КЛАССИФИКАЦИЯ МАСЕЛ по SAE
(летнее, зимнее и всесезонное масло)
Основной параметр, определяющий характеристики и применимость моторного масла, - его кинематическая вязкость при различных температурах.
Суть классификации: вязкость масла должна соответствовать требованиям производителя конкретного двигателя и условиям эксплуатации.
В зависимости от расчетного температурного диапазона моторные масла подразделяют на летние, зимние и всесезонные. При низкой температуре зимние масла сохраняют меньшую вязкость, чем летние. Они позволяют легко запускать двигатель и обеспечивать его защиту с первых минут после пуска даже при сильном морозе. Большинство современных масел — всесезонные.
В настоящее время единственной признанной в зарубежных странах системой классификации автомобильных моторных масел является спецификация SAE J300 (Society of Automotive Engineers - Общество Автомобильных Инженеров США). Класс SAE говорит о диапазоне температуры окружающей среды, в котором масло обеспечит проворачивание двигателя стартером, прокачивание масла масляным насосом по смазочной системе двигателя под давлением при холодном пуске в режиме, не допускающем сухого трения в узлах трения, и надежное смазывание летом при длительной работе в максимальном скоростном и нагрузочном режиме.
Общепринятая международная система классификации по SAE - Society of Automotive Engineers, или Сообщества автомобильных инженеров. Вот как делят масла по этой классификации:
- Летние маркируются просто одним числом после SAE - от SAE 20 до SAE 60.
- Зимние маркируются числом с индексом W (winter) - от SAE 0W до SAE 25W.
- Всесезонные маркируются двумя числами: одно с индексом W, а другое без него - от SAE 0W-20 до SAE 25W-40.
Чем меньше число с индексом W, тем ниже вязкость масла при низкой температуре. То есть в мороз такое масло меньше загустевает и лучше защищает двигатель при холодном пуске.
Классификация подразделяет моторные масла на шесть зимних классов (0W, 5W, 10W, 15W, 20W и 25W) и пять летних (20, 30, 40, 50 и 60). В этих рядах большим числам соответствует большая вязкость. Всесезонные масла, пригодные для круглогодичного применения, обозначают сдвоенным номером, один из которых указывает зимний, другой — летний класс, например, SAE 5W-30 или 10W-40, 15W-40, 20W-50 и т. п.
Классификация по SAE также задает предельные параметры температуры прокачиваемости для указанных индексов вязкости. Такие значения соответствуют условной температуре проворачиваемости коленчатого вала.
Температура, при которой коленчатый вал гарантированно провернется
| Температура, при которой двигатель гарантированно запустится
|
Классификация SAE J 300 APR 97 для зимних масел устанавливает максимальные значения динамической вязкости при низких температурах и минимальные значения кинематической вязкости при 100°С. Для летних масел установлены пределы кинематической вязкости при 100°С и минимальные значения динамической вязкости при 150°С.
.jpeg?template=generic)
Всесезонные масла отвечают требованиям к одному из зимних и к одному из летних масел одновременно, т. е. обладают очень пологой зависимостью вязкости от температуры. Это достигается загущеннием маловязких масел специальными макрополимерными присадками, повышающими индекс вязкости, иначе говоря, загущающими масло в области высоких температур больше, чем в области низких температур, и (или) использованием синтетических компонентов в качестве основы масла.
Маркировка всесезонных масел объединяет «лето» и «зиму». Например, популярное масло SAE 5W-40 обеспечивает стабильную работу двигателя в диапазоне от −30 °C до +40 °C.
Методы испытаний, заложенные в оценку свойств масел по SAE J300, дают потребителю информацию о предельной температуре масла, при которой возможно проворачивание двигателя стартером и масляный насос прокачивает масло под давлением в процессе холодного пуска в режиме, не допускающим сухого трения в узлах трения.
Аббревиатура HTHS расшифровывается как High Temperature High Shear Rate, т.е. "высокая температура - высокая прочность на сдвиг". С помощью данного испытания измеряется стабильность вязкостной характеристики масла в экстремальных условиях, при очень высокой температуре.
Большинство присутствующих сегодня на рынке моторных масел являются всесезонными, т. е. удовлетворяют требованиям по вязкости как при низких, так и при высоких температурах.
| Класс вязкости по SAE | Низкотемпературная вязкость | Высокотемпературная вязкость | |||
| Проворачиваемость1), МПа·с, mах, при темп.,°С | Прокачиваемость2), МПа·с, max, при темп.,°С | Кинематическая вязкость3), мм2/при 100·С min max |
При высокой скорости сдвига4), МПа·с, при 150°С и 10^6 c-1, min | ||
| 0W | 3250 при -30 | 30000 при -35 | 3,8 | - | - |
| 5W | 3500 при -25 | 30000 при -30 | 3,8 | - | - |
| 10W | 3500 при -20 | 30000 при -25 | 4,1 | - | - |
| 15W | 3500 при -15 | 30000 при -20 | 5,6 | - | - |
| 20W | 4500 при -10 | 30000 при -15 | 5,6 | - | - |
| 25W | 6000 при -5 | 30000 при -10 | 9,3 | - | - |
| 20 | - | - | 5,6 | 9,3 | 2,6 |
| 30 | - | - | 9,3 | 12,5 | 2,9 |
| 40 | - | - | 12,5 | 16,3 | 2,9 (классы 10W/40, 5W/40, 10W/40) |
| 40 | - | - | 12,5 | 6,3 | 3,7 (классы 15W/40, 20W/40, 25W/40, 40) |
| 50 | - | - | 16,3 | 21,9 | 3,7 |
| 60 | - | - | 21,9 | 26,1 | 3,7 |
| 1) ASTM D 2602 - имитатор холодного пуска CCS; 2) ASTM D 4684 и D 3829 - мини-ротационный вискозиметр MRV; Присутствие любого напряжения сдвига обнаруживаемое данным методом означает непрохождение теста независимо от значения вязкости; 3) ASTM D 445 - стеклянный капиллярный вискозиметр; 4) ASTM D 4683 - конический имитатор подшипника; CEC-L-36-A-90 (ASTM D4741 и ASTM D5481); Примечания: 1 cP = 1 мПа с; 1 cSt = 1 мм2/с |
|||||
Необходимо обратить внимание на то, что для двигателей различной конструкции температурные диапазоны работоспособности масла данного класса по SAE существенно отличаются. Они зависят от мощности стартера, минимальной пусковой частоты вращения коленчатого вала, требуемой для пуска двигателя, от производительности масляного насоса, от гидравлического сопротивления маслоприемного тракта и многих других конструкционных, технологических и эксплуатационных факторов (техническое состояние автомобиля, качество бензина или дизтоплива, квалификации водителя и др.).
Предварительные рекомендации по подбору масел по вязкости:
- при пробеге автомобиля менее 25% от планового ресурса двигателя (или новый двигатель) необходимо применять масла классов SAE 5W-30 или 10W-30 всесезонно;
- при пробеге автомобиля 25-75% от планового ресурса двигателя (технически исправный двигатель) целесообразно применять летом масла классов SAE 10W-40, 15W-40, а зимой - SAE 5W-30 и 10W-30, всесезонно - SAE 5W-40;
Обобщенные рекомендации по подбору масел по вязкости
| Новый двигатель или Пробег автомобиля менее 25% от планового ресурса двигателя |
Всесезонно: SAE 0W-20, SAE 0W-30, SAE 0W-40, SAE 5W-30, SAE 5W-40 |
| Технически исправный двигатель или Пробег автомобиля 25-75% от планового ресурса двигателя |
Лето: SAE 5W-40, SAE 10W-40, SAE 15W-50; Зима: SAE 5W-30 или SAE 5W-40; Всесезонно: SAE 5W-40 |
| Старый двигатель или Пробег автомобиля более 75% от планового ресурса двигателя |
Лето: SAE 15W-50; Зима: SAE 5W-40 или 10W-40 |
Справочная информация по вязкости SAE
ВЯЗКОСТЬ – это свойство жидкости, определяющее ее текучесть. Чем выше вязкость - тем гуще жидкость (чем меньше ее текучесть, тем больше в ней вязкость). Когда двигатель вашего автомобиля холодный, масло обладает тенденцией сгущаться. В этом случае важно, чтобы оно оставалось жидким даже при низких температурах, чтобы протекать через двигатель, защищать его детали и способствовать пуску. Чем меньше вязкость, тем в большей степени масло будет сохранять свою текучесть в холодную погоду или при пуске двигателя.
ИНДЕКС ВЯЗКОСТИ – зависимость изменения вязкости масла от температуры (чем выше индекс вязкости, тем лучше масло и тем меньше вязкость масла зависит от температуры). Масло с более высоким индексом вязкости имеет лучшую текучесть при низкой температуре (запуск холодного двигателя) и более высокую вязкость при рабочей температуре двигателя.
ВЯЗКОСТЬ МАСЛА – это основной показатель качества, который является общим для всех масел. От этого показателя зависит диапазон температуры окружающей среды, в котором данное масло обеспечивает пуск двигателя без предварительного подогрева, беспрепятственное прокачивание масла насосом по смазочной системе, надежное смазывание и охлаждение деталей двигателя при наибольших допустимых нагрузках и температуре окружающей среды.
Для двигателя или любого другого механизма необходимо применять масла с оптимальной вязкостью, величина которой зависит от конструкции, режима работы и степени износа, температуры окружающей среды и других факторов. Вязкость моторного масла, во-первых, является показателем его смазывающих свойств, так как от вязкости зависит качество смазывания, распределение масла на поверхностях трения и, тем самым износ двигателя. Во-вторых, от вязкости зависят потери энергии при работе двигателя. Чем выше вязкость тем толще масляная пленка и надежнее смазывание, но тем больше потери мощности на преодоление жидкостного трения.
