15 апреля 2017

Моторное масло - зачем такой ассортимент?

Моторные масла работают в исключительно тяжелых условиях. Другим маслам - трансмиссионным и пластичным смазкам, несравненно легче выполнять свои функции, не теряя свойства смазки, т.к. они работают в среде относительно однородной, с плавными перепадами температуры, давления и нагрузки. У моторных масел режим "рваный" - одна и та же порция масла длительное время подвергается ежесекундным перепадам тепловых и механических нагрузок, поскольку условия смазки различных узлов двигателя далеко не одинаковы.

Кроме того, моторное масло подвергается химическому воздействию - со стороны воздуха и сгорания топлива. В таких, некомфортных условиях моторное масло должно в течение длительного времени выполнять возложенные на него функции.
Некоторые характеристики моторного масла, особенно актуальны для региона Украина. Особенно щелочное число. Известно, что при сгорании топлива с высоким содержанием серы, в моторном масле образуется серная кислота. А т.к. нефть в Украину для НПЗ поступает в основном из России, с содержанием серы не эталонного качества, показания порой зашкаливают предельные нормы. При таком раскладе, необходимо выбирить моторное масло с увеличенным щелочным числом, вплоть до 14 единиц.

Некоторые основные характеристики масел

Вязкость - моторное масло как и большинство смазочных материалов, изменяют вязкость в зависимости от своей температуры. Чем ниже температура, тем больше вязкость и наоборот. Чтобы обеспечить холодный пуск двигателя (проворачивание коленвала стартером и прокачивание масла по системе смазки) при низких температурах, масло не должна быть очень большой. При высоких температурах, наоборот, масло не должно иметь очень малую вязкость, чтобы создавать прочную масляную пленку между трущимися деталями и необходимое давление в системе.

Индекс вязкости - зависимость вязкости масла от изменения температуры. Это безразмерная величина – это просто число. Чем выше индекс вязкости моторного масла, тем в более широком температурном диапазоне масло обеспечивает работоспособность двигателя. Для минеральных масел без вязкостных присадок индекс вязкости составляет 85-100, масла с вязкостными присадками и синтетические масла-компоненты могут иметь индекс вязкости 120-150. У маловязких глубокоочищенных масел индекс вязкости может достигать 200.

Температура вспышки. Этот показатель характеризует наличие в масле легкокипящих фракций, и, соответственно, связан с испаряемостью масла в процессе эксплуатации. У хороших масел температура вспышки должна быть выше 225°С. У недостаточно качественных масел маловязкие фракции быстро испаряются и выгорают, ведя к высокому расходу масла.

Температура застывания - это температура, при которой масло практически полностью теряет текучесть (подвижность). Температура застывания характеризует момент резкого увеличения вязкости при снижении температуры, или кристаллизации парафина вместе с повышением вязкости в такой степени, что масло становится густым.

Щелочное число (TBN). Показывает общую щелочность масла. TBN характеризует способность масла нейтрализовывать вредные кислоты, поступающие в него в процессе сгорания топлива. TBN большинства масел для бензиновых двигателей обычно имеет значения в пределах 8-9 единиц, а для дизельных двигателей около 11-14. В процессе эксплуатации моторного масла, общее щелочное число неизбежно снижается, нейтрализующие присадки срабатываются. Значительное падение числа TBN приводит к кислотной коррозии, а также загрязнению внутренних частей двигателя.

Кислотное число (TAN). Характеризует наличие в моторных маслах продуктов окисления. Чем меньше его абсолютное значение, тем лучше условия работы масла в двигателе и тем больше его остаточный ресурс. Повышение числа TAN является показателем окисления масла, вызванного длительным временем использования. Общее кислотное число определяется для анализа состояния моторных масел, как показателя степени окисления масла и накопления кислых продуктов сгорания топлива.

Основа масла и присадки

Моторное масло состоит из основы (базового масла) и присадок. Свойства масла определяются прежде всего химическим составом основы, присадки же предназначены для корректировки и улучшения этих характеристик. С помощью присадок можно значительно повысить эксплуатационные свойства моторных масел. При длительной эксплуатации и особенно при высоких нагрузках присадки разрушаются, и конечное качество моторного масла, проработавшего в двигателе более половины положенного срока, определяется качеством базового масла. Основы масла бывают минеральные - полученные путём очистки соответствующей фракции нефти. Гидрокрекинговое - масло с минеральной основой очищенное по технологии НС синтез. Полусинтетические - комбинация минеральных и синтетических основ, при условии не менее 25 % синтетического базового масла. Синтетические - полученым путём каталитического синтеза из газов.

Все современные моторные масла содержат в своем составе пакет присадок, содержание которых суммарно может достигать 20%.

Присадки можно разделить на несколько типов:

  • Вязкостно-загущающие присадки
  • Моющие присадки (детергенты и дисперсанты)
  • Противоизносные присадки (ревитализаторы)
  • Ингибиторы окисления (антиокислительные присадки)
  • Ингибиторы коррозии и ржавления
  • Антипенные присадки
  • Модификаторы трения
  • Депрессорные присадки.

Классификация масел

Для облегчения выбора масла требуемого качества для конкретного типа двигателя и условий его эксплуатации существуют системы классификации. В настоящее время одновременно существуют несколько систем классификации моторных масел — API, ILSAC, АСЕА и ГОСТ (для стран СНГ). В каждой системе моторные масла подразделяются на ряды и категории, основанные на уровне качества и назначении. Эти ряды и категории созданы по инициативе национальных и международных организаций нефтеперерабатывающих компаний и автопроизводителей. Назначение и уровни качества являются основой ассортимента масел. Наряду с общепринятыми системами классификаций существуют и требования (спецификации) производителей автомобилей. Кроме классификаций масел по уровню качества используется и система классификации по вязкости- SAE. Рассмотрим наиболее понятную нам класификацию API. (Американского института нефти).

Классификация API подразделяет моторные масла на две категории :

  • S (Service) — для бензиновых двигателей легковых автомобилей, микроавтобусов и легких грузовиков.
  • C (Commercial) — для дизелей коммерческих автотранспортных средств (грузовиков), промышленных и сельскохозяйственных тракторов, дорожно-строительной техники.

Обозначение класса масла состоит из двух букв латинского алфавита: первая (S или C) указывает категорию масла, вторая — уровень эксплуатационных свойств. Чем дальше от начала алфавита вторая буква, тем выше уровень качество масла. Классы дизельных масел подразделяются дополнительно для двухтактных (CD-2, CF-2) и четырехтактных дизелей (CF-4, CG-4, СН-4). Большинство зарубежных моторных масел универсальные - их применяют как в бензиновых, так и в дизельных двигателях. Такие масла имеют двойное обозначение, например: SF/CC, CD/SF и т.д. Основное назначение масла указывают первые буквы , т.е. SF/CC - "более бензиновое", CD/SF- "более дизельное". Энергосберегающие масла для бензиновых двигателей дополнительно обозначаются аббревиатурой ЕС (Energy Conserving).

 

 Фотографии двигателей после использования различных масел  ЖМИ