ИСТОРИЯ СМАЗОК
Предположительно понятие «смазочные масла» или «смазочные материалы» восходит к тем временам, когда люди начали использовать инструменты. Масло применяется в различных целях — для предотвращения трения и коррозии на контактных поверхностях, для подавления тепловыделения, поддержания чистоты, создания изоляции и предотвращения ржавчины.
(Смазка — вязкое вещество, способствующее уменьшению трения: Смазка в технике — технические смазочные материалы; твёрдые, пластичные, жидкие и газообразные вещества, используемые в узлах трения автомобильной техники).
Согласно сохранившимся записям, в Древнем Египте для перемещения камня или древесины при строительстве больших зданий использовалось оливковое масло. Позже применяли животный жир в качестве смазки колесных осей телег. В средние века, когда широко использовались сложные механизмы из железа и меди, появились различные смазочные материалы, такие как спермацетовое, касторовое, арахисовое и рапсовое масла.
ИСТОРИЯ НЕФТЯНЫХ МАСЕЛ
История современных масел началась в девятнадцатом веке с бурением первых нефтяных скважин в США, в штате Пенсильвания. В то время для смазки прядильной и ткацкой машин использовалось спермацетовое масло, но случайно обнаружилось, что его смешивание с сырой нефтью продлевает срок службы станка до более, чем десяти лет. С тех пор старые масла начали быстро заменяться смазочными материалами на основе сырой нефти.
Нефтяные масла — жидкие смеси высококипящих (высокомолекулярных) углеводородов (температура кипения 300—600 °C), главным образом алкилнафтеновых и алкилароматических, получаемые переработкой нефти.
СОВРЕМЕННЫЕ МОТОРНЫЕ МАСЛА
В эпоху массового производства в двадцатом век машины стали более сложными и изощренными, так что смазочные материалы были необходимы для работы в суровых условиях, несравнимых с тем, что было в прошлом. Во время Первой и Второй мировых войн активно изобретались новые автомобили, самолеты, тепловозы, ракеты и большие суда, что способствовало развитию индустрии нефтепереработки и смазочных материалов. Метод очистки растворителем был изобретен в 1920-х годах, а использование присадок для улучшения характеристик смазочных материалов распространилось по отраслям в 1930-х.
(Моторные масла — масла, применяемые главным образом для снижения трения между движущимися деталями поршневых и роторных двигателей внутреннего сгорания. Все современные моторные масла состоят из базовых масел и улучшающих их свойства присадок)
ГИДРОКРЕКИНГОВАЯ РЕВОЛЮЦИЯ
В 1950-х, когда впервые был представлен реактивный лайнер, возникла необходимость в разработке смазочных материалов, которые хорошо работали бы даже при температуре 50 градусов ниже нуля, что привело к появлению синтетического и всесезонного масел. Метод гидрокрекинга был разработан в 1970-х годах, а более совершенный метод гидроизомеризации был открыт в 1990-х, что позволило разрабатывать и производить широкий спектр высококачественных смазочных материалов с использованием минерального масла, не уступающего синтетическому.
Гидрокрекинг — один из видов крекинга, переработка высококипящих нефтяных фракций, мазута, вакуумного газойля или деасфальтизата для получения бензина, дизельного и реактивного топлива, смазочных масел
Чтобы правильно подобрать моторное, трансмиссионное и иное масло, необходимо точно знать либо спецификации искомого масла, либо информацию о том, какое масло заливалось в агрегат перед этим.
Важно помнить, что неправильный подбор масла может привести либо к поломке узла, в который оно залито, либо к быстрому износу его деталей. Кроме того, не стоит смешивать различные масла между собой, или заливать масло «наугад».
Как правило, информация о том, какое масло необходимо заливать в различные узлы авто, содержится в сервисной книжке, прилагаемой к каждому продаваемому автомобилю.
КЛАССИФИКАЦИЯ АВТОМАСЕЛ
Что такое спецификации масел?
Любое машинное масло обладает набором спецификаций. Как правило, под спецификацией понимают «набор вязкостно-температурных и эксплуатационно-качественных свойств». На практике спецификации помогают понять, к каким узлам подходит некоторое масло и при каких температурах его следует использовать. Любое масло, в зависимости от температуры окружающей среды, а так же иных внешних воздействий, может становиться либо гуще, либо наоборот, жиже. При этом, в маслах не работает принцип «чем жиже — тем лучше»; любой агрегат сделан таким образом, чтобы в него было залито именно определенное масло, и ни какое иное.
Спецификации масел обычно наносятся на бутылки или иные ёмкости, в которых оно продается. Существует несколько систем спецификаций, наиболее известная и понятная из которых — SAE. К этой спецификации относятся такие обозначения, как 10W40, 5W20, и подобные. Рассмотрим основные спецификации более подробно.
SAE
SAE — система спецификации вязкостных характеристик масел.
(SAE — это аббревиатура Общества Автомобильных Инженеров США (Society of Automotive Engineers)). Классификация SAE J300 используется производителями двигателей для определения степеней вязкости моторных масел, которые будут пригодны для использования в их двигателях.
Все обозначения состоят из двух цифр, разделенных символом W, например — 10W30, 0W30. Первое число из сочетания обозначает вязкость масла при низких температурах, второе — при высоких. Для понимания первого числа, достаточно отнять от него цифру 35, и Вы получите температуру в градусах Цельсия, при котором это масло сохранит способность перетекать. Например, масло с индексом 10W30 способно работать при минус 25 градусах (10-35 = -25).Таким образом, первая цифра поможет в идентификации зимних масел. Второе число характеризует вязкость масла при высоких температурах. Этот показатель является комплексным, и не расшифровывается так просто. Приведем таблицу расшифровок для второго параметра: **W30 — масло пригодно к использованию при температуре до +20-25 C
**W40 — масло пригодно к использованию при температуре до +35-40 С
**W50 — масло пригодно к использованию при температуре до +45-50 С
**W60 — масло пригодно к использованию при температуре до +50 С и выше.
ГРУППЫ БАЗОВЫХ СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ ПО API
API. В начале 1990-х годов Американский институт нефти (API) внедрил систему для описания различных типов базовых масел. Результатом стала разработка и внедрение групповых номеров базовых масел.
(Американский институт нефти (англ. American Petroleum Institute, сокр. API) — единственная национальная неправительственная организация США, занимающаяся исследованиями всех аспектов и обеспечивающая деятельность по регулированию вопросов в области нефтяной и газовой промышленности).
Базовые масла группы I — это традиционные, более старые базовые масла, созданные с помощью технологии очистки растворителем, используемой для удаления из сырой нефти более слабых химических структур или плохих компонентов (кольцевые структуры, структуры с двойными связями). Рафинирование с использованием растворителей было основной технологией, используемой на нефтеперерабатывающих заводах, построенных между 1940 и 1980 гг.
Базовые масла группы I обычно имеют цвет от янтарного до золотисто-коричневого из-за серы, азота и кольцевой структуры, остающейся в масле. Обычно они имеют индекс вязкости от 90 до 105. Базовые масла I группы являются наиболее распространенным типом, используемым для создания промышленных масел, хотя в последнее время все чаще начинают использовать базовые масла II группы.
Базовые масла группы II производятся с использованием процесса гидроочистки, который заменяет традиционный процесс очистки растворителем. Для удаления нежелательных компонентов из сырой нефти применяется газообразный водород. В результате получается прозрачное, бесцветное базовое масло с очень небольшим количеством серы, азота или кольцевых структур.
ИВ (индекс вязкости) данной группы обычно выше 100. В последние годы цена таких масел приблизилась к цене масел I группы. Базовые масла группы II по-прежнему считаются минеральными маслами. Они обычно используются в составах моторных масел для автомобилей.
Группа II плюс — это термин, используемый для базовых масел группы II, у которых индекс вязкости немного выше, около 115. Это неофициально признанный термин API.
Базовые масла группы III также создаются с использованием газообразного водорода для очистки сырой нефти, но здесь процесс более жесткий, работает при более высоких температурах и давлениях, чем для базовых масел группы II. Полученное базовое масло является прозрачным и бесцветным, имеет ИВ выше 120. Кроме того, оно более устойчиво к окислению, чем масла группы I.
Стоимость базовых масел III группы выше, чем стоимость масел I и II групп. Многие технические специалисты считают базовые масла группы III минеральными, потому что они получены непосредственно при очистке сырой нефти. Тем не менее, другие относят их к синтетическим базовым маслам в маркетинговых целях, обосновывая это тем, что жесткий водородный процесс создает новые химические масляные структуры, которых не было изначально.
Базовые масла групп I, II и III в основном отражают эволюцию технологий нефтепереработки за последние 70-80 лет.
Базовые масла IV группы — это синтетические базовые масла на основе полиальфаолефинов (ПАО), существующие более 50 лет. Они представляют собой чистые химические вещества, созданные на химическом заводе, а не создаваемые путем дистилляции и очистки сырой нефти (как в предыдущих группах).
ПАО относятся к категории синтетических углеводородов (SHC). Они имеют ИВ более 120 и значительно дороже базовых масел группы III из-за высокой степени обработки, необходимой для их производства.
КЛАССИФИКАЦИЯ МОТОРНЫХ МАСЕЛ ПО API
Базовые масла V группы включают все базовые масла, не входящие в группы I, II, III или IV. Таким образом, в эту группу попадают нафтеновые базовые масла, различные синтетические сложные эфиры, полиалкиленгликоли (ПАГ), сложные эфиры фосфорной кислоты и прочее.
Система классификации моторных масел API (American Petroleum Institute — Американский Институт Нефти) была создана в 1969 году и была призвана классифицировать масла по уровню чистоты и качества, а также по возможности применения в двигателях внутреннего сгорания.
На сегодняшний день область применения масла в основном определяется спецификациями API. Эти спецификации показывают, для каких автомобилей с какими двигателями различных годов выпуска следует применять то или иное масло. Стандарт API для моторных масел всегда состоит из двух букв. Первая буква обозначает тип мотора, принимая значение S для бензиновых двигателей и C для дизельных. Вторая буква непосредственно кодирует применимость масла, в зависимости от конфигурации мотора и года его выпуска. Обычно, масло имеет индекс API и для бензинового, и для дизельного двигателя, поскольку может применяться и там, и там, например: SJ / CF. Так же, существует отдельная спецификация EC, которая характеризует линейку энергосберегающих масел, уменьшающих расход топлива. Приведем таблицу расшифровок моторных масел для бензиновых двигателей по API: SA — автомобили, работающие в легких условиях (специальные масла не для массового применения)
SB — автомобили, работающие в умеренных нагрузках (специальная масла не для массового применения)
SC — автомобили, разработки до 1964 годов
SD — автомобили, разработки 1964-1968 годов
SE — автомобили, разработки 1969-1972 годов
SF — автомобили, разработки 1973-1988 годов
SG — автомобили, разработки 1989-1994 годов, для жестких условий эксплуатации
SH — автомобили, разработки 1995-1996 годов, для жестких условий эксплуатации
SJ — автомобили, разработки 1997-2000 годов, лучше энергосберегающие свойства
SL — автомобили, разработки 2001-2003 годов, увеличенный срок эксплуатации
SM — автомобили разработки с 2004 года, равносильно SL с повышенной стойкостью к окислению
SN — двигатели 2010-2018 годов
SN+ — современные двигатели, оснащенные непосредственным впрыском топлива (переходной класс введенный перед внедрением класса SP)
SP — современные двигатели, оснащенные непосредственным впрыском топлива
Приведем таблицу расшифровок моторных масел для дизельных двигателей по API: CA — автомобили до 1950 г., умеренные нагрузки и малосернистое топливо
CB — автомобили до 1961 г., высокое содержание серы в топливе, среднефорсированные двигатели
CC — автомобили до 1983 г., высокофорсированные двигатели, работающие в тяжелых условиях
CD — автомобили до 1990 г., много серы в топливе и тяжелые условия работы. Масло для высокоскоростных двигателей с высокой удельной мощностью
CE — автомобили до 1990 г., двигатель с турбиной. Высокофорсированные перспективные двигатели с высоким турбонаддувом, для тяжелых условий. Можно использовать вместо CC и CD
CF — автомобили с 1990 г., с турбиной. Масла для внедорожной техники, двигателей с разделит. впрыском. Заменяет CD
CF-2 — автомобили с 1994 г., используется вместо CD-2 для двухтактных двигателей
CF-4 — автомобили с 1994 г., с турбиной и без. Можно применять вместо CD и CE
CG-4 — автомобили с 1994 г., с турбиной
CH-4 — автомобили с 1998 г., под высокие нормы токсичности США
CI-4 — современные автомобили с 2002 г., с турбиной, с клапаном EGR. Заменяет CD, CE, CF-4, CG-4, CH-4
CI-4 plus — аналогично предыдущему, под высокие нормы токсичности США
СJ-4 — автомобили с 2006 г., быстроходные четырехтактные двигатели с дизельными сажевыми фильтрами Рассмотрим таблицу расшифровок трансмиссионных масел по API: GL-1 — минеральное масло без присадок, для передач, работающих в легких условиях
GL-2 — минеральное масло, содержащее жирные продукты, для работы передач в средней тяжести. Исп. в червячных передачах (тракторная техника) и индустриальном оборудовании
GL-3 — масло с противозадирными присадками. Исп. в ручных КПП, КПП и задних мостах грузовых автомобилей, спирально-канонических передачах
GL-4 — масло с противозадирными и противоизносными присадками. Исп. в ручных КПП, спирально-канонических передачах
GL-5 — масло с противозадирными и противоизносными присадками. Исп. в гипоидных и других типах передач (ведущие мосты легковых автомобилей)
GL-6 — гипоидные передачи с увеличенным смещением, для высоких скоростей, больших нагрузок и крутящих моментов
MT-1 — масла высоконагруженных аггрегатов, несинхронизированных механических коробок передач мощных автомобилей (тягачи, автобусы). Высокая термическая стабильность.
ACEA — «АССОЦИАЦИИ ЕВРОПЕЙСКИХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ»
ACEA — способ классификации масел по данным «Ассоциации Европейских производителей». ACEA образована в Европе, в 1991 году. Этот стандарт позволяет определить эксплуатационные нормы применимости масел. Рассмотрим категорию более подробно: A/B — моторные масла для бензиновых двигателей и дизелей легковых автомобилей, фургонов, микроавтобусов, стойкие к механической деструкции.
A1/B1 — Бензиновые и дизельные двигатели, увеличенный интервал замены
A3/B3 — Бензиновые и дизельные высокофорсированные двигатели, увеличенный интервал замены
A3/B4 — Замена A3/B3 + высокие эксплуатационные свойства + дизели с непосредственным впрыском топлива
A5/B5 — Бензиновые и дизельные высокофорсированные двигатели, в которых возможно использование маловязких масел, снижающих трение
С — стойкие к механической деструкции масла для высокофорсированных бензиновх и дизельных двигателей с катализаторами восстановления отработанных газов. Внимание! Эти масла имеют наименьшую сульфатную зольность и самое низкое содержание фосфора и серы и могут быть не пригодны для смазывания некоторых двигателей
C1 — Автомобили с ВФД, с катализатором, в которых требуется маловязкое масло
C2 — Автомобили с ВФД, с катализатором, в которых требуется масло динамической вязкости (HTHS минимум 2.9мПа*с)
C3 — Автомобили с ВФД, с катализатором, в которых требуется масло динамической вязкости (HTHS минимум 3.5мПа*с)
C4 — Автомобили с ВФД, с катализатором, в которых требуется масло с низким содержанием серы и малой сульфатной зольностью E — стойкие к механической деструкции масла для тяжелонагруженных дизельных двигателей. Контроль за чистотой поршней, снижение износа и сажеобразования, стабильная смазка. Рекомендуются для применения в высокооборотистых дизельных двигателях, соответствующих нормам Euro-1, Euro-2, Euro-3, Euro-4, Euro-5. E4 — дизели без сажевых фильтров, некоторые двигатели с EGR и SCR
E6 — дизели с/без сажевых фильтров с EGR/DPF/SCR. Прямо рекомендовано для DPF с малосернистым дизельным топливом
E7 — развитие E6 без сажевых фильтров
E9 — развитие E7 с сажевыми фильтрами
OEM — спецификации масел от автопроизводителей. В зависимости от бренда, варьируются характеристики каждой из спецификаций. Как правило, OEM-спецификации публикуются и утверждаются автоконцернами гораздо быстрее, а так же, имея более высокие качественные и эксплуатационные свойства.
КАКИЕ БЫВАЮТ СОСТАВЫ АВТОМАСЕЛ?
В зависимости от способа изготовления, масла принято различать по трем видам: минеральные, полусинтетические и синтетические. И если различные спецификации можно использовать для ориентировочного подбора масла, то конкретный состав масла непосредственно рекомендуется для конкретных двигателей.
Минеральное масло создано из нефти или нефтепродуктов. Предназначено для работы в умеренных температурных режимах. Его меняют чаще, чем другие виды. К его преимуществам относят низкую стоимость. Минеральные масла чаще всего используются в двигателях малой и средней напряженности.
Синтетическое масло — наиболее совершенный на сегодняшний день вид автомасла. Такие масла являются полностью искусственными и синтезируются в лабораторных условиях. Таким образом, учитывая степень развития технологий синтеза масел, этот вид масел обеспечивает наибольший срок службы, должную степень ухода за автомобильными узлами и наилучшие характеристики качества. Соответственно, минусом синтетических масел является их высокая стоимость.
Полусинтетическое масло — нечто среднее между синтетическим и минеральным маслом. Оно примерно на 40% состоит из синтетических компонентов. Такие масла улучшают условия пуска холодного двигателя. Типовое значение вязкости по SAE для полусинтетических масел — 10W40.
МОЖНО ЛИ СМЕШИВАТЬ МАСЛА МЕЖДУ СОБОЙ?
Нет, не желательно смешивать различные масла между собой. В общем случае, это настоятельно не рекомендуется делать, если Вы не знаете, какое масло залито в автомобиле в данный момент, гораздо правильней слить его, и заменить новым. Смешивание масел между собой может вызвать следующие эффекты:
Вспенивание масла — худшее, что может произойти при неправильном смешивании масел. В общем случае, вместо смазывания узлов, масло будет «пузыриться», а детали двигателя — быстро приходить в негодность.
Выпадение в осадок. В зависимости от используемых присадок и компонентов, часть составляющих масла может выпасть в осадок, значительно понизив качественные свойства. Тем более, осадок может забить один или несколько масляных каналов, что приведет к масляному голоданию, и последующему быстрому износу узлов.
Значительное загустение или разжижение — в зависимости от типа двигателя, ему требуется определенная вязкость смазывающего элемента. При смешивании масел, вязкость может как увеличиваться, так и уменьшаться, что будет негативно влиять на работу двигателя.
Конечно бывают случаи, когда смешение двигательных масел вызвано крайней необходимостью. Тогда этого избежать нельзя. Но нужно впоследствии постараться как можно скорее заменить такую смесь на новое моторное масло.
Статьи об автомаслах:
Можно ли смешивать автомобильные масла различных производителей