Назначение и качество моторных масел
Качество масла – это комплекс свойств, который необходим для выполнения работы масла по назначению. Одни свойства, такие как вязкостные, являются основными для всех масел, независимо от их назначения, а другие необходимы только в определенных условиях применения и в каждом конкретном случае характеризуются обособленными показателями качества. Для облегчения выбора масла требуемого качества для конкретного типа двигателя и условий эксплуатации, были созданы системы классификации. В каждой системе моторные масла подразделяются на ряды и категории, основанные на уровне качества и назначении. Эти ряды и категории созданы по инициативе международных организаций нефтеперерабатывающих компаний и автопроизводителей с учетом конструктивных особенностей различных типов двигателей и условий их эксплуатации. Назначение и уровни качества являются основой ассортимента масел. Ввиду некоторого различия в конструкциях и условиях эксплуатации, в настоящее время одновременно существуют несколько систем классификации моторных масел – API / ILSAC, JASO, ACEA и ГОСТ (для стран СНГ).
Военное ведомство США и наиболее крупные производители автомобилей выдвигают дополнительные требования к качеству моторных масел. Таким образом, наряду с общепринятыми системами классификаций, существуют и требования (спецификации) производителей автомобилей.
Система классификации API
API система классификации моторных масел (API Engine Service Classification System) развивалась с 1969 года в результате совместной работы API, ASTM и SAE. Система полностью изложена в стандартах ASTM D 4485 "Стандартная спецификация на качество эксплуатационных свойств моторных масел" (Standart Performance Specification for Performance of Engine Oils) и SAE J183 APR96 "Качество эксплуатационных свойств моторных масел и эксплуатационные классификации двигателей (за исключением энергосберегающих масел)" (Engine Oil Performance and Engine Service Classifications (Other than "Energy Conserving"). Новый качественный шаг в развитии качества и классификации моторных масел был сделан в 1983-1992 годах, когда под руководством API и участии представителей производителей автомобилей (ААМА), двигателей (ЕМА) и технических союзов (ASTM и SAE) была создана и развита "Система лицензирования и сертификации моторных масле EOLCS" (Engine Oil Licensing and Certification System, API Publication No. 1509). Эта система постоянно совершенствуется. В настоящее время аттестация моторных масел проводится согласно требованиям EOLCS и "Свода правил СМА" (СМА Code of Practice).
По системе API (ASTM D 4485, SAE J183 APR96) установлены три эксплуатационные категории (три ряда) назначения и качества моторных масел:
- API S состоит из категорий качества моторных масел для бензиновых двигателей, идущих в хронологическом порядке. Для каждой новой генерации присваивается дополнительная буква по алфавиту: API SA, API SB, API SC, API SD, API SE, API SF, API SG, API SH и API SJ (категория SI – намеренно пропущена API, для исключения путаницы с Международной системой мер). Категории API SA, API SB, API SC, API SD, API SE, API SF, API SG на сегодняшний день признаны недействительными, как устаревшие, однако в некоторых странах масла этих категорий еще выпускаются, категория API SH является "условно действующей" и может использоваться только как дополнительная, например API CG-4/SH;
- API C состоит из категорий качества и назначения масел для дизельных двигателей, идущих в хронологическом порядке. Для каждой новой генерации присваивается дополнительная буква по алфавиту: API СA, API СB, API СC, API СD, API СD-II, API CE, API CF, API CF-2, API CF-4, API CG-4 и API CH-4. Категории API СA, API СB, API СC, API СD, API СD-II на сегодняшний день признаны недействительными, как устаревшие, однако в некоторых странах масла этих категорий еще выпускаются;
- API EC – энергосберегающие масла (Energy Conserving). Новый ряд высококачественных масел, состоящий из маловязких, легкотекущих масел, уменьшающих расход топлива по результатам тестов на бензиновых двигателях; существующие категории:
- API SH/ЕС (устаревшая) – экономия топлива не менее 1,5% по сравнению с эталонным маслом SAE 20w-30,
- API SH/ECII (устаревшая) – экономия топлива не менее 2,7% по сравнению с эталонным маслом SAE 20w-30,
- API SJ/EC (действующая) – экономия в зависимости от вязкости тестируемого масла .
- API SH/ЕС (устаревшая) – экономия топлива не менее 1,5% по сравнению с эталонным маслом SAE 20w-30,
Классификация, качество и маркировка этих масел регламентируются документами:
- API выпуск No. 1509 "Система лицензирования и сертификации моторных масел" (API Publication No. 1509 – Engine Oil Licensing and Certification System),
- ASTM D-2 предложение Р205 "Классификация энергосберегающих моторных масел" (ASTM D-2 Proposal 205 – Classification for Energy-Conserving Engine Oils),
- стандарт "SAE J1423 AUG94 "Классификация энергосберегающих моторных масел для легковых автомобилей и грузовых автомобилей особо малой и малой грузоподъемности" (SAE J1423 AUG94 – Classification of Energy-Conserving Engine Oil for Passenger Cars, Vans and Light-Duty Trucks).
Знаки API.
Масла, соответствующие требованиям действующих категорий качества и прошедшие официальные испытания API - SAE, имеют на своих этикетках графический круглый знак (donut mark) – "API символ обслуживания" (API Service Symbol), в котором указаны степень вязкости по SAE, категория качества и назначения по API и возможная степень энергосбережения.
Новейшие категории масел сертифицированные API, в случае соответствия требованиям ILSAC, обозначаются "Символом Свидетельства сертификации API" (API Certification Mark), (рис.3.4), так называемым знаком "Звездного взрыва" ("Starburst"). Этот знак может присваиваться только энергосберегающим, легкотекучим маслам наивысшего уровня качества, с вязкостями SAE 0W-..., 5W-... и 10W-... . Система требований к маслам серии ILSAC GF является составной частью системы API Обеспечения Качества Американских Масел (EOLCS).
Системы API - ILSAC предназначены для удовлетворения требований к маслам, используемым в двигателях американских и японских автомобилей. Требования европейских автопроизводителей несколько отличаются по причине конструктивных особенностей европейских двигателей. Несмотря на это, большинство моторных масел, поступающих на европейский рынок, маркируются знаками соответствия категориям качества API и, в редких случаях, даже "Символом Обслуживания API" (API Service Symbol).
Категории API
Определяющими показателями категорий масел являются:
- комплекс физико-химических и эксплуатационных показателей качества, регламентируемых стандартом;
- тип двигателя;
- год выпуска;
- назначение масла;
- особенности режима работы двигателя и др.
Категории масел для бензиновых двигателей легковых автомобилей
Стандарты рабочих характеристик API указываются при помощи сокращений API SJ и API CE:
* первая буква означает тип двигателя (S = бензиновый, а C = дизельный)
* вторая буква означает уровень рабочих характеристик, и чем ниже уровень характеристик, тем выше буква в алфавите.
Масла категории S (service) предназначены для бензиновых двигателей легковых автомобилей, микроавтобусов и грузовых автомобилей малой грузоподъемности.
Категория API SF:
- масла данной категории предназначены для двигателей моделей 1988 года и старше, питаемых этилированным бензином. Они имеют более эффективные, чем предыдущие категории, противоокислительные, противоизносные, антикоррозийные свойства и обладают меньшей склонностью к образованию высоко- и низкотемпературных отложений и шлака.
- масла API SF заменяют масла API SC, API SD и API SE в более старых двигателях.
- лицензированная категория, утвержденная в 1988 году. Выдача лицензий прекращена в конце 1995 года. Масла предназначены для двигателей моделей 1993 года и старше, питаемых неэтилированным бензином с оксигенатами. Удовлетворяют требованиям, выдвигаемым к маслам для дизельных двигателей категории API CC и API CD. Имеют более высокую термическую и противоокислительную стабильность, улучшенные противоизносные свойства, уменьшенную склонность к образованию отложений и шлама.
- масла API SG заменяют масла категорий API SF, SE, API SF/CC и API SE/CC.
- лицензированная категория, утвержденная в 1992 году. На сегодняшний день категория является условно действующей и может быть сертифицирована только как дополнительная к категориям API C (например API AF-4/SH). По требованиям соответствует категории ILSAC GF-1, но без обязательного энергосбережения. Масла данной категории предназначены для бензиновых двигателей моделей 1996 года и старше. При проведении сертификации на энергосбережение, в зависимости от степени экономии топлива присваивались категории API SH/EC и API SH/ECII.
- категория утверждена 06.11.1995, лицензии стали выдаваться с 15.10.1996. Масла данной категории предназначены для всех используемых в настоящее время бензиновых двигателей и полностью заменяют масла всех существовавших ранее категорий в более старых моделях двигателей. Максимальных уровень эксплуатационных свойств. Возможность сертификации по категории энергосбережения API SJ/EC.
- API планировал разрабатывать проект PS-06 как следующую категорию API SK, но один из поставщиков моторных масел в Корее использует сокращение "SK" как часть своего корпоративного имени. Для исключения возможной путаницы буква "К" будет пропущена для следующей категории "S".
- стабильность энергосберегающих свойств;
- пониженная летучесть;
- удлиненные интервалы замены;