятая Обществом Автомобильных Инженеров, и обозначение: SAE ХХW-XX. За аббревиатурой SAE идет индекс низкотемпературной вязкости ХХW (0W; 5W; 10W; 15W; 20W; 25W) при низкой отрицательной температуре масла, а через тире индекс высокотемпературной вязкости 20;30;40;50;60 при рабочей температуре масла 90-1000С.

Чем больше численное значение индекса низкотемпературной вязкости , тем масло более вязкое при низких температурах. Буквенная часть ХХW (пример: 5W, 0W, 15W…) - это так называемые «зимние» («winter» – зима) требования вязкости и температуры масла, при которых должна обеспечиваться прокачка масла и проворачиваемость ДВС. Для получения нижней температурной границы в градусах Цельсия проворачиваемости ДВС на данном масле необходимо от индекса низкотемпературной вязкости отнять число 35 (те ХХ- 35). Обратите внимание, что температура прокачиваемости моторного масла должна быть на 5оС ниже температуры проворачиваемости.
Чем больше численное значение индекса высокотемпературной вязкости , тем выше вязкость кинематическая и вязкость в условиях высокой скорости сдвига и высокой температуры -HTHS, и тем при более высоких температурах масло сохраняет свои свойства. Требования по кинематической вязкости характерны для зубчатых зацееплений и кулачков ГРМ Требования по вязкости в условиях высокой скорости сдвига и высокой температуры –HTHS характерны для шатунных и коренных подштпников скольжения. HTHS определяется целиком свойствами базового масла и не зависит от присадок. HTHS является одной из важнейшей характеристикой вязкости и противоизносных свойств моторного масла.
Маловязкие, так называемые топливоэкономичные масла имеют индекс высокотемпературной вязкости 20,30,40.
Всесезонное масло обозначается сдвоенным индексом вязкости с обязательным тире между индексом низкотемпературной вязкости и индексом высокотемпературной вязкости: 0W-20, 0W-30; 0W-40; 5W-40; 10W-40; 15W-40. Всезонные масла совмещают в себе возможности как «зимних», так и «летних» смазочных материалов. Полностью (100%) синтетические моторные масла имеют нулевой индекс низкотемпературной вязкости и обозначение 0W-XX. Полностью синтетические масла, за счет однородной молекулярной структуры и минимального содержания присадок, обладают исключительными вязкостно-температурными характеристиками. Это, во-первых, низкая температура застывания- минус 50-60°С и очень высокий индекс низкотемпературной вязкости- 0, что существенно облегчает запуск двигателя в морозную погоду. Во-вторых, высокая вязкость HTHS-при температуре 150°C - благодаря этому масляная пленка, разделяющая поверхности трения, не разрушается в экстремальных тепловых режимах. Благодаря повышенной стойкости к деформациям сдвига (из-за однородности структуры), имеют высокую термоокислительную стабильность, то есть малую склонность к образованию нерастворимых нагаров и лаков, а также небольшую испаряемость и расход на угар. Эти свойства особенно важны для масел, предназначенных для высоконагруженных и турбированных ДВС, при удлиненном интервале замены. Ужесточение требований к токсичности выхлопов, а также применение катализатора предъявляют все более жесткие требования к летучести компонентов моторных масел. Это одна из основных причин популярности у автопроизводителей маловязких масел классов SAE OW, созданных из синтетического базового масла.

Как работает моторное масло. Вязкость любого масла изменяется в процессе наработки моточасов. Сначала идет процесс деструкции загущающих присадок со снижением вязкости масла, затем прогрессирующее повышение вязкости за счет большого содержания продуктов окисления базового масла. Чем меньше выражены процессы деструкции и окисления тем выше ресурс масла

Классификация АСЕА-2008 по эксплуатационным свойствам.
В настоящее время существуют одновременно несколько систем классификации моторных масел по эксплуатационным свойствам - API, ILSAC, АСЕА и ГОСТ (для стран СНГ). Требования европейского стандарта АСЕА к свойствам моторных масел являются более жесткими, чем американского API.
Классификация ACEA разделяет моторные масла на 4 класса :
Класс А - для бензиновых двигателей с обычным содержанием сульфатной золы;
класс В - для мало нагруженных дизельных двигателей с обычным содержанием сульфатной золы; класс Е- для тяжело нагруженных дизельных двигателей;
класс С cо средним- Mid SAPS и низким - Low SAPS содержаним сульфатной золы (Sulphated Ash), фосфора (Phosphorus) и серы (Sulphur) - для бензиновых и дизельных двигателей с сажевыми фильтрами и катализаторами повышенного ресурса. Внутри каждого из этих классов имеются категории- 1;2;3;4;5, которые отражают различные эксплуатационные свойства.
Редакция ACEA- 2008 определяет четыре категории: A1/B1, A3/B3, A3/B4, A5/B5 , для бензиновых ДВС легковых дорожных автомобилей и малонагруженных дизельных двигателей -Liht Duty, четыре категории: C1, C2, C3, C4, для двигателей с системами очистки выхлопа EURO5/6, и четыре категории: E4, E6, E7, E9 для дизельных двигателей, используемых на тяжелой технике, две из которых: E6, E9 относятся к тяжелым транспортным средствам, оснащённым системами доочистки выхлопных газов DPF или CRT. Сертификация ACEA A2/B2 (для стандартного интервала замены-15000км) с 2008 года является недействующей

Как правильно читать классификацию AСEA : Пример: АСЕА А1/В1,A5/B5-масло классификации А5/В5 и может использоваться в двигателях, где предписано А1/В1, но не наоборот; Пример: АСЕА С1,С2-масло классификации С2 и может использоваться в двигателях, где предписано С1, но не наоборот.

Категория A1/B1 - Масла, для использования в нефорсированных и ненагруженных, с сокращенным межсервисным интервалом, бензиновых и дизельных двигателях легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта, специально подготовленных для работе на маловязких маслах с низкими потерями на трение и HTHS от 2,6 мПа*с (для масел xW-20) и от 2,6 до 3,5 мПа*с (остальные классы вязкости SAE). Не могут применяться в отдельных моделях двигателей (читай, требуется одобрение автопроизводителя)
Категория A3/B3 – Стабильные масла для высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателей легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта для круглогодичного использования, стандартных и продленных интервалов замены, при тяжелых условиях эксплуатации (HTHS>3.5ьПа*с)
Категория A3/B4 – Специальные стабильные масла для высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателей легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта, с продленным межсервисным интервалом, оборудованных непосредственным впрыском топлива (D-ID). (HTHS>3.5ьПа*с). Могут быть использованы там, где рекомендованы масла категории ACEA A3/B3, но не наоборот.
Категория A5/B5 – Стабильные масла для высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателей легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта, с продленным межсервисным интервалом и специально подготовленных для работы на маловязких маслах с низкими потерями на трение и HTHS от 2,9 до 3,5 мПа*с.Не могут применяться в отдельных моделях двигателей (читай, требуется одобрение автопроизводителя).

Категория С, так называемые масла с низкой зольностью LowSAPs, предназначена для двигателей специально сконструированных или подготовленных для работы на маловязких маслах с низкими потерями на трение, HTHS от 2,9 мПа*с и низкой сульфатной зольностью, что обеспечивает повышение топливной экономичности и ресурса сажевых фильтров DPF и катализаторов TWC.
Категория С введена в 2004г в упреждение перехода в странах ЕС на нормы токсичности по выбросам EURO 5 с 2009г, которые потребовали в 8 раз более низкого содержания в выхлопе твердых частиц и сажи-РМ и как следствие, применения сажевого фильтра катализаторного типа - сDPF, ccDPF. Длительная работоспособность DPF обеспечивается при низкого содержания в выхлопе сульфатной золы(Sulphated Ash), фосфора (Phosphorus) и серы (Sulphur), как продуктов сгорания топлива и моторного масла.
Важно! Моторные масла с низкой зольностью категории С должны использоваться в паре с дизельным топливом и бензином не ниже ЕURO 5
Наиболее актуально применение масел категории С на ДВС непосредственного впрыска (признак- топливная система "Common Rail"), конструктивно работающих на обедненной топливной смеси.

Нормы токсичности дизельных двигателей

Категория С1 - Стабильные масла, предназначенные для использования в бензиновых и дизельных двигателях легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта оборудованных системами снижения токсичности отработанных газов, такими как: DPF или TWC. Предназначены для двигателей специально подготовленных для работы на маловязких маслах с низкими потерями на трение, HTHS от 2,9 мПа*с и низкой зольностью LowSAPs. Продлевают срок службы DPF и TWC и способствуют повышению топливной экономичности. Внимание: Данные масла удовлетворяют самым жестким требования по зольности (LowSAPs) и не могут применяться в отдельных моделях двигателей (читай, требуется одобрение автопроизводителя) .
Категория С2 -Стабильные масла, предназначенные для использования в бензиновых и дизельных двигателях легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта оборудованных системами снижения токсичности отработанных газов, такими как: DPF или TWC. Предназначены для двигателей специально подготовленных для работы на маловязких маслах с низкими потерями на трение, HTHS от 2,9 мПа*с. и средней зольностью MedSAPs. Продлевают срок службы DPF и TWC и способствуют повышению топливной экономичности. Внимание: Данные масла не могут применяться в отдельных моделях двигателей (читай, требуется одобрение автопроизводителя).
Категория С3 - Стабильные масла, предназначенные для использования в высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателях легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта оборудованных системами снижения токсичности отработанных газов, такими как: DPF или TWC. Предназначены для двигателей специально подготовленных для работы на маловязких маслах с низкими потерями на трение, HTHS от 2,9 мПа*с. и средней зольностью MedSAPs. Продлевают срок службы DPF и TWC. Внимание: Данные масла не могут применяться в отдельных моделях двигателей (читай, требуется одобрение автопроизводителя).
Категория C4 - Стабильные малозольные масла категории LowSAPs, предназначенные для использования в высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателях легковых автомобилей и легкого коммерческого транспорта оборудованных системами снижения токсичности отработанных газов, такими как: DPF или TWC. Предназначены для двигателей специально подготовленных для работы на маслах с низкой зольностью LowSAPs и HTHS от 3,5 мПа*с. Продлевают срок службы DPF и TWC. Внимание: Данные масла удовлетворяют самым жестким требования по зольности (LowSAPs) и не могут применяться в отдельных моделях двигателей (читай, требуется одобрение автопроизводителя).

Low SAPS означает, низкое содержание сульфатной золы (Sulphated Ash), фосфора (Phosphorus) и серы (Sulphur) в сравнении с обычными смазочными материалами
Mid SAPS означает, среднее содержание сульфатной золы (Sulphated Ash), фосфора (Phosphorus) и серы (Sulphur) в сравнении с обычными смазочными материалами
Масла класс*ификации АСЕА: А1\В1, А5\В5, С1 и С2 являются маловязкими и поэтому формально относятся к так называемым «топливо экономичным». Для масел АСЕА А1\В1; А5\В5; С1 и С2 эффект снижения расхода топлива относительно эталонного масла вязкости SAE 15W40 оценивается как более 2,5-3%.
Для масел SAE ХW30 АСЕА А3\.В4; С3; С4 эффект снижения расхода топлива относительно эталонного SAE 15W40 оценивается более 1%.
Использование маловязкого моторного масла способствует меньшим энергетическим затратам на его прокачку по системе смазки, а также меньшему сопротивлению сдвига между поверхностями трения, обеспечивая тем самым более “легкое” движение и вращение деталей двигателя и как следствие, снижение расхода топлива на 1км. и, как прямое следствие, выбросов парникового газа СО2 и токсичных компонентов NOх, CO, CH и др.

Производители автомобилей в вопросе классификации применяемых масел исходят из выполнения заявленных для данной модели автомобиля норм токсичности, снижения выброса парникового газа CО2 и обеспечения заявленного межсервисного пробега.
Масла АСЕА: А1\В1 и С1 создаются на минеральной базе и применяются преимущественно на рынке Северной Америки при сокращенном-7,5т.миль межсервисном пробеге. Масла АСЕА: А5\В5, С2 создаются на синтетической базе и поэтому имеют существенно более высокие антифрикционные свойства, продленные интервал замены до 30т.км, высокую стабильность физических и химических характеристик, чем масла АСЕА: А1\В1 и С1. Масла классификации АСЕА: А5\В5 и С2 специально создавались для решения задач: повышения топливной экономичности ДВС, снижения выбросов СО2 и токсичных компонентов, продленных интервалов замены в рамках требований по выбросам EURO 5 и 6. Масла АСЕА: А3\В3,B4, С3,С4 создаются на синтетической или полностью синтетической базе и имея ресурс на уровне 30т.км обладают существенно более высокими антифрикционными свойствами, где HTHS более 3,5 по сравнению с маслами классификации АСЕА: А5\В5 и С2, не говоря о АСЕА: А1\В1 и С1. Классификация АСЕА: А3\В3,B4, С3,С4 применяется для сохранения высокого ресурса ДВС, в высоконагруженных двигателях, при тяжелых условиях эксплуатации автомобиля, в первую очередь связанных с риском высокой температуры масла и КШМ двигателя.
Важно! Характеристики ДВС как топливная экономичность и износ, определяемые как конструктивными характеристиками ДВС так и классификацией применяемого масла, прямо противоположны по параметру высокотемпературной вязкости НТНS. Выбирая маловязкое масло особенно для традиционной конструкции, высоконагруженных, турбированных ДВС, вы можете на определенных режимах вождения добиться снижения потребления топлива, но, в целом, эксплуатация таких двигателей на маловязких маслах приведет к непропорциональному повышению механического износа двигателя (в первую очередь поршневых колец и шатунных вкладышей), за счет недостаточной величины HTHS.
Конструктивные решения современных ДВС на маловязких моторных маслах.
Маловязкие моторные масла АСЕА: А1\В1, А5\В5, С1 и С2 предназначена для двигателей специально сконструированных или подготовленных для работы на маловязких маслах с низкими потерями на трение, HTHS от 2,4 мПа*с. К таким конструктивным решениям, в отличие от традиционных ДВС вешнего смесеобразования, относится: меньшая масса КШМ, ЦПГ, ГРМ для снижения инерционных нагрузок и трения; применение балансирных валов для снижений боковых инерционных перегрузок в ЦПГ; уменьшенные нормируемые конструктивные зазоры в ЦПГ и КШМ; применение шарикоподшипников в опорах распределительных валов ГРМ; многостадийный впрыск для снижения нагрузок и шумности ЦПГ, отсутствие обратного клапана в масляной магистрали, и самое главное, применение масляного насоса изменяемой производительности с электрическим управлением в зависимости от температуры масла, температуры ДВС и его частоты вращения и крутящего момента (выходной мощности), для создания оптимального давления моторного масла для любого режима нагрузки ДВС.

Тяжелые режимы эксплуатации ДВС
Многие автовладельцы не знают, какие условия вождения считаются «экстремальными» и в каких случаях двигатель автомобиля подвергается более высоким нагрузкам. Тяжелые режимы работы ДВС связаны с повышенной температуры в течение относительно длительного времени на сопрягаемых трущихся металлических поверхностях с переходом с жидкого на граничное трение и разрушением поверхностной окислительной пленки. Разрушение высокой температурой окислительной пленки на трущихся поверхностях может быть началом задира.
К тяжелым условиям эксплуатации легкового АМ можно отнести:
движение в горах или при плохих дорожных условиях по пересеченной местности
буксировка или движение с прицепом
использование автомобиля как такси
преобладание режима движения в пробках
высокие, свыше 4 -5тыс, обороты двигателя в течении длительного времени движения
спортивный стиль вождения или преимущественное использование режима « спорт» работы трансмиссии
жаркий и тропический климат
холодный «полярный» климат
эксплуатация с короткими пробегами без прогрева масла
использование топлива с более низким от рекомендованного производителем октанового \ цетанового числа
тюнинг по форсировке двигателя
буксование
эксплуатация двигателя при пониженном уровне масла в картере
движение в пробках
движение в кильватерном сопровождении

Наши водительские привычки приводят к тому, что ДВС и моторное масло работают в экстремальных условиях и подвергается повышенным нагрузкам. Это объясняет, почему выбор синтетического моторного масла является правильным для большинства водителей.

Выбор моторного масла
Какая спецификация моторного масла по SAE и АСЕА является оптимальной для конкретного двигателя, прописано автопроизводителем в руководстве по эксплуатации автомобиля и представительством на рынке в сервисной книжке. При разночтении по моторному маслу автопроизводителя и представительства на рынке, руководствуйтесь указанием представительства в сервисной книжке. Автопроизводитель не может предвидеть реальных условий эксплуатации вашего АМ, поэтому в руководстве по эксплуатации всегда указывается спецификация моторного масла для легких условий эксплуатации. Руководствуйтесь указанными в сервисной книжке классом вязкости SAE и допуском от автпроизводителя. Если допуска по маслу нет то руководствуйтесь классоми SAE и АСЕА.
Для тяжелых условий эксплуатации автомобиля, рекомендуется использовать бензин с актановым числом 98, а дизелное топливо с цетановым числом 51, полностью синтетическое масло SAE 0W ХХ тойже высокотемперной вязкости или на один класс более высокий, но не более 40, использовать "промежуточную" замену масла и мф. между ТО через кажды 10т.км.
Важно! Занижение высокотемпературной вязкости SAE моторного масла по сравнению с требованием автопроизводителя недопустимо, нежели завышать её на один шаг класса.

12.07.2018

Базовые масла 3 и 4 группы. Как это сделано.

Мы продолжаем серию познавательных публикаций о долгом пути нефти из недр земли – на полки магазинов в виде, масел, смазок, охлаждающих жидкостей и т.д. Сегодня поговорим наиболее популярных сегодня базовых маслах 3 и 4 группы. Именно на их основе производятся самые современные моторные масла.

Базовые масла III группы , полученные по технологии гидрокрекинга и гидроизомеризации. По факту это то же минеральное масло, получаемое из соответствующих фракций нефти, но улучшенное - и по степени чистоты, и по молекулярной структуре. Сырьем служит вакуумный газойль или гач.

Основной принцип гидрокрекинга – это химическое превращение нежелательных компонентов в желательные. Также, в зависимости от жесткости условий процесса существует возможность получения масел II и III групп. Дистилляты подвергаются химической реакции с водородом в присутствии катализатора при высоком давлении и температуре. Нафтеновые и ароматические углеродные кольца разрушаются и в присутствии водорода образуются с образованием изопарафинов. В этом процессе также удаляется вода, аммиак, сероводород. На выходе продукт имеет желтый цвет, высокий индекс вязкости.

Гидроизомеризация – процесс превращения длинных молекул н-парафинов (нормальный, длинная цепь) в более короткие разветвлённые молекулы изостроения. Продукт уже бесцветный с низкой температурой застывания.

Гидроочистка – заключительный процесс доочистки от нежелательных соединений и ненасыщенных водородом оставшихся непредельных молекул. Готовый продукт – это базовое масло III группы с очень высокой стабильностью.

Самым главным преимуществом базовых масел II и III групп является то, что в них содержится очень низкое количество серы, азота и ароматических структур. Поэтому, они характеризуются хорошей термической стабильностью и низкотемпературными свойствами. Наряду с низкой испаряемостью в данных базовых маслах высокий индекс вязкости. Главным недостатком II и III групп является пониженная способность растворять присадки и высокая стоимость в сравнении с I группой.

Базовые масла IV группы – это гидрогенированные олигомеры олефинов, получаемые каталитической полимеризацией линейных альфа-олефинов. Если вам еще не страшно, то продолжим. К олефинам относятся этилен, пропен, гексен и т.д. Но главным компонентом в производстве ПАО является децен-1 (это типичный представитель данного класса, имеющий десять атомов углерода, а также двадцать атомов водорода. С 10 Н 20). Процесс производства ПАО складывается в несколько этапов. Первым этапом служит олигомеризация децена для того, чтобы получить линейный α-олефин. Олигомеризация происходит в присутствии катализаторов, высокой температуры и давления. Второй этап – это полимеризация α-олефина с получением непосредственно ПАО. Полимеризация проходит под влиянием водорода при низком давлении и наличии металоорганических катализаторов. Третий этап – фракционная разгонка на ПАО-2, ПАО-4, ПАО-6 и т.д.

К счастью, существуют множество других процессов получения синтетических базовых масел с лучшими вязкостно-температурными характеристиками, но производство ПАО в разы дешевле.

ПАО имеют хорошо выраженную изопарафиновую структуру. Поэтому, базовые масла ПАО обладают высоким индексом вязкости, отличной текучестью при низких температурах и высокими смазывающими свойствами при высоких температурах. Низковязкие ПАО гидролитически стабильны, обладают хорошей совместимостью с минеральными маслами и могут сочетаться с другими видами синтетического сырья для смешивания (например, с эфирами или алкилированными нафталинами) для улучшения растворимости и контроля осаждения.

В общем базовые масла IV группы владеют следующими преимуществами: отсутствие серы, азота и ароматики, стабильные физико-химические характеристики от партии к партии, высокая термостабильность и низкотемпературные свойства, низкая летучесть и высокий индекс вязкости.

Моторное масло - это смесь двух основных компонентов - базового масла и пакета присадок. Применение терминов «Синтетика», «Полусинтетика» либо «Минеральное масло» подразумевает тип базового масла, которое было использовано в производстве смазочного материала.

Само базовое масло делится на группы:

1-я группа - это базовое масло, полученное путем очистки нефти реагентами, данная группа содержит в себе много серы и имеет слабые показатели индекса вязкости (зависимость вязкости от температуры).

2-я группа - это масла очищенные водородом (гидрокрекинг). Масла данной группы почти не содержат серы, при производстве, до момента добавления присадок, представляют из себя практически прозрачную жидкость, за счет чего срок службы самого смазочного материала существенно увеличивается, а уменьшение отложений и нагара в двигателе существенно увеличивает его ресурс.

3-я группа - это по сути те же масла 2-й группы, но с увеличенным индексом вязкости. Индекс вязкости - это показатель, который фиксирует изменение вязкости в зависимости от температуры. Путем дополнительных процессов изомеризации масла получают лучшие показатели как низко-, так и высокотемпературной вязкости, что позволяет быть уверенным в смазочном материале как при запуске в самый сильный мороз, так и при эксплуатации при максимальных нагрузках.

4-я группа - это масла на основе полиальфаолефинов. Из-за высокой стоимости производства и после открытия технологий гидрокрекинга и изомеризации (2-я и 3-я группа базовых масел), позволяющих производить базовые масла, ничем не уступающие им по качеству, объемы производства данной группы постепенно снижаются.

Итак , какие масла к какой группе относятся: нельзя перед ответом на данный вопрос, не уточнить, что понятие «Полусинтетика» долгое время и не имело никаких критериев по характеристикам, все понимали, что есть «Минеральное масло» - это точно масло 1-й группы, и есть «Синтетика» - масла 3-й и 4-й группы.

На данный момент технологи и маркетологи пришли к определенному консенсусу, решив применить следующие термины к группам базовых масел:

1-я группа - «Минеральное масло» (очистка нефти реагентами)
2-я группа - «Минеральное масло» (так как применяется очистка водородом без изменения молекулярной структуры)
3-я группа - «Синтетика» (так как происходит изменение молекулярной структуры - изомеризация)
4-я группа - «Синтетика» (химический синтез)

Смешение 3-й или 4-й групп базовых масел с 1-й или 2-й группой базовых масел - «Полусинтетика»

Простыми словами - «Полусинтетика» - это смесь «Минеральных» и «Синтетических» базовых масел, но здесь и прячутся основные «подводные камни». При смешении (Синтетических) 3-й или 4-й группы базовых масел с 1-й группой вы получаете «Полусинтетику», но использование базовых масел первой группы изначально подразумевает увеличенные показатели по сере и иным элементам слабо очищенного масла первой группы, что негативно отражается на отложениях и ресурсе самого . Заметить это можно не сразу, но результаты могут оказаться не самыми радужными.

Узнать какое базовое масло использовано в смазочном материале при покупке сложно, если не сказать невозможно. Для этого необходимо заходить на сайт производителя и по паспорту безопасности, исходя из многих показателей, делать выводы, что посильно зачастую только техническим специалистам. Ограничить себя от рисков можно, используя смазочные материалы, только тех производителей, которые никогда не используют базовые масла первой группы в своем производстве.