Моторное масло: из чего состоит и как его правильно выбирать
Масло для двигателя формирует прочную масляную пленку на деталях двигателя и предотвращает их износ. Рассмотрим классификацию моторных масел и особенности каждого типа.
Работа двигателя - это сложный процесс, который требует смазывания, снижения трения, охлаждения, очищения и защиты от коррозии. Важно, чтобы все это происходило при высоких температурах и больших нагрузках, и желательно с самого начала работы бензиновых и дизельных двигателей.
В данной статье мы расскажем о составе моторного масла, различиях между синтетическими, полусинтетическими и минеральными маслами, о том, как их выбирать, и как часто следует производить техническое обслуживание с заменой масла и масляного фильтра.
Чем отличаются синтетическое, полусинтетическое и минеральное моторные масла
Готовое моторное масло, которое можно купить в магазинах, представляет собой сложную смесь базового масла и специальных присадок, предназначенных для защиты двигателя от износа. Качество готового продукта, то есть моторного масла, определяется базовым маслом.
Международный институт нефти классифицирует базовые масла на пять основных групп. Чем выше группа базового масла, тем выше качество готового моторного масла.
Минеральные масла являются первой и второй группами. При переработке нефти она разделяется на фракции, 2-5% из которых являются масляными. Эти масляные фракции подвергаются депарафинизации и очистке, получая базовое масло первой категории.
Методом гидроочистки такого масла получается масло второй категории. Такие масла известны как минеральные масла. Они производятся непосредственно из сырой нефти.
Минеральные масла значительно загустевают при низких температурах, быстро окисляются при контакте с кислородом, склонны к образованию отложений и не соответствуют современным экологическим требованиям. Поэтому они применяются только в очень старых автомобилях с простыми низконагруженными двигателями.
Синтетические масла представляют собой третью группу. Они также производятся из нефти, но процесс производства более сложный. Масляные фракции нефти проходят перегонку, депарафинизацию, крекинг и очистку.
Одним из типов базовых масел третьей группы являются масла, полученные из метана с использованием газожидкостной конверсии. Преимуществом такого метода является получение чистого базового масла без примесей. Примером таких масел является линейка Shell Helix Ultra.
Полусинтетические масла получаются путем смешивания базовых масел первой и второй групп с маслами третьей группы. Базовые масла третьей группы намного чище минеральных, обладают высоким индексом вязкости, содержат меньше ароматических углеводородов, серы и азота, а также более устойчивы к окислению и имеют более длительный срок службы.
В большинстве современных автомобилей используются моторные масла, произведенные на основе базовых масел третьей группы, как первичные, так и сервисные заливки.
Полностью синтетические масла представляют собой четвертую группу: ПАО и эстеры. Базовые масла четвертой группы являются настоящей синтетикой, полученной из этилена - газа, образующегося при переработке нефти. Они называются полиальфаолефинами или ПАО.
У таких масел отличные температурные свойства и высокая стойкость к окислению, но они также стоят значительно дороже масел третьей группы. Масла четвертой группы практически не смешиваются с присадками, поэтому доля ПАО в масле обычно не превышает трети, а остальная часть состоит из базовых масел других групп.
Пятая группа базовых масел включает в себя прочие масла, не вошедшие в группы 1-4. Это чистая синтетика, такая как эфиры, эстеры и полиалкиленгликоли (PAG). Масла пятой группы обладают характеристиками, близкими к идеальным, и их стоимость очень высока. Поэтому в составе готовых "эстеровых" масел доля базовых масел пятой группы обычно не превышает 3%.
Существуют масла, состоящие на 70% из полностью синтетических базовых масел. Однако надпись "полностью синтетическое" на канистре не всегда указывает на истинный состав масла. Для определения базового масла могут потребоваться лабораторные исследования, в ходе которых специалисты изучают физико-химические свойства готового продукта.
Какие добавки для моторного масла существуют и зачем они нужны
В процессе смешивания базового масла или комбинации различных базовых масел, могут быть добавлены пакеты добавок, модификаторы трения и вязкости, присадки против пены, красители и другие вещества. Качественные пакеты добавок обычно стоят дороже, чем само масло. Вот что включает пакет добавок:
- Детергенты, которые очищают двигатель и защищают его от загрязнения и образования нагара.
- Ингибиторы, которые подавляют или замедляют нежелательные физико-химические процессы, такие как окисление масла и коррозия металла.
- Модификаторы вязкости расширяют температурный диапазон применения масла, делая его подходящим для всех сезонов.
- Депрессорные добавки не позволяют маслу застывать на холоде.
- Присадки, защищающие от износа, придают маслу свойства противозадирные и противоизносные.
- Антипенные добавки предотвращают образование пены, которая может привести к масляному голоданию.
Нужно ли добавлять дополнительные добавки в масло? Все необходимые добавки обычно уже присутствуют в масле, которое изготовлено на заводе. Инженеры разработали состав и его протестировали, поэтому нет необходимости добавлять что-либо еще даже, если производители дополнительных присадок обещают восстановление характеристик двигателя, восстановление металла и работу без масла.
Моторное масло - это готовый продукт, и добавление произвольных присадок может привести к неожиданным физико-химическим реакциям. Лучше не экспериментировать с маслом, так как это может привести к негативным последствиям.
Классификация моторных масел по SAE. Летнее, зимнее и всесезонное масло
Основной параметр, который определяет характеристики и применимость моторного масла - его вязкость при различных температурах. Существует различие моторных масел на летние, зимние и всесезонные, в зависимости от их температурного диапазона. Масла должны соответствовать требованиям производителя двигателя и условиям эксплуатации. Большинство современных масел являются всесезонными.
Международная классификация SAE определяет маркировку масел следующим образом:
- Летние масла маркируются одним числом (SAE 20 до SAE 60).
- Зимние масла маркируются числом с индексом W (от SAE 0W до SAE 25W).
- Всесезонные масла маркируются двумя числами: одно с индексом W, а другое без индекса (от SAE 0W-20 до SAE 25W-40).
Чем меньше число с индексом W, тем ниже вязкость масла при низкой температуре, что означает, что масло будет легче протекать и защищать двигатель при холодном пуске.
Различия моторных масел по классификации SAE также в предельных значениях для температуры прокачиваемости при соответствующих индексах вязкости. Эти значения соответствуют условной температуре, при которой коленчатый вал может свободно вращаться.
В зависимости от значений индексов вязкости, масло может использоваться при разных предельных температурах окружающей среды.
Определение предельной температуры прокачиваемости:
SAE 20: +15°C
SAE 30: +30°C
SAE 40 (0W-40, 5W-40, 10W-40): +40°C
SAE 40 (15W-40, 20W-40, 25W-40): +45°C
SAE 50: +50°C
SAE 60: +50°C
Классификация моторных масел по API
Классификация моторных масел по API является важным инструментом для производителей автомобилей, устанавливающих требования к используемым маслам на основе совместной классификации по SAE и API.
API (American Petroleum Institute) - ключевой орган в мировой классификации смазочных материалов, включая моторные масла. Стандартный индекс API состоит из двух или четырех букв.
Первая буква указывает на тип двигателя: S - бензиновый, C и F - дизельный.
Вторая буква или буква с цифрой указывает на уровень характеристик масла: чем выше буква в алфавите, тем выше класс продукта.
Например, двойной индекс API SM/CF указывает, что масло может использоваться как в бензиновых, так и в дизельных двигателях.
Актуальная категория для современных автомобилей с бензиновыми двигателями - API SP, которая была представлена в мае 2020 года. Масла этой категории обеспечивают защиту двигателя от преждевременного неконтролируемого воспламенения топливовоздушной смеси, снижают износ и растяжение цепей газораспределительного механизма, а также предотвращают образование высокотемпературных отложений на различных деталях двигателя. Масла категории SP полностью заменяют продукты предыдущих категорий SN, SM, SL и SJ.
Категории для дизельных двигателей не обновлялись с 2017 года, так как производители планируют отказаться от использования дизельных двигателей. Актуальная категория API CK-4 предусматривает использование масел, соответствующих строгим требованиям дизельных двигателей, выпускаемых с 2017 года. Эти масла обладают системами снижения токсичности выхлопных газов, продвинутыми катализаторами, сажевыми фильтрами и фильтрами твердых частиц.
Современные масла обладают свойствами, которые снижают их окисление, защищают катализатор от "отравления", а сажевый фильтр - от засорения. Они также уменьшают износ двигателя и образование отложений на поршнях, сохраняют низкотемпературные и высокотемпературные свойства и противостоят повышению вязкости за счет образования нагара. Эти свойства действительно важны для поддержания работоспособности двигателя.
Масла класса CK-4 имеют лучшие эксплуатационные свойства и полностью заменяют масла предыдущих категорий CJ-4, CI-4 с CI-4 PLUS, CI-4 и CH-4.
Современные масла категорий SP и CK-4 разработаны для увеличенных интервалов замены в современных двигателях. Однако, если использовать такие масла с длинными интервалами замены, необходимо использовать только высококачественное топливо с низким содержанием серы. Использование некачественного топлива может негативно сказаться на свойствах современного масла, лишив его защитных функций.
Классификация моторных масел по ACEA
Классификация моторных масел по ACEA (Ассоциация европейских производителей автомобилей) является основным стандартом, используемым для классификации масел для автомобильных двигателей в Европе. На канистрах с маслами для автомобилей европейских производителей можно найти эту классификацию.
Классификация ACEA включает различные категории, которые указывают на тип двигателя и наличие технологий для улучшения экологических показателей. Например, индекс A относится к бензиновым двигателям, B — к дизельным, С — к двигателям с каталитической очисткой выбросов, сажевыми фильтрами и т.д. Категория E относится к грузовым дизелям высокой нагрузки.
Согласно классификации ACEA, масла также классифицируются по содержанию металлосодержащих присадок (SAPS), таких как сульфатная зольность (Sulphated Ash), фосфор (Phosphorus) и сера (Sulphur). Масла с высоким содержанием SAPS (категории A/B) требуют более частой замены и имеют меньший срок службы систем очистки и каталитической нейтрализации выбросов. Малозольные масла категории C, с меньшим содержанием SAPS, предназначены для использования в системах DPF/GPF (фильтры твердых частиц) и TWC (трехкомпонентные катализаторы) и также способствуют улучшению экономичности автомобиля.
Кроме классификации ACEA, многие производители автомобилей также устанавливают свои собственные спецификации моторных масел, известные как допуски. Эти допуски указывают на соответствие масла требованиям конкретного автопроизводителя. Правильное моторное масло для автомобиля следует выбирать в соответствии с указаниями производителя в сервисной книжке автомобиля или обратившись к официальному дилеру.
Для выбора правильного масла также можно использовать сервисы подбора на официальных сайтах производителей масел. Необходимо учитывать как классификацию ACEA, так и допуски производителей автомобилей, чтобы выбрать масло, соответствующее требованиям и рекомендациям для конкретного автомобиля.
Как правильно подобрать моторное масло
Как и при покупке любой детали или технологической жидкости, необходимо избегать приобретения поддельных товаров. Поддельное масло может причинить серьезный вред двигателю вашего автомобиля. Чтобы защититься от этого, производители разрабатывают различные системы защиты, которые могут отличаться у каждого производителя.
Чтобы узнать, какая защита предусмотрена конкретным производителем, можно воспользоваться поисковиком и найти информацию о подделках определенного масла. При этом важно обратить внимание на актуальность информации, так как защитные меры производителя могут усиливаться, а подделки могут стать более похожими на оригинал.
Информация о защите от подделок часто доступна на официальных сайтах производителей. Обычно ссылка на эту информацию находится внизу страницы. Также на сайте может быть раздел "Где купить", где представлены надежные организации и магазины, которые предлагают оригинальную продукцию и заботятся о своей репутации.
Можно ли смешивать моторные масла
Важно помнить, что смешивать синтетическое и минеральное масло, а также разные марки синтетического масла нельзя. Каждое масло представляет собой определенную комбинацию базового масла и добавок. Трудно предсказать, какие химические реакции могут произойти при смешивании разных масел и как это отразится на работе двигателя.
Поэтому смешивать масла следует только в экстренных случаях, когда продолжение поездки является вопросом жизненной необходимости. Например, если на приборной панели загорелась масленка, а подходящего масла на ближайшей заправке нет. В этом случае можно долить другое масло, но рекомендуется как можно быстрее обратиться в мастерскую.
Как часто менять масло в двигателе зависит от условий эксплуатации автомобиля. Производители часто указывают максимально возможные сроки между заменами масла в рекламе, например, 15 или 20 тысяч километров. Однако это не означает, что масло прослужит именно столько времени.
Условия эксплуатации автомобиля, такие как езда по пробкам или на пыльных дорогах, могут значительно сократить интервал замены масла. Также масло быстрее изнашивается при частых коротких поездках и использовании низкокачественного топлива.
Существуют различные способы оценки состояния масла, некоторые из которых используются в автомобилях премиум-класса. Например, компьютер может рассчитать остаточный срок службы масла на основе данных с датчиков и отобразить сообщение на приборной панели, указывающее, сколько осталось до замены. Однако в этом случае могут возникать некорректные показания из-за образования конденсата в масле.
Традиционный народный метод оценки качества масла - так называемая "капельная хроматография". При этом масло из горячего двигателя капают на фильтровальную бумагу и оценивают получившееся пятно. Однако для корректной оценки результата этого теста требуется опыт. Результаты теста считаются негативными, если в центре пятна не образуется ядра, что свидетельствует о необходимости замены масла.
Также популярным подходом является замена масла каждые 250-300 моточасов. Однако этот метод больше подходит для стационарной техники. Для более точной оценки состояния масла требуется лабораторный тест.
В прошлом народные методы были эффективными, но в современных автомобилях рекомендуется следовать регулярному интервалу замены масла. В сервисной книжке или инструкции по эксплуатации указывается рекомендуемый интервал, который обычно составляет 15 или 20 тысяч километров. Однако в России, где топливо отличается и условия эксплуатации автомобиля более суровые, рекомендуется менять масло чаще. Если не менять масло вовремя, и бензиновый, и дизельный двигатель может потребовать ремонта уже к 100 тысячам километров, в то время как при регулярном техническом обслуживании двигатель может прослужить от 250 до 300 тысяч километров.
Запомните
- Для правильного выбора моторного масла, необходимо учитывать требования производителя автомобиля и условия эксплуатации.
- Пользуйтесь онлайн-сервисами на официальных сайтах производителей масел для подбора подходящего варианта. Также рекомендуется проконсультироваться с экспертами СТО или специализированными магазинами.
- Покупайте масло у надежных поставщиков. Используйте список добросовестных и сертифицированных продавцов, предоставляемый производителем масла на своем сайте.
- Если возникают сомнения в подлинности масла, проверьте его подлинность, если есть такая возможность.
- Не стоит добавлять сторонние присадки в моторное масло, так как никто не может гарантировать их безопасность и последствия от их использования.
- Не следует полагаться на рекомендации производителей автомобилей относительно интервала замены масла в России.