Современные двигатели претерпели конструктивные изменения, направленные на улучшение характеристик двигателя, повышение топливной экономичности и снижение вредных выбросов. К таким изменениям относятся системы непосредственного впрыска (DI), турбокомпрессоры и усовершенствованные системы доочистки отработавших газов (EGR) и сажевые фильтры (DPF).
Эти конструктивные изменения привели к тому, что рабочая среда внутри двигателя стала более жесткой, и составы моторных масел также должны были измениться, чтобы работать в этих более жестких условиях. Новые системы выхлопа создают дополнительную нагрузку на масло, требуя от новых составов сохранения совместимости с усовершенствованными компонентами системы выхлопа. Новые тяжелые дизельные грузовики создают более высокие рабочие температуры и повышенное содержание сажи и кислот, что создает дополнительные проблемы для дизельных масел.
Многие компоненты двигателей внутреннего сгорания (ДВС) работают на моторном масле, обеспечивающем их защиту для достижения или превышения ожидаемого срока службы двигателя. Условия работы двигателя зависят от его конструкции, поэтому двухтактные, четырехтактные, с воздушным и водяным охлаждением, дизельные, бензиновые и газовые двигатели имеют различные эксплуатационные характеристики, обусловленные их конструкцией и источником топлива.
Хотя многие автомобилисты традиционно считают, что эффективность работы двигателя зависит от частой (10 т. км.) замены масла, на самом деле моторное масло не портится автоматически по истечении определенного пробега. Скорее, качество моторного масла и его способность защищать и смазывать двигатель зависят от ряда эксплуатационных свойств, разработанных производителем масла. На срок службы масла также сильно влияют факторы окружающей среды и условия эксплуатации.
Для обеспечения надлежащей защиты двигателя смазочные масла разрабатываются на основе комбинации базовых масел и присадок с учетом особенностей каждого конкретного применения. Эксплуатационные свойства моторного масла могут варьироваться от общих до специализированных. К основным функциям моторного масла относятся:
Разработка рецептуры моторного масла начинается с базового масла, которое обеспечивает ряд ключевых эксплуатационных свойств, необходимых двигателю, и обеспечивает большинство эксплуатационных свойств готового масла - окисляемость, сажеобразование, вискозиметрические характеристики, летучесть, дисперсность и растворимость. Более качественные синтетические базовые масла обладают лучшей окислительной стабильностью, более устойчивы к химическому и механическому разрушению, помогают предотвратить оседание загрязнений в двигателе и противостоят испарению.
Присадки используются для борьбы с деструктивными процессами и усиления полезных свойств базового масла. Создание пакета присадок — это сбалансированный процесс, поскольку некоторые присадки противодействуют действию других присадок. Основной задачей присадок является повышение эксплуатационных характеристик, наиболее благоприятных для применения в конкретной области. Пакеты присадок могут включать:
· Антиоксиданты
· Растворители
· Противоизносные присадки
· Присадки для работы при экстремальных давлениях
· Ингибиторы ржавчины и коррозии
· Кондиционеры для уплотнений
· Модификаторы трения
· Противопенные добавки
· Моющие средства
· Дисперсанты
· Сульфатная зола
· Фосфор
· Sulfer
Эксплуатационные свойства моторного масла в значительной степени зависят от того, как оно используется. На характеристики и рецептуру моторного масла влияют следующие условия эксплуатации:
Промышленные организации и производители автомобилей устанавливают требования к эксплуатационным характеристикам смазочных материалов, которым они должны соответствовать для безопасного использования в конкретном оборудовании. Если вы берете кварту масла, а на этикетке указано, что оно соответствует спецификации "API SP", вы знаете, что это масло обеспечивает надежную работу и защиту и безопасно для использования в вашем автомобиле, требующем масло API SP. Стандарты и спецификации служат защитой от негативного воздействия некачественных смазочных материалов и избавляют от необходимости гадать при выборе подходящего смазочного материала.
При определении технических характеристик смазочных материалов обычно используются следующие элементы:
Со временем технологии и материалы меняются, что требует изменения технологии моторных масел для сохранения их совместимости и достижения определенных эксплуатационных характеристик. Кроме того, федеральное и местное законодательство может вводить определенные стандарты эффективности, например, снижение выбросов, на которые влияет моторное масло. Например, с 1975 г. Конгресс устанавливает стандарты средней корпоративной экономии топлива (CAFE), причем каждая новая итерация требует повышения экономичности всего автопарка. Моторное масло может быть разработано таким образом, чтобы улучшить топливную экономичность и помочь автомобилям соответствовать этим требованиям.
Созданием и управлением стандартами на моторные масла в США занимаются Американский институт нефти (API) и Международный комитет по стандартизации и утверждению смазочных материалов (ILSAC). API и ILSAC устанавливают минимальные эксплуатационные требования для бензиновых и дизельных двигателей. Потребители могут использовать эти сервисные категории для выбора масел, совместимых с техникой их автомобиля и обеспечивающих максимальную экономию топлива.
Кроме того, производители автомобилей стали часто вводить собственные спецификации моторных масел, такие как Volkswagen* VW* 502.00/505.00, BMW* BMW LL-04 или General Motors* dexos.* Эти спецификации производителей, как правило, более жесткие, чем промышленные спецификации.
Сервисные категории API подразделяются на отдельные классификации для бензиновых и дизельных двигателей. Масла для бензиновых двигателей относятся к категории Service (S), а масла для дизельных двигателей - к категории Commercial (C). Каждая категория представляет собой минимальный уровень эксплуатационных характеристик моторного масла, который может быть подтвержден лабораторными и моторными испытаниями.
Большинство производителей автомобилей традиционно рекомендуют использовать в своих двигателях масла определенной категории обслуживания по API, обеспечивающие надлежащую защиту и эксплуатационные характеристики. Новые категории обслуживания разрабатываются по мере необходимости в связи с изменениями федерального законодательства, производственными материалами и улучшением топливной экономичности. Масла для бензиновых двигателей могут быть разработаны таким образом, чтобы удовлетворять требованиям более чем одной категории обслуживания, а новые категории обслуживания обычно включают в себя эксплуатационные свойства более ранних категорий. Например, если для автомобиля требуется масло API SN, то более новое масло API SP также обеспечит необходимую защиту.
Дизельные масла обычно включают в себя эксплуатационные свойства более ранних категорий, но не всегда; поэтому всегда важно проверять рекомендации производителя по маслу, чтобы убедиться в правильности выбора масла. Масла сервисных категорий API обладают следующими эксплуатационными характеристиками:
Категория обслуживания API SP введена в 2020 году и подходит для всех бензиновых легковых автомобилей и легких грузовиков. -
Защита от низкоскоростного воспламенения (LSPI) и износа цепи ГРМ
- Усиленная высокотемпературная защита поршней и турбокомпрессоров
- Усиленный контроль шлама и лака
- Улучшенная топливная экономичность, совместимость с системами выбросов и уплотнениями
- Защита двигателей, работающих на этаноловом топливе (до E85)
- Повышенная стойкость к окислению, низкотемпературные характеристики и защита от износа
- Совместимо с двигателями, требующими предыдущих стандартов SN, SM, SL, SJ
FA-4 предназначено для дизельных двигателей 2017 года выпуска и более новых моделей. -
Не предназначено для использования в автомобилях 2016 года выпуска и старше, а также в тех случаях, когда указаны API CK-4 или более ранние версии
- Улучшенная защита от износа, термостабильность, контроль вязкости и аэрации
- Поддерживает в рабочем состоянии системы контроля выбросов с сажевыми фильтрами и другими системами доочистки.
CK-4 предназначено для всех современных дизельных двигателей и имеет обратную совместимость. -
Улучшенная защита от износа, термостабильность, контроль вязкости и аэрации
- Соответствует нормам токсичности выхлопных газов и совместимо с выхлопными системами EGR
- Улучшенная защита в неблагоприятных условиях
- Снижение содержания сульфатной золы (металлических побочных продуктов сгорания)
- Совместимо с топливом с высоким и низким содержанием серы (ULSD)
- Улучшенные сажеулавливающие свойства и стабильность сдвига
- Совместимо с двигателями, требующими прежних стандартов CJ-4, CJ-4+, CI-4, CH-4
Стандарты моторных масел ILSAC разработаны для бензиновых двигателей и ориентированы на сохранение топливной экономичности, стойкость моторного масла и защиту системы выбросов.
Стандарт ILSAC для четырехтактных бензиновых двигателей
GF-6A Вводится в мае 2020 г. и обеспечивает
- защиту от низкоскоростного воспламенения (LSPI) и износа цепи ГРМ. -
Повышенная высокотемпературная защита поршней и турбокомпрессоров
- Усиленная борьба со шламом и лаком
- Улучшенная топливная экономичность, совместимость с системами выбросов и уплотнениями
- Защита двигателей, работающих на этаноловом топливе (вплоть до E85)
- Заменяет устаревшие стандарты GF-5, GF-4, GF-3, GF-2, GF-1
GF-6B Применяется только для класса вязкости SAE 0W-16 и не имеет обратной совместимости.
- Защита от низкоскоростного воспламенения (LSPI) и износа цепи ГРМ. -
Повышенная высокотемпературная защита поршней и турбокомпрессоров
- Усиленная борьба со шламом и лаком
- Улучшенная топливная экономичность, совместимость с системами выбросов и уплотнениями
- Защита двигателей, работающих на этаноловом топливе (до E85)
Национальная ассоциация производителей морской техники (NMMA) - торговая организация, представляющая интересы производителей лодочных и судовых двигателей и аксессуаров. NMMA управляет стандартом FC-W для четырехтактных подвесных двигателей и стандартом TC-W3 для двухтактных подвесных двигателей. Эти стандарты разработаны с целью снижения вредных выбросов, увеличения срока службы двигателей и повышения удовлетворенности потребителей маслами для подвесных моторов. Стандарт TC-W3 - это программа, основанная на эксплуатационных характеристиках и предусматривающая строгие испытания на такие свойства, как текучесть, смазывающая способность, предотвращение ржавчины, дымообразование, моющие свойства и залипание колец.
Двухтактные с воздушным охлаждением
Категории эксплуатационных характеристик масел для двухтактных двигателей с воздушным охлаждением регулируются Японской организацией автомобильных стандартов (JASO) и Международным институтом стандартов (ISO). Требования к эксплуатационным характеристикам этих масел касаются моющей способности, смазывающей способности, начального крутящего момента, блокировки выхлопной системы и дымности. Поскольку в двухтактных двигателях масло сгорает в процессе сгорания, ключевым показателем эффективности является требование по дымности, которое наиболее жесткое в стандартах JASO FD и ISO EGD.
Поскольку масло в мотоциклах обычно также смазывает трансмиссию, моторное масло также должно обеспечивать хорошее смазывание и работу мокрого сцепления. Компания JASO разработала спецификации моторных масел для мотоциклов на совместимость с мокрыми сцеплениями, которые включают в себя различные модификаторы трения. Использование соответствующей спецификации JASO, рекомендованной производителем мотоцикла, является обязательным.
JASO MA / MA1
- Подходит для большинства мотоциклов с мокрой системой сцепления
- Обеспечивает правильное включение сцепления без пробуксовки
- Предназначен для мотоциклов без каталитического нейтрализатора
JASO MA2
- Обеспечивает более высокие фрикционные свойства и улучшает работу сцепления
- Предназначен для высокопроизводительных мотоциклов с усовершенствованными системами сцепления "мокрого" типа
- Совместим с мотоциклами, оснащенными каталитическим нейтрализатором
Японская ассоциация автопроизводителей (JAMA) и Японская нефтяная ассоциация (PAJ) устанавливают стандарты эксплуатационных характеристик моторных масел.
Эти организации совместно с ILSAC и другими международными организациями по стандартизации в автомобильной и нефтяной промышленности разрабатывают японские стандарты. Японские стандарты на моторные масла являются самосертифицирующимися и не сертифицируются через какой-либо орган управления.
Ассоциация европейских автомобильных конструкторов (Association des Constructeurs Eurpeens de L'Automobile, ACEA) создает классификацию качества сервисных заливок для европейских автомобилей. Спецификации масел ACEA представляют собой минимальный стандарт эксплуатационных характеристик; многие европейские OEM-производители используют их в качестве отправной точки и разрабатывают стандарты, выходящие за рамки этих требований. Последними спецификациями масел ACEA являются:
Стандарты на моторные масла для бензиновых и дизельных двигателей малой мощности
ACEA A7/B7 - Для высокопроизводительных бензиновых и малонагруженных дизельных двигателей, рассчитанных на использование маловязких масел. Обеспечивает защиту от низкоскоростного воспламенения (LSPI) и износа турбокомпрессора в двигателях с непосредственным впрыском (DI).
Стандарт совместимости с сажевыми фильтрами (GPF/DPF) и катализаторами (TWC)
ACEA C6 - Масла среднего класса ACEA C6 для улучшения топливной экономичности и увеличения интервалов замены в легких бензиновых и дизельных двигателях DI с системами доочистки. Обеспечивает защиту от низкоскоростного предварительного зажигания (LSPI) и износа турбокомпрессора в двигателях DI.
ACEA E11 - сверхвысокоэффективные смазочные материалы для дизельных двигателей (UHPD), соответствующие стандарту Euro VI, предназначенные для тяжелых условий эксплуатации с длительным сроком службы и подходящие для двигателей без сажевых фильтров. Также рекомендуется для автомобилей с современными системами доочистки выхлопных газов (DPF, EGR, SCR) и дизельным топливом с низким содержанием серы.
Требования к производительности
Два смазочных материала, рекомендованные для одной и той же спецификации, не обязательно обеспечивают одинаковую производительность и защиту, поскольку они отвечают лишь минимальным требованиям, оставляя возможность для существенных различий в характеристиках.
Для достижения наилучших эксплуатационных характеристик убедитесь, что вы используете смазочные материалы, рекомендованные в соответствии со спецификациями, указанными в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля. Обратитесь к Руководству по выбору продукции AMSOIL, чтобы определить, какие синтетические смазочные материалы AMSOIL рекомендованы для вашего автомобиля.
