Что означают цифры на моторном масле 5w40 и10w40
Вязкость масла
Вязкость масла – один из наиболее важных параметров автомобильного моторного масла. Большинство автовладельцев слышали об этом параметре, видели обозначение вязкости на этикетках канистр с маслом, но мало кто знает, что обозначают эти буквы и цифры и на что они влияют. В своей статье мы расскажем о вязкости масла, системах обозначения вязкости и о том как выбрать вязкость масла для двигателя вашего автомобиля.
Для чего используется масло
Автомобильное масло обеспечивает правильное функционирование различных систем. Оно используется для уменьшения трения, охлаждения, смазки, передачи давления на детали и узлы автомобиля, вывода продуктов сгорания. Самые тяжелые условия работы приходятся на моторные масла. Они должны не терять своих свойств в случае мгновенных перепадов тепловых и механических нагрузок, под воздействием кислорода воздуха и агрессивных веществ, возникающих при неполном сгорании топлива.
Масло создает масляную пленку на поверхности трущихся деталей и снижают износ, защищает от ржавчины, снижает воздействие химически активных компонентов, которые возникают в процессе работы двигателя. Циркулируя в картере двигателя, масло обеспечивает отвод тепла, выводит из зоны контакта трущихся деталей продукты износа (металлическую стружку), уплотняет зазоры между стенками цилиндров и деталями поршневой группы.
Что такое вязкость масла
Вязкость – самая важная характеристика для моторного масла, которая меняется в зависимости от температуры. Масло не должно быть слишком вязким в морозы, чтобы у стартера была возможность провернуть коленчатый вал и у масляного насоса была возможность прокачать масло в системе смазки. При высоких температурах у масла не должна быть малая вязкость, чтобы создавать масляную пленку между трущимися деталями и обеспечивать необходимое давление в системе.
Обозначения моторных масел по классификации SAE
Классификация SAE (Американское Общество Автомобильных Инженеров) характеризует вязкость и определяет в какой сезон можно использовать масло. В паспорте на автомобиль производитель регламентирует подходящие марки.
Масла по классификации SAE делятся на:
Цифра стоящая после буквы W в обозначении моторного масла указывает на его высокотемпературную вязкость, то есть минимальную и максимальную вязкость масла при его рабочих температурах (от 100 до 150 градусов). Чем выше цифра стоящая после буквы W, тем выше вязкость этого моторного масла при рабочих температурах.
Какая высокотемпературная вязкость должна быть у моторного масла для двигателя вашего автомобиля знает только его производитель, именно поэтому рекомендуется строго соблюдать требования автопроизводителя к моторным маслам, которые указаны в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.
Масла с разной степнью вязкостью рекомендуется использовать при разных температурных режимах:
Обозначение моторных масел по стандарту API
Стандарт API (American Petroleum Institute) определяет, где масло должно использоваться. Состоит из двух латинских букв. Первая буква S – бензиновый двигатель, C – дизель. Вторая буква – дата разработки автомобиля.
Бензиновые двигатели:
Для дизельных двигателей:
Кинематическая и динамическая вязкости масла
Для определения качества масла определяют его кинематическую и динамическую вязкость.
Кинематическая вязкость – это показатель текучести при нормальных (+40 о C) и высоких (+100 о C) температурах. Определяется с помощью капиллярного вискозиметра. Для его определения считается время, которое требуется маслу для истечения при заданных температурах. Измеряется в мм 2 /сек.
Динамическая вязкость – показатель, определяющий реакцию смазочного материала в имитаторе реальных нагрузок – ротационном вискозиметре. Прибор имитирует реальные нагрузки в двигателе с учетом давления в магистралях и температуре +150 о C и контролирует, как себя ведет смазывающая жидкость, как изменяется ее вязкость именно в моменты нагрузок.
Характеристики автомобильных масел
Температура вспышки – это величина, характеризующая наличие в масле легких фракций, которые испаряются и выгорают очень быстро, ухудшая качество масла. Минимальная температура вспышки не должна быть ниже 220 о C.
Температура застывания – величина, при которой масло теряет текучесть. Температура указывает момент кристаллизации парафина и полного твердения масла.
Индекс вязкости – характеризует зависимость вязкости масла от изменения температуры. Чем выше этот показатель, тем выше температурный диапазон работоспособности масла. Продукты с низким индексом вязкости позволяют эксплуатировать двигатель только в узком диапазоне температур. Так как при нагревании становятся слишком жидкими и перестают смазывать, а при охлаждении быстро густеют.
Щелочное число (TBN) показывает количество щелочных материалов (гидроксида калия) в одном грамме моторного масла. Единица измерения — мгKOH/г. Наличествует в моторной жидкости в виде моющих диспергирующих присадок. Их присутствие помогает нейтрализовать вредные кислоты и бороться с отложениями, появляющимися во время работы мотора. Со временем TBN падает. Большое падение щелочного числа приводит к коррозии и грязи в картере двигателя. Самым главным фактором падения щелочного числа — наличие серы в топливе. Поэтому масла для дизельных двигателей, где сера в присутствует в большем количестве, должны иметь более высокое TBN.
Кислотное число (TAN) характеризует наличие продуктов окисления в результате длительной работы и перегрева моторной жидкости. Его увеличение говорит об уменьшении ресурса работы масла.
Масляная основа и присадки
Автомобильные масла состоят из масляной основы и присадок. Присадками называются специальные вещества, которые добавляют в масло для улучшения его свойств.
Масляная основа бывает:
В современных маслах доля присадок составляет 15-20%.
По назначению присадки разделяются на:
Минеральные, синтетические и полусинтетические моторные масла
Масло – это смесь углеводородов с определенной структурой расположения атомов углерода. Они могут быть соединены в длинные цепочки или разветвляться. Чем длиннее и прямее цепи атомов углерода, тем лучше масло.
Минеральные масла получают из нефти, используя при этом разные способы:
Синтетическое масло получается из природного газа с помощью наращивания длины цепочек углеводородов. Таким способом легче получить более длинные цепочки. «Синтетика» — гораздо качественней, чем минеральные масла, примерно в три-пять раз. Единственный его недостаток – очень высокая цена.
«Полусинтетика» — смесь минерального и синтетического масла.
Какая вязкость масла лучше подходит для двигателя вашего автомобиля
Для Вашего автомобиля подходит только та вязкость, которая указана в сервисной книжке. Все параметры двигателя протестированы производителем, моторное масло подобрано с учетом всех параметров и режимов работы.
Прогрев двигателя и вязкость моторного масла
В начале работы автомобиля масло в двигателе холодное и вязкое. Соответственно, толщина масляной пленки в зазорах толстая, и коэффициент трения в этот момент высокий. При прогреве двигателя масло быстро прогревается и входит в рабочий режим. Именно поэтому, производители не рекомендуют сразу сильно нагружать двигатель (начинать движение без качественного прогрева) в сильные морозы.
Вязкость моторного масла в рабочих температурах
В условиях высокой нагрузки коэффициент трения увеличивается, и растет температура. Из-за высокой температуры масло разжижается и толщина пленки уменьшается. Коэффициент трения уменьшается и масло охлаждается. То есть, температура и толщина пленки изменяются в строго определенных производителем диапазонах. Именно такой режим позволит маслу хорошо выполнять свое назначение.
Что происходит, когда вязкость масла выше нормы
Если вязкость выше нормы, то, даже когда двигатель уже прогрелся, вязкость масла не упадет до рассчитанного инженером значения. В условиях нормальных нагрузок температура двигателя будет повышаться, пока вязкость не придет в норму. Из этого следует вывод – рабочая температура при работе плохо подобранного моторного масла будет постоянно повышена, что увеличивает износ деталей и узлов мотора.
При больших нагрузках – при экстренном разгоне или на длинном крутом подъеме, температура двигателя поднимется еще выше и может превысить температуру, при которой масло сохраняет свои рабочие свойства. Оно окислится, и в нем будут образовываться лак, нагар, кислоты.
Еще один недостаток слишком вязкого масла – часть мощности двигателя будет уходить на потери от больших усилий прокачки в системе.
Что происходит, когда вязкость масла ниже нормы
Вязкость масла ниже нормы не принесет ничего хорошего для двигателя.Масляная пленка в зазорах будет ниже нормы и просто не будет успевать отводить тепло из зоны трения. Поэтому в этих точках под нагрузкой масло будет сгорать. Продукты угара и металлическая стружка в зазорах между поршнем и цилиндром могут привести к заклиниванию двигателя.
Слишком жидкое масло на новом двигателе, когда зазоры еще не слишком большие, будет работать, но когда двигатель уже не новый, и зазоры сами по себе увеличатся, то процесс угара масла будет ускоряться.
Тонкая масляная пленка в зазорах не сможет обеспечить нормальную компрессию и часть продуктов сгорания бензина будет попадать в масло. Мощность падает, рабочая температура повышается, процесс истирания и угара масла ускоряется.
Такие масла используются на специальных автомобилях, режимы которых рассчитаны на работу именно с этими маслами.
Итоги
Масла одного класса вязкости, имеющие одинаковые спецификации, выполненные компанией, входящей в «большую пятерку» и имеющие одну масляную основу, обычно не вступают в агрессивное взаимодействие. Но если Вы не желаете иметь больших неприятностей, доливать лучше не больше 10-15% от общего объема. В ближайшее время после долива масло, лучше масло поменять полностью.
Перед выбором масла следует выяснить:
Чтобы понять, когда следует менять масло, надо ориентироваться на документацию к автомобилю. Для некоторых машин есть увеличенные периоды (30 000- 50 000 км). Для России с учетом качества топлива, условий эксплуатации и сурового климата следует производить замену через 7 500 – 10 000 км.
Требуется периодически контролировать качество и количество масла. Обращайте внимание на его внешний вид. Пробег автомобиля и количество мото-часов (времени работы) двигателя могут не соответствовать друг другу. Находясь в пробке, двигатель работает в нагруженном тепловом режиме, но одометр не крутится (авто не едет). В результате автомобиль проехал не так много, а двигатель проработал много. В таком случае лучше масло менять раньше, не дожидаясь требуемого пробега по одометру.
Типы моторных масел, расшифровка цифр SAE и API
Типы моторных масел
Масло, которое называют «Cинтетика» (на коробке обычно обозначается как Fully Synthetic), имеет синтетическую основу, полученную путем синтеза химических элементов. Главные отличия «синтетики» — возможность задать ряд параметров наперед, еще при создании основы масла, а так же максимальное содержание различных присадок. Поэтому зачастую такие масла обеспечивают лучшую защиту и моющие свойства, не сильно густеют при сильных морозах, выдерживают максимальные рабочие температуры.
«Минералка» (зачастую на коробке обозначение Mineral), масло с минеральной основой, полученной из нефти путем ее обработки, оно значительно дешевле. Однако такое масло не обеспечивает тех же максимальных эксплутационных результатов, что и «синтетика» — оно не выдерживает столь высоких температур, сильнее густеет на морозе, быстрее окисляется и требует замены, при вскипании — оставляет шлаки в моторе.
«Полусинтетика» (обозначение Semi-Synthetic) — некая золотая средина между двумя предыдущими видами масел. Зачастую полусинтетика создана на минеральной основе, но с добавлением большого количества различных присадок, приближающих эксплуатационные свойства этого масла к «синтетике». При этом «полусинтетика» несколько дешевле «синтетики».
У моторного масла выделяют два главных параметра, по которым проводится его классификация — область его применения (дизельный мотор, старый бензиновый двигатель, современный турбодизель и т.д.) и вязкостно-температурные свойства. Невзирая на различные основы масел, все они классифицируются согласно одним стандартам. Сегодня наиболее популярны классификации по SAE и API.
Вязкостно-температурные свойства классифицируются только по SAE (Society of Automotive Engineers) — иными словами, именно показатель SAE регламентирует насколько это масло «густое» или «жидкое». Большинство масел сегодня — «универсальные», т.е. пригодны и для зимнего, и для летнего использования. Их класс SAE записывается двумя цифрами через дефис, с буквой в промежутке W — например 10W-40. Буква W означает, что это масло пригодно для зимнего использования, а цифра перед ней — это показатель низкотемпературной вязкости (грубо говоря — какой мороз выдержит это масло). Вторая цифра — это показатель высокотемпературной вязкости (т.е. какую летнюю жару выдерживает масло). Однако если масло пригодно только для летнего использования, то его обозначение будет выглядеть, например, как SAE 30.
Расшифровка цифр SAE
Показатели низкотемпературной вязкости означают следующее:
Показатели высокотемпературной вязкости означают следующее:
* 30 — масло пригодно к использованию при жаре до +20-25 град. С
* 40 масло пригодно к использованию при жаре до +35-40 град. С
* 50 масло пригодно к использованию при жаре до +45-50 град. С
* 60 масло пригодно к использованию при жаре до +50 град. С и выше
Область применения масла классифицируется в основном по API (American Petroleum Institute)- обозначения API ставится две буквы (например, SJ или CF), первая из которых обозначает тип двигателя: S-бензиновый мотор, C-дизельный. Вторая буква конкретизирует условия применения масла — современный двигатель или старый, с турбиной или без. Если масло обозначено API SJ/CF — значит, оно подходит и для бензиновых и для дизельных моторов данной категории.
Обозначения API для бензиновых моторов:
* 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, SL+повышенная стойкость к окислению
При смене типа масла, по классификации API можно идти лишь «по возрастающей», и менять класс лишь на парочку пунктов. К примеру, вместо SH использовать SJ, обычно масло более высокого класса уже содержит необходимые присадки «предыдущего» масла. Однако, к примеру переходить с SD (для старых авто) на SL (для современных авто) не следует — масло может оказаться слишком уж агрессивным.
Обозначения API для дизельных моторов:
* CB — автомобили до 1961 г., высокое содержание серы в топливе
* CC — автомобили до 1983 г., работающие в тяжелых условиях
* CD — автомобили до 1990 г., много серы в топливе и тяжелые условия работы
* CE — автомобили до 1990 г., двигатель с турбиной
* CF — автомобили с 1990 г., с турбиной
* CG-4 — автомобили с 1994 г., с турбиной
* CH-4 — автомобили с 1998 г., под высокие нормы токсичности США
* CI-4 — современные автомобили, с турбиной, с клапаном EGR
* CI-4 plus — аналогично предыдущему, под высокие нормы токсичности США
SAE 5W-40 — Классификация по вязкостно-температурным свойствам
API SJ/CD — Классификация по эксплуатационным свойствам
ACEA A3-96; B3-96 — Европейская классификация по эксплуатационным свойствам
CCMC G-5/PD2 — Европейская классификация по эксплуатационным свойствам
Volkswagen 500.00 и 505.00 (11/92) — Дополнительные спецификации производителей Porsche, BMW, Mercedes-Benz 229.1
__________________________________________________________________________________
В Европе часто используется классификация масла по ACEA (Европейская ассоциация авто-производителей). Отчасти требования к качествам масла пересекаются с требованиями API, однако, они более жесткие по ряду параметров. Масла для бензиновых и дизельных двигателей обозначаются буквосочетанием «А/В» с определенной цифрой после буквы. И чем больше эта цифра — тем выше требования к маслу: к примеру, масло с классом ACEA A3/B3 так же имеет класс API SL/CF. Однако, используя высоконагруженные турбированные компактные моторы, европейцы вынуждены разрабатывать и специальные масла с максимальными защитными свойствами и минимальной вязкостью (дабы снизить потери на трение и улучшить экологические показатели). К примеру, масло класса ACEA A5/B5 по ряду параметров может оказаться «круче» API SM/CI-4.
Так же существует классификация масла по ISLAC (международный комитет, созданный американцами и японцами), однако все стандарты качества ISLAC пересекаются со стандартами API. Так, масла ISLAC класса GL-1 используются для бензиновых двигателей и соответствуют маслам API SH, масла ISLAC GL-2 используются в бензиновых двигателях и соответствуют API SJ, ну а ISLAC GL-3, как не трудно догадаться, используются в бензиновых двигателях и соответствуют API SL. Так же для японских дизельных автомобилей может потребоваться масло спецификации JASO DX-1, которая учитывает жесткие требования к качеству моторных масел для современных экологичных высоконагруженных японских турбодизелей.
Как расшифровываются маркировки моторного масла, что они означают и что выбрать
Выбор моторного масла для новичка порой задача более сложная, чем может показаться. Мало того, что нужно выбрать определенный бренд, так еще и не ошибиться с типом и вязкостью масла. Маркировок много, вариантов еще больше, а что означают цифры «5W40» и чем такое масло отличается от «0W30», понимают не все. Давайте выясним базовые характеристики моторного масла, разберемся в маркировках и поймем, можно ли критично ошибиться в выборе.
Взяв в руки любую упаковку моторного масла, на ней можно увидеть массу аббревиатур, цифр, индексов и допусков автомобильных брендов. О них мы поговорим чуть ниже, а сначала определимся с тем, из чего, собственно, состоит масло. С совсем базовой точки зрения моторное масло состоит из основы и присадок. Базовая основа – это само масло, а присадки – это добавки, улучшающие характеристики масла до требуемых.
При этом расхожие названия «минералка» и «синтетика» имеют под собой реальные обоснования: ведь фактически по составу базовой основы моторные масла условно делятся на минеральные и синтетические. У этой классификации тоже есть свои слабые места, но и потребители, и маркетологи к ней привыкли. Минеральные масла по этой классификации – те, где базовая основа производится из нефти, а синтетические имеют в основе масло, произведенное при помощи органического синтеза. Из этих двух категорий появилась и третья – «полусинтетика». Фактически полусинтетические моторные масла – это минеральные масла с добавлением синтетических компонентов, то есть, строго говоря, они все равно относятся к минеральным.
Такая маркировка масла используется для обозначения его вязкости и текучести по классификации SAE – американской Ассоциации автомобильных инженеров. В этой маркировке содержатся два показателя: первые два символа – это вязкость масла при низких температурах, а вторые два – при высоких. Буква W в маркировке как раз означает «winter» – то есть зима. Классов низкотемпературной вязкости шесть: 0W, 5W и так далее до 25W. Чем больше число в индексе, тем выше вязкость масла при низких температурах: например, масло 0W в мороз будет более жидким, чем 10W. Классов высокотемпературной вязкости больше, но самых распространенных в потребительском сегменте – пять: 20, 30 40, 50 и 60. Принцип здесь тот же самый: чем больше число, тем выше вязкость масла при высоких температурах.
Существуют масла с одной маркировкой: например, 5W. Это означает, что масло предназначено только для применения при низких температурах. Однако в большинстве своем современные моторные масла являются всесезонными – то есть могут работать как при низких, так и при высоких температурах. Основная задача в таких условиях – обеспечить необходимые параметры вязкости, а также сохранить смазывающие, защитные и очищающие свойства во всем рабочем диапазоне температур.
Моторные масла в процессе сертификации проходят тестирование на соответствие стандартам различных профильных организаций. Например, ACEA – это Ассоциация европейских автопроизводителей, а API – Американский институт нефти. Эти организации оценивают масла и присваивают им классы в зависимости от их характеристик. Современные масла практически всегда имеют такие маркировки, поэтому при выборе их можно использовать лишь для проверки соответствия масла вашему автомобилю.
Еще одна категория маркировок моторного масла – допуски автопроизводителей. Качественные моторные масла обычно имеют допуски большинства крупных автопроизводителей, так что на упаковке будет целая россыпь брендов с указанием конкретных допусков.
Как ни странно, вопрос выбора моторного масла одновременно крайне прост и крайне сложен. С одной стороны, базовый ответ здесь элементарен: нужно заливать то масло, которое рекомендовано производителем в сервисных документах вашего конкретного автомобиля. То есть, для неискушенных автовладельцев вопроса как такового нет: нужно просто открыть руководство по эксплуатации и купить соответствующую жидкость. При этом, разумеется, необязательно строго соблюдать рекомендации по выбору бренда. Обычно автопроизводители указывают «рекомендованное» масло компании-партнера, но владелец машины может сам выбирать производителя – главное, чтобы параметры моторного масла совпадали с рекомендованными производителем, и у него был соответствующий допуск от автопроизводителя.
С другой стороны, даже рекомендованные автопроизводителем масла не всегда оказываются абсолютно оптимальными для всех сценариев эксплуатации. Здесь могут играть роль такие «внешние» факторы как манера езды, климатические условия, периодичность замены масла, а также ожидания владельца по ресурсу двигателя. Например, при активной манере езды масло может требовать более частой замены, как и при постоянной эксплуатации в дорожных пробках. Пробки и активная езда также провоцируют перегрев, так что современные маловязкие масла в таких условиях иногда могут не обеспечивать идеальную защиту деталей двигателя. А вот эксплуатация в холодном климате с короткими поездками, напротив, может быть поводом использовать менее вязкое масло. Ну и выбор бренда в конечном итоге тоже важен: ведь соответствие двух разных масел одному и тому же набору параметров и допусков еще не означает, что они имеют абсолютно идентичные эксплуатационные свойства.
Резюмируя вышесказанное, можно сформировать простую рекомендацию по выбору масла. Если вы не уверены в том, что купить, просто откройте руководство по эксплуатации вашего автомобиля и уточните, какую вязкость и прочие параметры рекомендует производитель. Приобрести можно любое масло крупного бренда, имеющее нужную вязкость и нужный допуск от производителя вашей машины.
Если же вам интересно разобраться в выборе масла более подробно, то начать можно с нашего материала о том, почему маловязкие масла – не всегда лучший выбор и в каких случаях повышение вязкости может пойти на пользу мотору.