Состав масла машинного – Минеральное моторное масло, что это такое? Характеристики, недостатки и преимущества минерального масла для двигателя

Состав моторного масла | АвтоЖидкость

Масла для поршневых двигателей — группа технических жидкостей для смазки, очистки и охлаждения рабочих элементов мотора. В зависимости от компонентного содержания получают продукты с различными физико-химическими свойствами. Рассмотрим подробный химический состав моторных масел и назначение компонентов.

Классификация масел

По способу получения масла для ДВС делят на 3 группы:

• Минеральное (нефтяное)

Получают путём прямой нефтеперегонки с последующим отделением алканов. Подобный продукт содержит до 90% разветвлённых насыщенных углеводородов. Характеризуется высокой дисперсностью парафинов (неоднородностью молекулярных масс цепей). Как итог: смазочный материал термически нестабилен и не сохраняет вязкостные показатели в процессе эксплуатации.

• Синтетическое

Продукт нефтехимического синтеза. Сырьём служит этилен, из которого посредством каталитической полимеризации получают базу с точной молекулярной массой и длинной полимерных цепей. Также возможно получить синтетические масла путём гидрокрекинга минеральных аналогов. Отличается неизменными эксплуатационными качествами на протяжении срока службы.

• Полусинтетическое

Представляет смесь минерального (70-75%) и синтетического масла (до 30%).

Помимо базовых масел готовый продукт включает пакет присадок, которые корректируют вязкостные, моющие, диспергирующие и прочие свойства жидкости.

Общий состав смазочных моторных жидкостей представлен в таблице ниже:

Компоненты	Процентное содержание
Базовая основа (насыщенные парафины, полиалкилнафталины, полиальфаолефины, линейные алкилбензолы, а также сложные эфиры)	~90%
Пакет присадок (вязкостные стабилизаторы, протекторные и антиокислительные добавки)	До 10%

Состав моторного масла в процентах

Содержание основы достигает 90%. По химической природе можно выделить следующие группы соединений:

• Углеводороды (предельные алкены и ненасыщенные ароматические полимеры).
• Сложные эфиры.
• Полиорганосилоксаны.
• Полиизопарафины (пространственные изомеры алкенов в полимерной форме).
• Галогенпроизводные полимеры.

Подобные группы соединений составляют до 90% по массе готового продукта и обеспечивают смазывающими, моющими и чистящими качествами. Однако свойства нефтяных смазок не отвечают требованиям эксплуатации в полной мере. Так, насыщенные парафины при высокой температуре образуют коксовые отложения на поверхности двигателя. Сложные эфиры подвергаются гидролизу с образованием кислот, которые приводят к коррозии. Чтобы исключить подобные эффекты вводят специальные модификаторы.

Пакет присадок — состав и содержание

Доля модификаторов в моторных маслах составляет 10%. Существует множество готовых «пакетов присадок», которые включают набор компонентов для повышения требуемых параметров смазочного материала. Перечислим наиболее важные соединения:

• Высокомолекулярный алкилсульфонат кальция — моющий агент. Доля: 5%.
• Диалкилдитиофосфат цинка (Zn-ДАДТФ) — защищает металлическую поверхность от окисления и механических повреждений. Содержание: 2%.
• Полиметилсилоксан — термостабилизирующая (антипенная) присадка с долей 0,004%
• Полиалкенилсукцинимид — моюще-диспергирующая присадка, которую вводят вместе с антикоррозионными агентами в количестве до 2%.
• Полиалкилметакрилаты — депрессорные добавки, которые препятствуют осаждению полимеров при понижении температуры. Доля: менее 1%.

Наряду с вышеописанными модификаторами готовые синтетические и полусинтетические масла могут содержать деэмульгирующие, противозадирные и другие присадки. Общее процентная доля пакета модификаторов не превышает 10–11%. Однако в некоторых типах синтетических масел допускается содержание добавок до 25%.

Состав моторного масла

Для человека, озаботившегося тем, что же он заливает в двигатель своей машины весьма полезной будет информация о составе моторного масла. Эти знания дадут ключ к пониманию того, из чего сделаны масла, стоящие на полках магазинов, и почему одно стоит в полтора раза дешевле другого, хотя на обоих написано «синтетическое масло». Ранее мы уже слегка касались этой темы, теперь настало время поговорить об этой теме более подробно.
Как я уже упоминал в статье о типах моторных масел, в первом приближении масло состоит из базовой основы (базового масла), модификатора вязкости, ответственного за сохранение вязкости в заданных пределах и присадок, обуславливающих наличие у масел различных полезных свойств. Кстати, этот модификатор вязкости порой немало пугает автолюбителей, в случае, когда они пытаются залить в машину масло, хранившееся на морозе.

Базовое масло.

Базовое масло – это основа, определяющая, сколько проработает продукт в двигателе и отвечающая за его смазывающие свойства. Плюс к этому оно служит средой-носителем для присадок. Существует пять основных типов базовых масел:

• минеральное
• минеральное селективной очистки
• гидрокрекинговое (HC)
• полиальфаолефиновое (PAO)
• эфирное (эстеры)

Минеральные базы получают путём отбора соответствующих нефтяных фракций при перегонке нефти. Масла селективной очистки дополнительно очищают с помощью растворителей избирательного действия (отсюда название), которые вымывают из базы наиболее неподходящие молекулы, улучшая состав моторного масла, делая его более однородным.

Гидрокрекинговая база получается также из минерального сырья, но при этом используются процессы синтеза, то есть преобразования в углеводороды необходимой структуры. Поэтому эта основа считается синтетической. К синтетике её, кстати, отнесли не так уж и давно, ещё лет десять-пятнадцать назад у всех ведущих масляных брэндов в линейке продуктов были две полусинтетики, с вязкостью 10w-40 и 5w-40, выше которых шли уже премиум-масла на ПАО-основе. Примерно пять лет назад между ними появилась прослойка масел, заявленных как синтетические, но более дешёвых и не наследующих форму названия премиум-продуктов (например, цифра 1 в названии Mobil, или слово Ultra у Shell, Edge у Castrol и т.д.). Это и был тот момент, когда гидрокрекинг стали считать синтетикой. С точки зрения маркетинга хороший ход: потребители думают, что для них сделали синтетику более дешёвой, а по факту просто стали продавать дороже то, что раньше называлось полусинтетикой. Как говорится, и волки сыты, и овцы целы.

Полиальфаолефины, или, сокращённо, ПАО – дорогая и самая распространённая и синтетическая основа для производства технических масел. Производят её из этилена, синтезируя молекулы заданной формы и свойств. Это даёт ряд преимуществ:

• молекулы одного размера создают меньше сопротивления для трущихся деталей, а значит, увеличивают КПД двигателя. Как следствие, имеем энергосбережение и уменьшенный расход топлива (ненамного).
• отсутствие молекул малого размера даёт практически нулевую испаряемость, значит нет расхода масла на испарение (не путать с угаром, это отдельный момент, рассмотрим в статье про вязкость).
• масло такой структуры обладает отличными низкотемпературными свойствами. Температура застывания гораздо ниже, как следствие, при холодном запуске такое масло будет более жидким и быстрее доберётся до трущихся поверхностей в двигателе. И это без всяких депрессорных присадок, о которых мы поговорим чуть ниже.
• термическая и химическая стабильность позволяют молекулам работать при более высоких температурах и в агрессивной среде не распадаясь. Именно это и является самым важным преимуществом синтетики и обуславливает её больший ресурс относительно минералки, причём с показателями практически как у свежезалитого масла.

  Уменьшение потерь энергии в зависимости от разницы в размерах молекул

На последнем аспекте остановлюсь подробнее. Молекулы масла (любого) при работе в двигателе испытывают большие нагрузки, в результате которых они разрушаются, превращаясь в мусор, загрязняющий масло. Поскольку минеральная основа состоит из разнородных молекул (грубо говоря, мешанина нефтяных фракций в диапазоне температуры перегонки 300-600 градусов, естественно, имеющих различные свойства), то и распадаться они будут по-разному: одни раньше, другие позже. При этом после распада менее устойчивых молекул физические свойства масла в целом меняются в худшую сторону: ведь состав-то масла изменился, плюс добавилось мусора из остатков распавшихся молекул. И этот процесс происходит постоянно с момента заливки нового масла, так что по мере работы уровень эксплуатационных свойств плавно ползёт вниз.

Синтетические молекулы за счёт своей одинаковости и стабильности выдерживают все нагрузки двигателя (если они не превышают расчётных), поэтому и не распадаются, соответственно, основа в масле почти весь положенный пробег имеет состояние, как у свежезалитого масла (подчеркну, что речь идёт именно о базе, визуально это никак не проявится, ну или почти никак. Масло всё равно потемнеет из-за работы моющих присадок). Однако ПАО тоже не вечно и изнашивается, поэтому в один прекрасный момент молекулы всё же начнут распадаться. Причём практически одновременно, они же одинаковые, и износостойкость у них тоже одинаковая. Так что очень важно заменить масло до этого момента, поскольку начиная с него ваш двигатель будет работать на отработке, что пагубно отразится на его ресурсе вплоть до выхода из строя.

Эфирная, или эстеровая база делается также путём синтеза, причём более сложного и дорогого, нежели ПАО, поэтому масла на ней не очень распространены. Из компаний, декларирующих производство масел на эфирной основе, на ум приходит только Motul. Конечно, есть ещё куча масел с эфирами, но обычно по одной-двум позициям, да далеко не в каждом брэнде. От ПАО эфиры отличаются наличием отличных смазывающих свойств, но плохой стойкостью к воде. И вот тут нас ждёт откровение: оказывается, идеальной основы для моторного масла не существует, у всех есть свои недостатки (смотрим табличку).

Как видно из таблицы, любой тип базовых масел имеет «двойки» или «тройки». Выход производители видят в смешивании основ для взаимной нейтрализации негативных показателей. Наиболее технически хорош вариант со смесью ПАО и эфиров, но цена в данном случае становится не то что «двойкой» — «единицей». Хотя для многих автолюбителей это не повод лить в любимую машину что-то хуже самого совершенного масла:). Поскольку таких людей немного, для остальных делают всевозможные смеси ПАО, минералки и гидрокрекинга. Основной вывод отсюда таков: даже если на масле написано fully synthetic (что означает «полностью синтетический»), на самом деле оно, скорее всего, синтетическое процентов на пятьдесят +/-. Как я уже упоминал в другой статье, на техническом семинаре представитель одного из мажорных (в смысле, основных) брэндов сказал, что масло у них считается синтетическим, если доля синтетики в нём больше 35%. Так что из соображений альтруизма «лишнего ПАО» нам никто не льёт, будьте уверены.

Присадки в масло.

С базой разобрались, переходим к присадкам, входящим в состав моторного масла. Все присадки делятся на 3 группы:

• модификаторы вязкости
• присадки для защиты масла
• присадки для защиты поверхности двигателя

Модификаторы вязкости.

В эту группу входит собственно модификатор вязкости, отвечающий за сохранение расчётной вязкости при повышении температуры и депрессорная присадка, сохраняющая вязкость в заданных пределах при низкой температуре. Подробнее об этом написано в статье о вязкости моторного масла. Здесь же упомянем, что модификатор вязкости примечателен тем, что его в масле должно быть гораздо больше остальных присадок, как правило, около 10% от общего объёма масла, тогда как все остальные присадки, вместе взятые составляют ещё 10%.

Присадки для защиты масла.

Помимо физического и термического распада с маслом в моторе может случиться две неприятности, которые будут мешать его качественной работе. Это вспенивание и окисление (или химическое разрушение). Поэтому в масло добавляют антипенную и антиокислительную присадку (антиоксидант). Антипенная присадка уменьшает коэффициент поверхностного натяжения масла, поэтому пузырьки, образующиеся при вспенивании тут же лопаются.

С окислением ситуация такая: из школьного курса химии известно, что кислоты нейтрализуются щелочами. Так что для борьбы с окислением (то есть воздействием на масло кислот) в масло добавляют присадки, имеющие щелочную среду и нейтрализующие кислоты. Основным показателем нейтрализующих свойств масла является щелочное число. Обозначается оно аббревиатурой TBN – «total base number», где total – в данном случае означает общее, base – щелочное, так как щёлочи в химии также называют основаниями, кто не помнит:), ну а number – это число. Значение TBN представляет собой количество гидроксида калия (KOH) в миллиграммах, эквивалентного по нейтрализующему действию присадкам, содержащимся в одном грамме масла. Такая вот загогулина, как говорится:). Есть, кстати, очень взаимосвязанная характеристика масла – кислотное число. Выражается в тех же миллиграммах KOH, но уже немножко по-другому. Это количество гидроксида калия, нужное для нейтрализации всех кислот, содержащихся в 1 грамме масла. Чтобы усвоить эти мудрёные сентенции, попробую объяснить «на пальцах». Допустим, у масла в начале использования щелочное число равно 7, а кислотное = 1.5. Это значит, что кислоты полностью нейтрализуются и ещё остаётся большой запас прочности. По мере выработки антиоксидантов щелочное число будет уменьшаться, а кислотное – увеличиваться. Когда они сравняются, у масла не останется запаса прочности и в дальнейшем оно не сможет бороться с процессами окисления, а значит, начнёт активно превращаться в негодную к использованию отработку. Такое масло нужно срочно менять.

Присадки для защиты поверхностей двигателя.

Теперь посмотрим, чем масло защищает наш движок. На страже мотора стоят:

• противоизносные присадки
• модификаторы трения (антифрикционные присадки)
• противозадирные присадки
• детергенты (моющие присадки)
• диспергирующие присадки
• антикоррозионные присадки

Пробежимся по функциям и принципу действия. В качестве противоизносной присадки часто используют соединения серы, которые при больших нагрузках и температурах образуют на поверхности детали плёнку сульфида железа, очень стойкого к износу соединения. Так что сера, от которой пытается избавить автомобильные масла европейская организация с названием ACEA (Association des Constracteurs Europeens des Automobiles – Ассоциация Европейских Производителей Автомобилей) во имя экологии, очень даже нужна в двигателе в разумных количествах, поскольку обеспечивает его защиту от износа. Оговорка про количества есть, поскольку кроме защиты двигателя, она же является компонентом образования серной кислоты, с которой уже приходится бороться антиокислительной присадке. Такая вот взаимосвязь.

Антифрикционные присадки (модификаторы трения) нужны для снижения трения (надо же:)) в двигателе. Широко используется в этом качестве дисульфид молибдена (есть даже масла, которые козыряют этим на этикетке, у Mannol, например, у LiquiMoly…). В масле этот материал оседает на поверхности деталей и при соприкосновении их друг с другом расслаивается подобно графиту (в силу особенностей своего молекулярного строения) при небольших нагрузках, уменьшая, таким образом потери на трение.

Противозадирные присадки работают там, где износ происходит в результате циклического повторения ударных нагрузок (например, пара кулачок-толкатель в ГРМ). Усилие кулачка таково, что верхний слой толкателя разрушается при соприкосновении. Чтобы этого не происходило, на толкателе образуется защитная плёнка из присадки, которая разрушается вместо металла при ударе кулачка, но тут же образуется снова. Применение одновременно противоизносных и противозадирных присадок обусловлено тем, что каждая из них наиболее работоспособна в разных условиях. Одни лучше справляются с высокими напряжениями, другие выдерживают высокие температуры и т. д. ….

Детергенты – это присадки, отмывающие двигатель от отложений на его поверхности и предотвращающие повторное загрязнение. Их молекулы прикрепляются к частицам отложений и образуют электрически заряженную оболочку, которая выталкивает грязь в объём масла. Также они способны прикрепляться к поверхности металлов и отталкивать частички грязи не давая им повторно оседать на двигателе.

Диспергирующие присадки занимаются тем, что вылавливают нерастворимые частицы в масле и обволакивая их, держат во взвешенном состоянии, не позволяя осесть где-нибудь в укромном уголке и образовать слой грязи в моторе. Не буду утомлять перечислением названий этих присадок, лично я с трудом воспринимаю всю эту алкилфенольную и сукцинимидную терминологию, да и ни к чему это нам здесь.

Антикоррозионные присадки предотвращают коррозию цветных металлов в двигателе, образуя на их поверхности плёнку, не разрушаемую при трении, под воздействием детергентных присадок и слабых кислот, образующихся при работе двигателя. Дабы не путать антиокислительное и антикоррозионное действие, достаточно вспомнить, что антиоксиданты защищают масло, а антикоррозионные присадки – детали двигателя. При этом многие присадки совмещают в себе эти два эффекта.

Вот схемка состава пакета присадок.

Многофункциональность и синергия.

Вообще, нужно учитывать, что очень часто присадки обладают комплексным действием, сочетая в себе две и более функций из вышеперечисленных. Например, дитиофосфаты цинка отметились практически во всех описанных свойствах (за исключением вязкостных). Другое дело, что у каждой присадки есть основное действие и второстепенное. В то же время для обеспечения одной и той же функции в разных узлах двигателя может применяться несколько разных присадок. Также нужно учитывать такое явление как синергия и обратную ему антагонистичность. Несколько присадок могут применяясь вместе могут давать дополнительный эффект, превышающий простую сумму отдельных эффектов, это и есть синергетический эффект. Однако может быть и наоборот, две присадки взаимно нейтрализуют действия друг друга. К тому же многие присадки, имея основной положительный эффект, дают проседание по другим параметрам, и для его нейтрализации приходится добавлять ещё что-то. Производители масел тратят много сил и времени на то, чтобы подобрать композицию присадок с оптимальным синергетическим эффектом при умеренной стоимости. Выглядит это как множество экспериментальных замесов с последующим их тестированием и анализом результатов. Именно поэтому никто из производителей категорически не рекомендует добавлять в их масла посторонние присадки/добавки. Неизвестно, какой суммарный эффект будет у этой новой смеси, может оказаться, что вся эта кропотливая работа пошла насмарку. Так что в данном случае имеет смысл послушать их и не искушать судьбу. Хотя, конечно, если есть достаточный багаж знаний, чёткое представление того, что и зачем заливаешь, и понимание возможных негативных последствий, то почему бы и нет. В конце концов дозировка присадок рассчитана с некоторым резервом, который, например, тратится на нейтрализацию несливаемого остатка масла после замены, и в случае чего, может смягчить последствия подобных экспериментов.

Виды моторных масел

Одним из действительно необходимых атрибутов ремонта и эксплуатации автомашины является моторное масло. Оно служит залогом размеренной и устойчивой работы двигателя любого транспортного средства, обеспечивая смазкой механизмы внутренних устройств. Благодаря уникальным свойствам масел нагар и сажа не задерживаются на деталях двигателя, что обеспечивает более долгий срок службы.

Моторное масло изготавливают путем синтеза масляной составляющей и примесей. Масляное основание вырабатывается из нефти несколькими способами в зависимости от типа применения. Минеральное масло с добавлением полезных адаптирующих примесей используется в транспортной промышленности для высококачественных бензиновых и дизельных движков, и обслуживания иного структурированного железосодержащего механизма.

Химический синтез компонентов нефти обязательно разбавляется смягчающими веществами, продлевающими время эксплуатации деталей, а также для стабилизации механических процессов. Также хорошо распространена масляно — синтетическая основа в содержании мм (моторное масло). Без примесей оно не только не целесообразно, но и крайне вредоносно для двигателя.

От специфики примесей зависит целенаправленность работы. Если присадка влагоустойчива и не абсорбируется водой, то конечный результат, изготовленный с такой добавкой, прекрасно подходит для двигателя дизельного судна. Антифрикционность и реология примеси как химического соединения благотворно влияет на свойства моторных масел в условиях энергосбережения.

Сбалансированный состав присадочных элементов применим к каждому типу моторного масла индивидуально. Так, если масло не подходит марке авто, вполне вероятны непредвиденные ранние поломки двигателя. И, наоборот, в случае успешного применения, ваш движок прослужит немалый срок. Поэтому моторное масло классифицировали по типу присадок, для удобства сравняв его с мировыми стандартами.

Итак, есть несколько типов и подтипов масла. Минеральное разделено на парафиновое, ароматическое и нафтеновое. Каждое из них обладает определённой вязкостью и температурой, самой распространённой является парафиновая смесь.

Синтетическое  наиболее популярно по своим критериям, так как получено в ходе химических изысканий, добившихся большого прогресса относительно качества:

• эргономичность топлива за счёт текучести;
• высокая температура испарения позволяет избежать перебоев со снабжением смазкой деталей даже в случае перегрева;
• стойкость моторных масел к «парафинообразованию» и окислению;
• способность смазочного материала приспосабливаться к скачкам «микроклиматической» температуры;
• увеличение срока эксплуатации мотора.

Единственным недостатком синтетического была и будет стоимость, включающая в себя разработку и поставку от нефтеперерабатывающих предприятий. Минеральное в разы дешевле, но золотой серединой стало полусинтетическое масло, адаптированное под климат региона. При средней тяжести нагрузки моторное хорошо влияет на двигатель, но повышение условий использования приводит к частой смене моторного масла.

В последнее время на рынок выпускаются виды моторных масел, обработанные по методу гидрокрекинга. Эксперименты с химическими соединениями не увенчались успехом, так как смазка быстро теряет свои свойства, близкие по сути синтетическому.

При прямой продаже от производителя к автомобилю прилагаются подробные характеристики и рекомендации, призванные без проблемно пользоваться транспортом. Если следовать инструкциям производителей, которые рекомендуют выбирать для марки авто индивидуально, машина прослужит долго и качественно, стоит этот факт принять во внимание.

По температурным ограничениям делят по сезону, как шины — лето, зима, всесезонка. Всесезонное  получают путём выжимки дисстиляционных веществ и синтетических продуктов, дополняя загущением полученной смеси макрополимерными присадочными средствами.

От свойств масел зависит благонадёжность двигателя, его взаимодействие в процессах мотора при движении автомобиля является самым важным. Так, участие в термических, механических и химических процессах обеспечивает установленный ресурс машины.

В настоящем, по разработкам автомобильных инженеров мирового сообщества масло должно отвечать следующим требованиям:

• моющие и очищающие способности моторных масел по отношению к деталям и механизмам двигателя;
• термические и термоокислительные свойства, позволяющие охлаждать поршни;
• моменты против износа и старения, обусловленные вязкостью и прочностью масляной основы;
• исключение коррозии благодаря использованию смазки;
• совместимость как химического соединения с образующимися при запуске уплотнениями и катализаторами, нейтрализующими отработанные газы;
• нормированная стабильность при транспортировке и хранении;
• малая вспениваемость, летучесть и испаряемость.

Классификация SAE J300 делит масло на 6 зимних разрядов вязкости и 6 летних. Зимнее отличается устойчивостью к холодной климатической температуре и обозначается буквой W. Масло, помимо вязкости, имеет температурный предел прокачки, это значение определяет допуск подачи смазочного материала насосом при определенной температуре в мотор для безопасного зажигания.

Всесезонное обозначается двойным значком, первое значение — максимальная вязкость при низких температурах и второе — минимальное сочетание кинетической и динамической вязкости при повышенных температурах до 150˚С.

Как мы выяснили ранее, виды моторного масла — это минеральное, синтетическое и полусинтетическое масло. Производители автомобилей рекомендуют подбирать в соответствии с маркой машины и техническими характеристиками двигателя. Самым важным в составе масел является вязкость, какую обозначают индексом — общепринятой величиной между соотношением кинетической и динамической вязкостей при определенных условиях температуры.

Без дополнений, повышающих свойства и способности масел, последние никак не смогут выполнять свои функциональные обязанности — предотвращать силу трения в системе двигателя и защищать механизмы от залипания и копоти. Каждый производитель в своей лаборатории старается усовершенствовать химический состав присадок, что позволило бы добиться большего срока эксплуатации автомобиля. На сегодняшний день имеется несколько типов используемых добавок:

• детергенты — это вещества, добавляющие в масло моющие способности;
• сгущающие вязкость присадки обеспечивают более низкий предел температур;
• дисперсанты — эффективная защита двигателя;
• соединения от износа;
• вещества против коррозии и ржавчины;
• антипенные составляющие;
• присадки, смягчающие трение;
• и многие другие.

Присадки, которые влияют на вязкость масел, изготовляются из высокомолекулярных полимеров — полиметакрилаты и полиизобутилены, которые в нормальной среде имеют форму спиралей, но при изменении в положительную сторону температурного режима распрямляются, делая структурно густым.

Такие присадочные элементы актуальны в тёплое время года, но всесезонное масло идентично по химическому составу с описанным синтетическим летним маслом. В России предпочитают всесезонное любым другим, так как оно не требует частой замены.

Такое масло имеет множество версий, так как производители ломают голову над непростым вопросом — как добиться сбалансированной вязкости присадок, ведь много тут не означает хорошо, потому что негативно сказывается на энергосбережении топлива.

Отметим также антипенные присадки. Когда коленвальный агрегат перетряхивает смазку в картере, в сочетании с накопившейся грязью, возможно сильное вспенивание. Оно плохо сказывается на функции теплоотвода, снижая способности масел смягчать трение. Силиконы в антипенных присадках образуют капли, разрушающие пузырьки воздуха, и соответственно, пены. Между тем, количество антипенных присадок не должно превышать допустимых стандартов — тысячных долей процента. Иначе вероятно возникновение абразива в виде оксида кремния.

И самые важные присадки (но не уменьшаем значение других) — модификаторы трения. Те самые, что препятствуют трению трущихся деталей, смазывая поверхности. Наиболее известные присадки — графит и дисульфид молибдена. Эти полупроводники в научном понимании нерастворимы в масле, а присутствуют в нём в виде микрочастиц в обязательном смешении со стабилизаторами и дисперсантами. Аналогами графита и дисульфида молибдена являются малорастворимые эфиры жирных кислот, которые формируют на трущихся деталях смазочный слой молекул.

Актуальность моторных масел нельзя преувеличить и переоценить. Важно следовать рекомендациям производителей, так как неправильное применение масла способно существенно снизить срок службы двигателя любого качества.

Автоэксперт: Ольга Лучко

Вам будет интересно

Из чего состоит моторное масло: различия химического состава

Смазка помогает работе мотора

Как вы думаете, что жизненно важно для работы движка вашего автомобиля? Конечно, ему необходимо горючее. Но если внутри мотора нет смазочной жидкости, даже при наличии бензина он вряд ли будет функционировать. Его металлические части будут тереться друг о друга, пытаясь преодолеть возникающее сопротивление. Но сила трения окажется сильнее и не даст частям двигателя проворачиваться. Картина радикально меняется, как только в мотор попадает смазка. То, из чего состоит моторное масло, обволакивает детали внутри движка, образовавшаяся пленка защищает металл от повреждений при трении. Теперь двигатель работает без проблем.

Как же появилось моторное масло? В 1866 году американский врач Джон Эллис экспериментировал с сырой нефтью, изучая её свойства с целью применения в медицине. Неожиданно для себя он обнаружил, что это отлична смазка, добавив сырье внутрь заевшего парового двигателя. Клапаны освободились, начали двигаться плавно и свободно. Доктор Эллис запатентовал свой открытие, а мир получил первую марку моторной смазки.

Чтобы состав продукта справлялся со своей задачей, нужно:

• соответствие свойств масла механическим, химическим, температурным реакциям, происходящем при эксплуатации авто;
• сочетание модели двигателя, марки смазки и условий езды.

Только при наличии всех этих факторов мотор будет работать стабильно и долго.

Смазывающие жидкости призваны:

• предотвращать трение;
• снижать износ;
• отводить тепло от трущихся частей мотора.

Производители всего мира трудятся над тем, чтобы создать совершенный состав смазки. На сегодняшний день выпущены несколько десятков видео с подробной информацией на эту тему. Тем, кто интересуется научными достижениями в данной области, будет полезно их посмотреть.

Классификации смазок

Заправка мотора смазкой

Моторные смазочные средства создаются для разных типов двигателей:

• бензиновых;
• дизельных;
• универсальные – работающих на любом топливе.

По сезонному предназначению моторное вещество подразделяется на:

• зимнее;
• летнее;
• пригодное для любого сезона.

По химическому составу, способу производства масло бывает:

• синтетическим – обозначается на упаковке Synthetic;
• минеральным – Mineral;
• полусинтетическим – Semi-Synthetic.

Выбирайте моторное смазочное средство строго в соответствии с рекомендациями производителя автомобиля!

Чтобы масло стало полезным для мотора, в его состав добавляются присадки. Они улучшают и корректируют свойства смазки. А еще помогают достичь конкретных целей, например, моющих. Или усиливают вязкость смазочной жидкости. Производители смазок никому не раскрывают секретный состав присадок. На этом держится их бизнес и они скрупулезно отслеживают соответствие выпускаемых продуктов международным стандартам и сертификатам.

Моторное масло подразделяется на группы в зависимости от:

• сбалансированного состава присадок в нем;
• коэффициента вязкости;
• допусков производителей.

Каждое моторное вещество получает рекомендации для использования в той или иной модели автомобиля. Все потому, что двигатели изготавливаются из разных металлов и имеют свои особенности конструкции. Есть движки для гоночных, спортивных авто. Есть для внедорожников или машин постоянной эксплуатации в условиях большого города. Для каждой модели должен быть специальный мотор, а для него – особый состав масла.

Из чего состоят смазки для двигателей?

Минеральные масла делают путем очистки нефтяных фракций. Синтетические – с помощью каталитического синтеза из газов. Комбинация того и другого, в которой не менее четверти синтетики, называется полусинтетической смазкой. Состав этого продукт представляет собой углеводороды с заданным количеством атомов углерода, соединенных цепочками

Бывают прямые, длинные, как веревка, цепочки атомов. Бывают ветвистые, как кроны деревьев. Формы цепочек напрямую влияют на свойства продукта. Максимально хорошие – с цепочками веревочного типа. Разветвленные цепи легче сворачиваются клубком. Следовательно, такое масло будут замерзать при достаточно высоких температурах. Потребителей же интересует смазочная жидкость, которая не замерзает даже в жестокие морозы.

При производстве минерального средства природные извилистые цепочки выпрямляют особым способом. Синтетику изготавливают искусственно, насаживая на линейные цепи количество атомов углерода до достижения заданной длины.

Смазка имеет определенные характеристики

Если принять рабочие характеристики минеральных продуктов за отправную точку и обозначить единицей, то:

• полусинтетика превосходит его в два раза;
• синтетическая смазка, в зависимости от состава, в три, четыре и пять раз.

Классификация Американского института нефти API четко определяет, какие бывают моторные масла.

1. Простые минеральные, полученные методом селективной очистки нефти.
2. Улучшенные минеральные моторные средства. Они высокорафинированные, прошли гидрообработку, с высокой окислительной стабильностью, малым содержанием парафинов и ароматизаторов.
3. Полусинтетическое масло с высоким коэффициентом вязкости. К нему применяют специальную гидрокрекинговую обработку, улучшающую молекулярную структуру вещества.
4. Синтетические смазки. Имеют самый высокий уровень вязкости, отличную стабильность при окислении. Их состав свободен от молекул парафинов. Получены путем химической реакции.

Все остальные синтетические смазки, не попавшие в 4 группу, а также смазочные средства на растительной основе.

Особенности каждого вида смазок

Огромный ассортимент моторных смазок

Самые недорогие – минеральные масла. Их химический состав зависит от качества нефти. Играет роль степень очистки, её технология. Молекулы продукта имеют разную форму и длину. Отсюда нестабильные свойства минералок. Они слабоустойчивы к окислению, быстро испаряются, вязкость их плохо удерживает нужный уровень при изменении температурного режима. Существуют видео опытов, наглядно демонстрирующих изменение вязкости масел при разных температурах.

С целью улучшения таких веществ производители подвергают их состав гидрокрекингу. Это сложный физико-химический процесс, с помощью которого закрученные длинные цепи атомов разрываются на короткие. Затем гидрированием короткие цепочки дополняют атомами водорода.

Гидрокрекинг подразумевает глубокую очистку и видоизменение молекул, а значит, затрагивает и нужные, полезные свойства основы. Поэтому такое масло улучшают присадками. Получаемая в результате полусинтетика по стоимости ближе к минеральной смазке. По показателям – что-то среднее между минералкой и синтетикой.

Наиболее совершенными характеристиками отличается масло синтетическое. Из таких нефтяных газов, как бутилен и этилен, выделяют короткие углеводородные цепочки из 3-5 атомов. Путем полимеризации создают их них длинные, по 10-12 атомов. Запрограммированная длина цепочек определяет постоянство свойств синтетики:

• стабильность вязкости при температурах до минус 50, 60 градусов позволяет запускать двигатель в жестокие морозы;
• сохраняется нужный уровень вязкости при температуре до 100 ºС;
• благодаря однородной структуре вещество имеет отличную устойчивость к деформации сдвига;
• склонность к образованию лаков и нагаров крайне мала;
• такое масло почти не угорает;
• слабо испаряется.

Синтетическое моторное вещество стойкое. Порой вообще не требует присадок. При применении синтетики двигатели гораздо меньше изнашиваются, но стоимость её значительно выше, чем у двух других видов.

Как бензин, так и моторное смазочное средство получают из нефти. Но задачи у данных продуктов разные. Чтобы узнать, как из одной основы посредством современных технологий создают вещества, предназначенные для разных целей, можно посмотреть видео в Интернете.

Изготовление моторного масла | Журнал Популярная Механика

Небольшой американской городок Полсборо неподалеку от Филадельфии сложно найти на карте. Между тем именно он стал колыбелью одной из технологических революций в автомобильной промышленности — именно здесь, в Исследовательском центре компании Mobil Oil (ныне ExxonMobil) было разработано первое массовое и доступное во всем мире полностью синтетическое моторное масло Mobil 1.

Сразу за дверью в здании исследовательского центра обнаруживается настоящая автозаправка Mobilgas со скучающим манекеном-автозаправщиком, застывшим в ожидании клиентов. Его явно занесло сюда не без помощи машины времени из первой половины XX века. «Давно здесь сидит!» — с улыбкой комментирует один из проходящих мимо сотрудников. Вот уж точно — настоящий безмолвный свидетель технологической революции. На самом деле, по словам нынешнего руководителя подразделения моторных масел Mobil 1 Научно-исследовательского центра ExxonMobil (ExxonMobil Research & Engineering) Дуга Декмана, эта революция давно уже приобрела постоянный характер: «Каждые несколько лет производители автомобильных двигателей, подгоняемые более жесткими экологическими требованиями, выдают нам новые спецификации на моторные масла, а нам приходится постоянно работать на опережение, ориентируясь на все более жесткие стандарты».

Масло, пришедшее с холода

В 2005 году Билл Максвелл, тогдашний руководитель группы разработки моторных масел Mobil 1, поведал «Популярной механике» историю появления этого революционного продукта на рынке («Масло не для бутерброда», «ПМ» № 4’2005). Первое синтетическое масло компании Mobil Oil (ExxonMobil) на основе полиальфаолефинов (ПАО), вышедшее в 1974 году, буквально перевернуло автомобильную промышленность. В первую очередь оно предназначалось для холодных условий, в частности для Аляски. Запуск в мороз считается тяжелым испытанием для любого автомобильного двигателя, и масло, сохранявшее свою текучесть даже при очень низких температурах (при которых традиционное минеральное масло застывало), было высоко оценено по всему миру. С другой стороны, при повышении температуры масло не должно слишком разжижаться, иначе оно не сможет образовать защитную пленку на деталях мотора. Поэтому один из важных компонентов пакета присадок, модификатор вязкости (полимерный загуститель), — это то самое вещество, которому всесезонные масла обязаны своей «комбинированной» вязкостью.

Длинные молекулы загустителя сворачиваются в клубок при низкой температуре, что никак не сказывается на текучести маловязкой основы. Зато при повышении температуры «клубки» разворачиваются, при этом вязкость масла значительно повышается.

Одной из характеристик базовых моторных масел является вязкость (чем меньше этот показатель, тем проще прокачивать масло по узким трубкам и каналам). Для измерения т.н. кинематической вязкости, которая является отношением динамической вязкости к плотности, используется стандарт ASTM (American Society for Testing and Materials) D445, согласно которому измеряется количество масла, стекающего под действием силы тяжести через капиллярную секцию стеклянной трубки. Кстати, многие усовершенствования этих приборов были сделаны именно в лабораториях ExxonMobil: если краткость — сестра таланта, то необходимость явно находится в кровном родстве с изобретательностью.

Высокая вязкость в горячем состоянии важна для защиты тяжелонагруженных моторов, особенно спортивных, однако сейчас, как говорит Дуг Декман, у автомобильной промышленности другие приоритеты: «Основная современная тенденция — это переход от многолитровых атмосферных двигателей к компактным малолитражным моторам увеличенной эффективности, с прямым впрыском, турбонаддувом, гибридными трансмиссиями, системами старт-стоп и отключением отдельных цилиндров. Для таких двигателей, «заточенных» под экономию топлива и снижение выбросов токсичных и парниковых газов, требуются низковязкие масла — SAE0w20, 5w20. Сейчас это наименьшая вязкость, в стандарте SAE просто не предусмотрено меньших значений. Поэтому в настоящее время в среде специалистов обсуждают предложения о введении номенклатуры для ультранизких вязкостей моторных масел. Это ставит перед нами другую проблему — защиты деталей двигателя при высоких температурах, которую мы, впрочем, вполне успешно решаем».

Методом проб и находок

Список компонентов в составе моторного масла не является секретом. Основа — это базовое масло, минеральное (полученное тем или иным способом из нефти) или синтетическое (ExxonMobil использует ПАО). К базовому маслу добавляются пакеты присадок, закупаемые у специализирующихся на этом компаний, таких как Lubrizol, Infineum, Ethyl или Oronite. Все это хорошо известные вещества, а вот их количество в составе готового масла и есть главная коммерческая тайна.

---

Редкая профессия

После помещений, заставленных новейшей измерительной аппаратурой, лаборатория испытательного подразделения, где работает Барри Хиллс, производит странное впечатление. Здесь нет ни спектрометров, ни вискозиметров экзотических конструкций, ни хроматографов, ни других образчиков высоких технологий. Барри — старший эксперт по оценке нагара и лаковых отложений на поршнях, а для своей работы он использует только лупу с подсветкой и держатель поршней, поскольку никакие измерительные приборы не способны выполнить эту задачу. Визуальная оценка требует обширных знаний и очень высокой квалификации (которую к тому же периодически нужно подтверждать), поскольку, чтобы вывести итоговую цифру по десятибалльной шкале, приходится принимать в расчет около двухсот различных показателей чистоты поршней. В исследовательских подразделениях ExxonMobil экспертов с такой квалификацией всего трое, так что это по‑настоящему редкая профессия. «Настолько редкая, — говорит Барри, — что когда мы направляемся на какую-нибудь конференцию, компания даже запрещает нам лететь в одном самолете. Ведь подготовка подобного квалифицированного специалиста занимает около 5 лет».

Чтобы подобрать баланс присадок, проводятся десятки тысяч экспериментов, измерений и испытаний в лабораториях, которые занимают немалую часть огромного здания. Здесь на самом современном оборудовании смешивают базовые масла, подбирают пакеты присадок и отдельные компоненты: модификаторы вязкости, обеспечивающие оптимальную текучесть масла при высоких и низких температурах, противоизносные и противозадирные присадки, защищающие детали от износа, модификаторы трения, способствующие снижению расхода топлива, детергенты и дисперсанты, очищающие поверхность двигателя от нагара, а также антиоксиданты, предотвращающие окисление масла, и антикоррозионные присадки. И базовое масло, и готовые составы — «кандидаты» проверяются на совместимость с различными материалами — с металлами (сталь, медь, алюминий), полимерами и резиной, из которых состоят сальники и уплотнители (полоски резины выдерживают в нагретом до 150 °C масле, после чего измеряют набухание, эластичность и разрывное усилие).

После измерения основных свойств масло тестируется на моторных стендах. Стандартами ASTM (American Society for Testing and Materials) предусмотрен целый ряд таких испытаний, причем довольно жестких. Например, для сертификации масла по стандарту API SM необходимо провести испытание по программе ASTM Sequence IIIG, предусматривающей работу 3,8-литрового двигателя General Motors V6 Series II образца 1996/1997 года в течение 100 часов на 3600 об/мин с мощностью в 125 л.с. и температурой масла 150 °C. При этом каждые 20 часов проверяется ряд свойств моторного масла, а после завершения цикла двигатель разбирается для оценки износа и степени нагара на поршнях.

Для тестов на беговых барабанах в автомобили устанавливают дистанционное управление акселератором, позволяющее по определенной программе реализовать различные режимы движения. Все данные контролируются с операторского пульта управления.

Тесты в натуре

Рядом со зданием исследовательского центра расположен гараж, напротив которого установлены на беговых барабанах несколько автомобилей. За год они, не съезжая с места (не считая буксировки в гараж и обратно на барабаны), наматывают по сто тысяч миль (примерно 160 000 км). Управляются они компьютером, который по заданной программе нажимает на акселератор, чтобы имитировать различные циклы езды. Поскольку испытательная площадка находится на открытом воздухе, это весьма близко имитирует реальные условия с настоящей сменой погоды.

После всех лабораторных измерений различных физических характеристик как базового масла, так и готового моторного масла, включающего пакеты присадок, и испытаний его воздействия на различные материалы (металлы, полимеры, резина), наступает через испытаний на моторных стендах. Двигатели выдерживают до шести капремонтов, но вообще в Полсборо это расходный материал.

Впрочем, климат в Полсборо не слишком суров: зимой средняя температура держится около нуля, летом — около 30 °C. Суровые климатические испытания моторного масла в ExxonMobil проводят в другом месте — в жарком во всех отношениях Лас-Вегасе, где несколько испытательных машин работают в качестве такси. «Именно там мы сейчас испытываем наши моторные масла ультранизкой вязкости, — говорит Дуг Декман. — И получаем весьма многообещающие результаты: наблюдается и экономия топлива, и вполне достаточная защита деталей двигателя».

---

Магические числа

Одной из важных задач, стоящих перед разработчиками, является сохранение смазочных и защитных свойств моторных масел в широком диапазоне температур. Эта характеристика лучше всего известна потребителям, поскольку она находится на упаковке любого моторного масла в виде спецификации SAE (Society of Automotive Engineers — Общество автомобильных инженеров США), описывающей вязкостно-температурные свойства и состоящих (для всесезонного масла) из двух чисел. Первое число (с буквой W — Winter) обозначает зимнюю вязкость — чем она меньше, тем лучше будет течь масло при запуске двигателя при низких температурах. Второе число означает вязкость в горячем состоянии, которая характеризует способность масла оставаться достаточно густым при высокой температуре. Чем больше это число, тем толще будет масляная пленка на деталях горячего двигателя, и тем лучше он будет защищен, особенно в условиях интенсивного тепловыделения, характерного для «крутильных» спортивных моторов.
На фото: термометры, погруженные в пробирки с образцами смазочных материалов, измеряют температуру застывания масла.

Недостижимый идеал

Несколько десятилетий назад никто не мог даже представить себе, что успехи в области материаловедения и химии сделают возможным существование смазочных материалов, рассчитанных на весь срок службы механизма. А сейчас трансмиссионное масло в коробку передач заливается один раз — на заводе.

Может ли подобная ситуация стать реальностью для моторного масла? «Для нас, химиков, вечное масло, которое никогда не нужно менять и которое будет работать на протяжении всего срока службы автомобиля, — это как Святой Грааль для рыцарей Средневековья, — смеется Дуг Декман. — Несмотря на значительное увеличение сервисных интервалов — за последние два десятилетия в несколько раз! — я не думаю, что такое принципиально возможно, пока мы используем двигатели внутреннего сгорания. Уменьшение размеров двигателя и одновременно увеличение его эффективности за счет использования ряда конструктивных решений, таких как прямой впрыск, турбонаддув и другие, приводят к повышению экономичности и одновременно делают двигатель высоконагруженным. Это способствует быстрой деградации моторного масла — оно быстро «стареет» за счет большого количества свободных радикалов, образующихся в зоне с высокой температурой и компрессией. Кроме того, в масле появляется абразивная зола, приводящая к износу двигателя. Так что пока мы не уйдем от двигателей внутреннего сгорания, а это явно произойдет не скоро — «вечного» моторного масла человечеству, увы, увидеть не суждено».

Статья «Правила маслоделов» опубликована в журнале «Популярная механика» (№7, Июль 2012).

Моторные масла | Характеристики масел для двигателя

Часто при выборе моторного масла, автолюбители не могут определиться и принимать правильное решение.

Надеемся, что после прочтения данной статьи, вы с легкостью примите правильное решение при выборе моторного масла для вашего автомобиля.

Разговор о моторных маслах, начну с истории, который случилось с двигателем моего автомобиля после того, когда я не правильно выбрал моторное масло.

Показать / Скрыть текст   У меня была подержанная «Volvo», с бензиновым двигателем 1,8. Пробег автомобиля составлял 150000 километров, а машине было 8 лет.
В течение двух лет я заливал масло Mobil-1 10W-40. Все было отлично, двигатель работал нормально, без течи, без лишних расходов. Масло я менял в каждый 10000 км, не доливая.
Даже в 40-а градусные морозы, машина заводилось с первой попытки.
Однажды, когда пробег достигла отметки 250000 км, я решил, заменить моторное масло на более хорошую и дорогую. Выбрал Mobil-1, с параметрами 0W-50.
Через день после замены масла у меня, вернее у автомобиля начались проблемы. Масло текла с двигателя почти из всех сальников и соединений. В течение дня текла больше 0,5 литра масла. Впервые дни я доливал, но через неделю пришлось разобрать двигатель и заменить все сальники и прокладки, так как трансмиссия начала буксовать от масла, которое текла из заднего сальника коленчатого вала.

К чему я все это рассказываю, а к тому, что если бы в то время я знал о свойствах и классификациях моторных масел (первые навыки автолюбителя я получил в СССР, в те времена было всего один тип моторного масла – M8), такого бы не случилось. Хотел сделать лучше, получилось – хуже не куда!

А сейчас лаконично поговорим о классификациях, типах, классах и категориях современных моторных масел, которых огромное количество.

Все наверно знают, что все технические масла, а вернее будет сказать, масляные основы — это результат переработки нефти.

Попробуем разобраться в составляющих компонентов моторного масла, разновидности которых с каждым днем становятся все больше и больше.

• Если коротко, то моторное масло это смесь масляной основы и разных присадок.

Так как в моторном масле основным компонентом является масляная основа, с него и ночном познакомится с типами масел, которые предназначены для автомобильных двигателей.

Масляные основы бывают минеральные, синтетические и полусинтетические.

Показать / Скрыть текст  

Минеральными называются те основы, которые получают из нефти. Синтетические маслинные основы получают химическим синтезом.
Неверно не трудно догадаться, что полусинтетические масляные основы от себя представляют смесь минеральных и синтетических масляных основ.

Все виды масляных основ, без добавления присадок, имеют невысокие смазочные свойства, не говоря уж об эксплуатационных характеристиках (срок, температура).

Присадки, в основном от себя представляют химические вещества, которые после добавления в масло повышают эксплуатационные и смазочные свойства.

Разные присадки придают маслам разные характеристики, одни стабилизируют вязкость, другие – устойчивость к высоким температурам, третье — очищают детали двигателя от нагара…

 

В основном все разновидности моторных масел отличаются составом присадок, которые производители добавляют.

Самым главным, в производстве моторных масел, является соответствие мировым стандартам, а также к требованиям автопроизводителей разных марок.

 

Каждый конкретный двигатель имеет свои требования к характеристикам моторных масел.

Именно по этой причине, при определении оптимального набора присадок, в производстве моторных масел решающее слово принадлежит специалистам по созданию двигателей.

 

А сейчас разберемся в классификациях моторных масел, которых несколько, в зависимости какой параметр масла имеется в виду.

• Первый и самый главный в классификации — это химически состав.

По химическому составу моторные масла разделяют на 3 основные группы:

1. минеральные,
2. полусинтетические
3. синтетические масла.

• Второй параметр, по которому классифицирую масла — это вязкость, или SAE классификация.
• Третий параметр классификации — это присадки, или API и ACEA.

---

Есть еще и четвертый классификатор — допуск производителей, однако на нашей стране мало кто обращает внимание на этот параметр моторных масел.

В России и в странах СНГ, обычно при покупке моторного масла 90 процентов водителей интересует лишь химический состав и вязкость, то есть минералка, синтетика или полусинтетика и цифры обозначающий вязкость.

Этикетки моторных маселЭтикетки моторных маселЭтикетки моторных масел

 

Химический состав моторных масел

Минеральные моторные масла получают из переработки нефти. Синтетическое масло получают путем химического синтеза. Разница между минеральными и синтетическими моторными маслами очень существенная.

Выбор того или иного масла в основном зависит из условий работы двигателя.

Показать / Скрыть текст  

Если масло нужен для двигателя генератора, который стабильно будет работать в низких оборотах, без нагрузки на улице, то вполне может подойти минеральное масло.
А если масло нужен для двигателя, который должен работа в экстремальных условиях, с нагрузкой, тогда лучше взять синтетику или полусинтетику.

Синтетические масла сохраняют свои параметры даже при высоких температурах, они почти всегда находятся в одной консистенции, как в холодном состоянии, так и при больших температурах, чего нельзя сказать о минеральных маслах, которые при низких температурах очень густые, а при нагревании, становятся как вода. Единственное достоинство минеральных масел по сравнению с синтетическими маслами — это их низкая стоимость. 

Кто не знает как трудно запускать двигатель с минеральным маслом , если температура воздуха находится ниже отметки минус 25 градусов.

Отсюда следует, что синтетические масла более подходящие для работы двигателя, как при высоких так и при низких температурах. Но их высокая стоимость не всегда вписывается в семейный бюджет.

Но не все так безнадежно. Есть промежуточный вариант — полусинтетика

 

 

Полусинтетическое моторное масло можно считать оптимальным вариантом. У него не такая высокая цена, как у синтетики, а параметры, вязкости и устойчивости к высоким температурам, лучше, чем у минеральных моторных масел. Этот тип масел идеален для современных двигателей. Получают его путем смешивания минералки (50-70%) и синтетики (30-50%).

 

При замене масла, для многих водителей часто становится актуальным ответ на вопрос: — Можно ли смешивать разные типы моторных масел?

Надо сказать,что среди автолюбителей бытует мнение , что при смешивание разных типов, масло сворачивается, и приобретает гелеобразную констинтенцию. Однозначно сказать, что это так — будет неправдой, но скажу сразу, что делать это не желательно.

 

Хотя полусинтетическое масло получают смешиванием синтетики и минералки, и в этом случае ничего не происходит. Но надо помнить, что при получении полусинтетического масла масляные основы смешивают до добавления присадок, поэтому, скорее всего, нечего не обычного и не происходит.

Но с высокой долей вероятности может случиться так, что во время смешивание моторных масел разных производителей, находящиеся в составе химические присадки могут, вступить в химическую реакцию друг с другом и причинить вред вашему двигателю.

Поэтому, если вы собираетесь долить в двигатель другой тип масла, постарайтесь, чтобы старое и новое масла были выпущены одним производителем. Не забывайте и о том, что при замене масла в двигателе остается 5% от старого масла. Если вы собираетесь менять производителя масла, или залить в двигатель масло, которое по типу отличается от старого, советую обязательно произвести промывку двигателя.

Температурные границыОтметки о стандартах классификации на этикетке маслаОтметки о стандартах классификации на этикетке масла

 

Вязкость моторного масла

Главней задачей для параметра вязкость — это уменьшить силу трения всех деталей работающего двигателя, а особенно поршней в цилиндре, которые плюс ко всему этому должны имеет максимальную герметичность.

Показать / Скрыть текст  

Если еще и вспомнить диапазон рабочей температуры моторного масла, который достигает до 150-и градусов (не надо путать с температурой антифриза, что показывается на приборной панели), тогда становится ясно, что создать моторное масло, у которого были одинаковые параметры при таких разных температурах, просто невозможно.
Именно по этому, каждый производитель двигателей определяет для своей продукции, какой-то оптимальный, усредненный параметр, для требований к моторному маслу, чтобы достичь максимальному сроку эксплуатации двигателя с минимальным износом деталей внутри.

Классификация моторных масел по вязкости чаще всего называют «Классификация SAE«, который разработали инженеры Американской автомобильной ассоциации. SAE параметр описывает состояние вязкости масла при разных температурных режимах.

Одним словом, SAE параметр это максимальная и минимальная температура, в промежутке которого работа двигателя можно считать надежным и безопасным.

На этикетках моторных масел вязкость пишется таким образом: — например SAE 5W-30.

Давайте разберемся, что обозначают эти цифра и буква W. W — это первая буква от английской слова «зима» – «winter». Такое масло можно использовать зимой.

Цифра 5, на нашем примере, определяет минимальную температуру запуска двигателя. Для определения надо от цифра 40 отнять цифру, написанную перед буквой W, в нашем случае это цифра 5. Для масла с параметром вязкости AE 5W-30, нижняя температурная граница получается -35 градусов.

Цифра 30 определяет верхняя температурная граница, и определяется оно не в прямую. То есть если написано 30, это вовсе не означает что масло можно использовать при температуре +30 градусов. Этот параметр указывает минимальный и максимальный вязкость масла в работающем двигателе — чем выше это цифра, тем густое моторное масло.

 

Чтобы было понятнее, мы публикуем некоторые параметры вязкости с обозначенными температурными границами.

0W-30 — нижная граница -35 градусов Цельсия, верхняя +25 градусов Цельсия
5W-40 — от -30 до +40
10W-50 — от -25 до +50
15W-60 — от -20 до +50 и выше

 

Набор присадок

Классификация API — American Petroleum Institute (Американский институт топлива) в 1969 году создал систему классификаций по качеству моторных масел.

Этим параметром определяется тип двигателя, бензиновый или дизельный.

Класс API в этикетках имеет такой вид: API SJ, API CF-4, API SJ/CF-4. Если на таре моторного масла нет описание для классификации API, значит сертификат API этому типу масле не присвоена.

А сейчас расшифруем буквы и цифры. Первая букв всегда характеризует тип масла: S — для бензиновых и C — для дизельных двигателей.

Бывают моторные масла, которые предназначены как для дизельных, так и для бензиновых движков. В таких случаях на этикетке ставится API классификация обеих типов, которые разделены символом / (слеш).

API SJ/CF-4 можно расшифровать так: масло можно применить как в бензиновых, так и в дизельных моторах, однако так как первым в коде написано SJ, то есть буква S, это значить, что более предпочтительным являются бензиновые двигатели.

 

Классификация ACEA — Европейский вариант классификации API. Создано в 1995 году. Последующие изменение в этом стандарте вынесены в 2002-ом и 2004 годах.

Все производители, которые используют на своем этикетке стандарт классификации ACEA, обязательным порядке должны произвести проверку масла согласно стандартам European Engine Lubricant Quality Management System.

EELQMS — это компания, которое отвечает за соответствия моторных масел требованиям ACEA.

 

В 2004 году по стандарту ACEA все виды моторных масел разделены на 3 категории.

Показать / Скрыть текст  

Первая категория обозначается буквами А/В. Сюда вошли все типы моторных масел (до этого были разделены: класс A — для бензиновых двигателей и класс B — для дизельных) для дизельных и бензиновых двигателей, которые были выпущены до 2004 года.
Масла в этой категории обозначаются 4-ми классами — A1/B1-04, A3/B3-04, A3/B4-04, A5/B5-04. В этом статье мы не будем подробно описать расшифровку этих букв и цифр, только отметим, что чем выше цифры, тем качественнее моторное масло.
Вторая категория, это новый класс и отмечается как буква С. Обозначение на этикетках С1-04, С2-04, С3-04. Эти масла соответствуют экологическим стандартам Euro-4. Масла классифицирующие этим стандартом намного качественные и высокотехнологичные, предназначены для бензиновых и дизельных двигателей.
Третья категория в Европейском классификации обозначается буквой Е. В этикетках масле имеет вид — Е4 и Е5. В 2004 году добавлены два новых класса Е6 и Е7. Предназначены для тяжелого транспорта (только дизельные двигатели).

Отметки о стандартах классификации на этикетке маслаТаблица безопасных диапазонов температур и вязкости

 

Думаю, столько информации будет достаточной, для самостоятельного и правильного выбрать моторного масла. А сейчас подведем итоги конкретными советами по выбору моторного масла.

Чтобы выбор моторного масла не был ошибочным, еще раз внимательно посмотрите на фотографии с таблицами по классификацию моторных масел, которые представлены в этой публикации (кликните по картинкам, и они увеличатся в размерах, будет проще прочесть написанное).

---

Если автомобиль у вас новый, обязательно постарайтесь приобрести масло там, где вы купили машину. Это наверно самый лучший вариант выбора моторного масла для новых автомашин, находящиеся в гарантии.

---

Посмотрите в инструкцию по эксплуатации вашего автомобиля от производителя, если конечно оно есть. По идеи в нем должно быть параметры моторного масла для вашего двигателя.

---

Если вы купили автомобиль от руки, постарайтесь узнать больше информации о масле в двигателе. При отсутствии такой информации, замена масла надо произвести с промывкой двигателя.

---

Имейте в виду, что каждый раз изменив марку моторного масла, вы наносите вред своему двигателю, если конечно это не обосновано конкретными фактами. А конкретным поводом для изменения марки масла является только завышенный расход, или течь.

 

В таких случаях, если автомобиль с большим пробегом, будет лучше, если вы перейдете на более густое, вязкое моторное масло. Перейдите от синтетического масла на полусинтетику.

 

А если у вас машина почти новая, тогда в таких случаях, скорее всего вам придется, заменит некоторые сальники, или прокладки в двигателе. 

---

Для уточнения вязкости масла, обращайте внимание к пробегу вашего автомобиля. Большой пробег требует высокий высокотемпературный вязкость моторного масла (это цифра после буквы W в коде классификации). Еще раз вспоминайте историю моего автомобиля, о которой я написал в начале этой статьи.

---

Обычно, сервисный интервал (пробег, после которого следует заменить масло в двигателе) определяется производителем двигателя, однако опытные автолюбители руководствуются другими приметами.

Всем ясно, чем чаще заменить масло, тем лучше для двигателя. Но, не надо забывать и о том, что хорошие масла стоят дорого. Именно поэтому стоит правильно определит, когда надо заменить масло.

---

В среднем, пробег после которого производится замена масла, для современных автомобилей составляет от 5-и до 8-и тысяча километров. Но если вы обычно ездите в малых оборотах, не нагружаете двигатель, тогда это цифра может возрасти до 10-12 тысяч километров.

Лично я определяюсь по цвету и вязкостью масла работающего двигателя. Если цвет масла держится в светлых оттенках, значит, пока нет нужды в замене. С помощью щупа (у двигателя должен быт рабочая температура) капайте капельку масла из двигателя на палец, и притрите вторым пальцем. Вы должны чувствовать, что пальцы скользят друг от друга. Это нормально. А если между пальцами вы ощущаете маленькие твердые частицы, или пальцы прилипают и сильно чувствуется трение, значит обязательно надо заменить фильтр и масло.

На сервисный интервал сильно влияет также и качество топлива. Некачественное топливо приводит к тому, что несгораемые жидкие компоненты топлива попадают в масло и уменьшают вязкость моторного масла.

 

Уважаемые автолюбители, посетители моего сайта!

Большая просьба в комментариях описать приметы, которые вас вынуждают к замене моторного масла.

---

Теги: мотороное масло / все

Минеральное моторное масло, что это такое? Характеристики, недостатки и преимущества минерального масла для двигателя

Минеральное моторное масло имеет минеральную основу, поскольку является продуктом нефтяного происхождения и производится путем перегонки мазута. Оно отличается нестабильностью своих характеристик и высокой степенью испаряемости. Минеральные масла также могут изготавливаться из технических сельскохозяйственных культур.

Поскольку технология производства «минералки» относительно не сложная — цена таких масел значительно ниже, нежели синтетических масел.

В натуральном чистом виде минеральные масла практически не встречаются, так как необходимые смазочные свойства могут иметь только при «комнатных» температурах без тяжёлых нагрузок. Поэтому в ДВС применяются только со стабилизирующими присадками, чтобы сделать масла более работоспособными.

Такие присадки добавляются к базовому маслу, и способствуют увеличению антикоррозионных, противоизносных, а также моющих свойств минеральных моторных масел. Ведь эксплуатационные характеристики масел минерального происхождения не позволяют выдерживать слишком высокие температуры, оно быстро густеет на морозе, а при закипании засоряет двигатель продуктами горения. Как раз из-за таких характеристик минеральное масло для автомобилей, кроме самой основы, содержит около 12% присадок. Качественное минеральное масло должно производиться из хороших нефтепродуктов и обладать высокой степенью очистки.

Состав минерального масла

«Минералка», которая применяется как смазочный материал, имеет такой состав:

1. Щелочные и циклические парафины.
2. Циклановые – 75-80 %, ароматические – 10-15 % и циклано-ароматические углеводороды – 5-15 процентов.
3. Мизерное количество ненасыщенных и алкановых углеводородов.

Минеральные моторные масла также содержат кислородные и сернистые производные углеводороды, а еще смолисто-асфальтовые соединения. Но в основу смазочных масел для двигателей все эти соединения не входят в том количестве, в котором описано выше, ведь они проходят глубокую очистку.

Кроме самой базы «минералки» различной вязкости, масло также содержит различный набор присадок, которые, кроме улучшения основных эксплуатационных показателей, являются и недостатком. Так как высокие температуры пагубно на них влияют, присадки относительно быстро выгорают, в результате чего масло изменяет свои свойства. Это особенно сказывается на моторах с большим пробегом.

Для оптимальной работы ДВС замену минерального масла рекомендуют производить после пробега 5–6 тыс. км, пока оно еще не успело потерять свойства.

Вязкость минерального масла

Не только в минеральном, но и в других маслах (синтетика, полусинтетика), вязкость является важнейшей характеристикой. В моторном масле, как и в большинстве ГСМ, вязкость изменяется в зависимости от температуры (чем она ниже, тем больше масло становится вязким и наоборот). Для нормальной работы двигателя она не должна быть выше или ниже определенного значения, то есть, запуская холодный мотор при минусовой температуре, вязкость масла не должна быть большой. А в жаркое время года, при запуске разогретого движка, масло не должно быть сильно жидким, дабы обеспечивать между трущимися деталями прочную пленку и необходимое давление.

Масло для двигателя имеет определенный индекс вязкости. Данный показатель характеризует зависимость вязкости от изменяющейся температуры.

Индекс вязкости масла – безразмерная величина (просто число), которая не измеряется в каких-то единицах. Это число показывает «степень разжижения» масла, и чем выше данный индекс, тем шире температурный диапазон, при котором обеспечивается нормальная работоспособность двигателя.

График зависимости кинематической вязкости минерального масла от температуры.

В минеральных маслах, в которых нет вязкостных присадок, величина индекса колеблется от 85 до 100, а с присадками может составлять до 120. Малый индекс вязкости говорит о плохом запуске двигателя при низкой температуре окружающей среды и плохой защите от износа при высокой температуре.

По стандарту SAE, основные показатели вязкости (виды) масел на минеральной основе могут быть такими: 10W-30, 10W-40 и 15W-40. Эти 2 числа, разделенные буквой W, обозначают температурный диапазон, в котором данное масло можно применять. То есть, его вязкость, при нижнем пороге температуры и при верхнем, должна обеспечивать нормальную работу мотора.

К примеру, если это 10W40, то его температурный диапазон применяемости составляет от -20 до +35 °С по Цельсию, причем при +100 °С его вязкость должна составлять 12,5–16,3 сСт. Таким образом, при подборе смазки для двигателя, нужно понимать, что в минеральных моторных маслах вязкость изменяется обратно пропорционально температуре — чем температура масла выше, тем его вязкость становится ниже и наоборот. Характер этой зависимости отличается исходя из того, какое сырье и какой способ применялись при производстве масла.

О вязкостных присадках масла

Толщина масляной пленки между трущимися поверхностями зависит от вязкости масла. А это, в свою очередь, влияет на работу двигателя и его ресурс. Как мы разбирались выше с температурной зависимостью вязкости, высокая вязкость сопровождается большой толщиной масляной пленки, а с понижениям вязкости масла толщина пленки становится меньше. Поэтому, чтобы предотвратить износ некоторых деталей (кулачок распредвала – толкатель), приходится добавлять в «минералку» кроме вязкостных присадок еще и противозадирные, поскольку в таком узле создавать масляную пленку нужной толщины становится невозможно.

Масла разных производителей содержат различные пакеты присадок, которые могут быть несовместимы.

Дополнительные характеристики минерального масла

Кроме основных характеристик минерального масла существуют и несколько других.

1. Температура вспышки является показателем легкокипящих фракций. Данный показатель определяет испаряемость масла в процессе эксплуатации. У некачественных маслах температура вспышки низкая, что способствует высокому расходу масла.
2. Щелочное число – определяет способность масла к нейтрализации вредных кислот и противодействии отложениям за счет активных присадок.
3. Температура застывания – показатель, определяющий температуру, при которой минеральное масло застывает и теряет текучесть за счёт кристаллизации парафина.
4. Кислотное число – показывает наличие продуктов окисления масла.

Недостатки и преимущества минерального моторного масла

К основным недостаткам минерального моторного масла относится нестабильность параметров при различных температурах, а также быстрое окисление и разрушение (выгорание присадок при высоких температурах), что негативно влияет на работу двигателя. А единственным преимуществом является цена.

Минеральные масла, по большей части, используются в качестве механической смазки, хотя гидрокрекинговые масла, полученные методом перегонки и глубокой очистки с добавлением пакета присадок, еще используются современными автомобильными марками (например, Субару) в качестве смазки для двигателя. Такое минеральное масло получается близким по качеству к «синтетике», но быстрее стареет, теряя свои свойства. Поэтому приходится производить замену масла в два раза чаще.

Рекомендации автопроизводителя по применению масла можно найти в технической документации. Хотя зачастую стараются лить только синтетическое масло, которое на порядок превосходит минералку, впрочем и цена также значительно выше. Обычное же минеральное масло предназначается для старых типов двигателей, либо в моторы с большим пробегом и только в теплое время года. Конкретное предназначение определяется классификацией по уровню качества.

Автор: Иван Матиешин

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!