Классификации и маркировка моторных масел

Классификация моторных масел по вязкости SAE

В настоящее время общепризнанной международной системой классификации моторных масел по вязкости является SAE J300, разработанная Обществом Автомобильных Инженеров США (Society of Automotive Engineers). Вязкость масла по этой системе выражается в условных единицах — степенях вязкости. Чем больше число, входящее в обозначение класса SAE, тем выше вязкость масла.

Спецификация описывает три ряда вязкости масел: зимние, летние и всесезонные. Но, прежде, чем их рассмотреть, немного теории. Температурный диапазон моторного масла в основном определяется двумя его характеристиками: кинематической и динамической вязкостью. Кинематическая вязкость измеряется в капиллярном вискозиметре и показывает, насколько легко масло течет при данной температуре под действием силы тяжести в тонкой капиллярной трубке. Динамическая вязкость измеряется в более сложных установках — ротационных вискозиметрах. Она показывает насколько меняется вязкость масла при изменении скорости перемещения смазываемых деталей относительно друг друга. С увеличением скорости относительного перемещения смазываемых деталей вязкость снижается, а с уменьшением — возрастает.

Ряд зимних масел: SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W — обозначаются цифрой и буквой "W" (Winter-Зима). Для зимних классов установлены два максимальных значения низкотемпературной динамической вязкости и нижний предел кинематической вязкости при 100°С.

К низкотемпературным параметрам относятся:
Проворачиваемость- показывает динамическую вязкость моторного масла и температуру, при которой масло остается достаточно жидким, чтобы было возможно запустить двигатель.
Прокачиваемость — это динамическая вязкость масла, при которой масло сможет прокачаться по системе смазки и двигатель не будет работать в режиме сухого трения. Температура прокачиваемости ниже температуры проворачиваемости на 5 градусов.

Высокотемпературные свойства зимних масел характеризует минимальная кинематическая вязкость при 100°С — показатель, определяющий минимальную вязкость моторного масла при прогретом двигателе.

Ряд летних масел: SAE 20, 30, 40, 50, 60 — обозначаются цифрой без буквенного обозначения. Основные свойства летнего ряда масел определяется по:
минимальной и максимальной кинематическим вязкостям при 100°С — показатель, определяющий минимальную и максимальную вязкость моторного масла при прогретом двигателе.
минимальной вязкости при 150°С и скорости сдвига 10*6 с-1. Градиент скорости сдвига – это отношение скорости движения одной поверхности трения относительно другой к величине зазора между ними, заполненного маслом. С увеличением градиента скорости сдвига снижается вязкость масла, но она снова возрастает, когда скорость сдвига уменьшается.

Ряд всесезонных масел: SAE 0W-20, 0W-30, 0W-40, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-40, 15W-50, 15W-60, 20W-50, 20W-60. Обозначение состоит из комбинации зимнего и летнего ряда, разделенных тире. Всесезонные масла должны удовлетворять одновременно критериям и зимнего, и летнего масла. Чем меньше цифра, стоящая перед буквой W, тем меньше вязкость масла при низкой температуре, легче холодный пуск двигателя стартером и лучше прокачиваемость масла по смазочной системе. Чем больше цифра, стоящая после буквы W, тем больше вязкость масла при высокой температуре и надежнее смазывание двигателя при жаркой погоде.

Классификация моторных масел по назначению и уровням эксплуатационных свойств API

Наиболее известной международной классификацией моторных масел по областям применения и уровню эксплуатационных свойств является классификация API (Американского института нефти).

Классификация API подразделяет моторные масла на три категории :

S (Service) — для бензиновых двигателей легковых автомобилей, микроавтобусов и легких грузовиков.
C (Commercial) — для дизелей коммерческих автотранспортных средств (грузовиков), промышленных и сельскохозяйственных тракторов, дорожно-строительной техники.
Обозначение класса масла состоит из двух букв латинского алфавита: первая (S, C или F) указывает категорию масла, вторая — уровень эксплуатационных свойств. Чем дальше от начала алфавита вторая буква, тем выше уровень свойств (т.е. качество масла). Классы дизельных масел подразделяются дополнительно для двухтактных (CD-2, CF-2) и четырехтактных дизелей (CF-4, CG-4, СН-4). Большинство зарубежных моторных масел универсальные — их применяют как в бензиновых, так и в дизельных двигателях. Такие масла имеют двойное обозначение, например: SF/CC, CD/SF и т.д. Основное назначение масла указывают первые буквы, т.е. SF/CC — "более бензиновое", CD/SF- "более дизельное". Энергосберегающие масла для бензиновых двигателей дополнительно обозначаются аббревиатурой ЕС (Energy Conserving).

На сегодняшний день классификация API содержит 4 действующих класса категории "S", 4 действующих класса категории "С" и 1 действующий класс категории "F". Но многие производители продолжают выпускать масла классов, исключенных из спецификации, поскольку автомобили со старыми двигателями продолжают эксплуатироваться, а значит, есть необходимость в этих маслах. Согласно рекомендаций API любой вышестоящий действующий класс категории "S" заменяет нижестоящий действующий класс. Для дизельных масел, вышестоящий действующий класс как правило, но не всегда, заменяет нижестоящий класс.

Спецификация API для бензиновых двигателей

SN, SN RC Действующий Представлен в октябре 2010 года. Обеспечивает улучшенную защиту поршней от высокотемпературных отложений, усиленный контроль загрязнений и совместимость с уплотнениями. API SN с Resource Conserving соответствует ILSAC GF-5, сочетая производительность с улучшенной топливной экономичностью, защитой турбокомпрессоров, совместимостью с системами контроля выбросов и защитой двигателей, работающих на содержащих этанол топливах, вплоть до Е85.
SM, SM EC Действующий Для двигателей 2010 и старше годов выпуска
SL Действующий Для двигателей 2004 и старше годов выпуска
SJ Действующий Для двигателей 2001 и старше годов выпуска
SH Устаревший Для двигателей 1996 и старше годов выпуска
SG Устаревший Для двигателей 1993 и старше годов выпуска
SF Устаревший Для двигателей 1988 и старше годов выпуска
SE Устаревший Не подходит для использования в двигателях, изготовленных после 1979 года.
SD Устаревший Не подходит для использования в двигателях, изготовленных после 1971 года. Использование в более современных моторах может привести к неудовлетворительной работе или поломкам
SC Устаревший Не подходит для использования в двигателях, изготовленных после 1967 года. Использование в более современных моторах может привести к неудовлетворительной работе или поломкам
SB Устаревший Не подходит для использования в двигателях, изготовленных после 1951 года. Использование в более современных моторах может привести к неудовлетворительной работе или поломкам
SA Устаревший Не содержит присадок. Не подходит для использования в двигателях, изготовленных после 1930 года. Использование в более современных моторах может привести к неудовлетворительной работе или поломкам

Спецификация API для дизельных двигателей

CK-4 Действующий Предназначен для высокооборотистых четырехтактных дизелей, соответствующим требованиям стандартов выбросов 2017 модельного года для на шоссе и стандарту Tier 4 для внедорожных условий, а также для двигателей предыдущего модельного года. Эти масла разработаны для использования с топливом, содержащим до 500 ppm серы (0.05% по весу). Однако, использование этих масел с топливом, содержащим болем 15 ppm серы (0.0015% по весу) может влиять на долговечность системы очистки выхлопных газов и/или интервал замены масла. Эти масла особенно эффективны для повышения долговечности выпускных систем, в которых используются сажевые фильтры и другие высокотехнологичные элементы. API CK-4 имеют улучшенную защиту от окисления, не теряют вязкость в результате нагрузок сдвига и аэрации, а также не портят катализатор и сажевый фильтр, уменьшают износ двигателя, отложения на поршнях, слабо подвержены потере низко- и высокотемпературных свойств и увеличению вязкости из-за загрязнения сажей. Масла API CK-4 превышают показатели CJ-4, CI-4, CI-4 PLUS, CI-4, CH-4 и могут эффективно смазывать двигатели, предназначенные для этих категорий. При использовании масел CK-4 с топливом, содержащим более 15 ppm серы, необходимо руководствоваться рекомендациями производителя двигателя по межсервисным интервалам.
CJ-4 Действующий Введен в 2006 году. Для высокооборотистых, четырехтактных двигателей, удовлетворяющих нормам выброса, введенным в 2007 году. Масла данного класса предназначены для работы на топливе, содержащем не более 0,05% серы. Однако для выполнения требований по нормам выброса, надежной работы систем очистки отработанных газов и достижения удлиненных интервалов замены масла, необходимо использовать дизтопливо, содержание серы в котором не превышает 0,0015%. Моторные масла класса CJ-4 разрабатывались для двигателей, оборудованных самыми современными системами снижения выбросов вредных веществ (сажевые фильтры, системы рециркуляции выхлопных газов и др.) Масла класса CJ-4 имеют улучшенные защитные свойства, повышенную окислительную, низко- и высокотемпературную стабильность, удлиненные интервалы замены. Однако при использовании топлива с содержанием серы более 0,0015% интервалы замены необходимо уменьшить. Масла класса CJ-4 могут заменять масла классов CI-4, CH-4, CG-4 и CF-4.
CI-4 Действующий Введен в 2002 году. Для высокооборотистых, четырехтактных двигателей, удовлетворяющих нормам выброса, введенным в 2004 году. Масла этого класса разработаны для двигателей, имеющих систему рециркуляции выхлопных газов (EGR) и работающих на дизтопливе с содержанием серы до 0,5 %. Могут заменять масла классов CD, CE, CF-4, CG-4 и CH-4.
CH-4 Действующий Введен в 1998 году. Для высокооборотистых четырехтактных двигателей, соответствующих нормам выброса, установленным в 1998 году. Предназначены для работы с использованием топлива с содержанием серы до 0,5%. Может использоваться вместо масел классов CD, CE, CF-4 и CG-4.
CG-4 Устаревший
(до 31.08.09) Введен в 1995 году. Для тяжелонагруженных, высокооборотистых, четырехтактных двигателей, работающих на топливе с содержанием серы менее 0,5%. Применяется в двигателях, соответствующих требованиям стандарта 1994 года по уровню выбросов. Может заменять масла классов CD, CE, CF-4.
CF-4 Устаревший Введен в 1990 году. Для высокооборотистых, четырехтактных, безнаддувных и наддувных двигателей. Может применяться вместо масел классов CD и CE.
CF-2 Устаревший Введен в 1994 году. Для тяжелонагруженных двухтактных дизелей. Могут применяться вместо масел класса CD-II.
CF Устаревший Введен в 1994 году. Для внедорожников, вихрекамерных и форкамерных дизелей, а также дизелей, работающих на топливе с высоким содержанием серы (до 0,5%). Могут применяться вместо масел класса CD.
CE Устаревший Введен в 1985 году. Для высокооборотистых, четырехтактных, безнаддувных и наддувных двигателей. Может применяться вместо масел классов CC и CD.
CD-II Устаревший Введен в 1985 году. Для двухтактных двигателей.
CD Устаревший Введен в 1955 году. Для некоторых безнаддувных и турбированных двигателей.
CC Устаревший Не подходит для использования в дизельных двигателях, изготовленных после 1990 года.
CB Устаревший Не подходит для использования в дизельных двигателях, изготовленных после 1961 года.
CA Устаревший Не подходит для использования в дизельных двигателях, изготовленных после 1959 года.

Классификация ACEA

Ассоциация Европейских Производителей Автомобилей ACEA (Association des Constructeurs Europeens de L’Automobile)

Состоит из трех классов по типу двигателей: A, B и E (соответственно бензиновые, легкие дизельные и тяжело нагруженные дизельные двигатели).

Каждый класс подразделяется на категории различного уровня эксплуатационных свойств:

Четыре для бензиновых и легких дизельных двигателей (А1/В1, А3/В3, А3/В4, А5/В5);
Четыре специально для бензиновых и легких дизельных двигателей, оборудованных каталитическими системами доочистки (С1, С2, С3, С4);
Четыре для тяжелонагруженных дизельных двигателей (Е4, Е6, Е7, Е9).
Далее указывается год введения в действие категории, а также по необходимости номер издания если были обновлены технические требования.

А/В: моторные масла для бензиновых двигателей и дизелей легковых автомобилей, фургонов, микроавтобусов

A1/В1 Стойкие к механической деструкции масла, предназначенные для применения с увеличенными интервалами замены в бензиновых и дизельных двигателях легковых и легких грузовых транспортных средств, разработанных для применения маловязких масел, снижающих трение, с динамической вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига (HTHS) 2,6 мПа•с для SAE xW-20 и от 2,9 до 3,5 мПа•с для прочих классов вязкости.
А3/В3 Стойкие к механической деструкции масла с высокими эксплуатационными свойствами, предназначенные для применения в высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателях легковых и легких грузовых транспортных средств и/или для применения с увеличенными интервалами между сменами масла в соответствии с рекомендациями производителей двигателей, и/или для всесезонного применения маловязких масел, и/или всесезонного применения в особо тяжелых условиях эксплуатации.
А3/В4 Стойкие к механической деструкции масла с высокими эксплуатационными свойствами, предназначенные для применения в высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателях с непосредственным впрыском топлива, также пригодные для применения согласно спецификации А3/В3.
А5/В5 Стойкие к механической деструкции масла, предназначенные для применения с увеличенными интервалами замены масла в высокофорсированных бензиновых и дизельных двигателях легких транспортных средств, в которых возможно использование маловязких масел, снижающих трение, с динамической вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига (HTHS) от 2,9 до 3,5 мПа•с.

С: моторные масла для бензиновых и дизельных двигателей с катализаторами восстановления отработанных газов

С1 Стойкие к механической деструкции масла, совместимые с катализаторами нейтрализации отработанных газов, предназначенные для применения в высокофорсированных бензиновых двигателях и дизелях легких транспортных средств, в которых требуется использование маловязких масел, снижающих трение, с низким содержанием серы, фосфора и малой сульфатной зольностью (Low SAPS) и динамической вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига (HTHS) минимум 2,9 мПа•с. Эти масла увеличивают срок службы сажевых фильтров (DPF) и трехкомпонентных катализаторов (TWC) и обеспечивают экономию топлива.
C2 Стойкие к механической деструкции масла, совместимые с катализаторами нейтрализации отработанных газов, предназначенные для применения в высокофорсированных бензиновых двигателях и дизелях легких транспортных средств, в которых требуется использование маловязких масел, снижающих трение, с низким содержанием серы, фосфора и малой сульфатной зольностью (Low SAPS) и динамической вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига (HTHS) минимум 2,9 мПа•с. Эти масла увеличивают срок службы сажевых фильтров (DPF) и трехкомпонентных катализаторов (TWC) и обеспечивают экономию топлива.
C3 Стойкие к механической деструкции масла, совместимые с катализаторами нейтрализации отработанных газов, предназначенные для применения в высокофорсированных бензиновых двигателях и дизелях легких транспортных средств, оборудованных сажевых фильтров (DPF) и трехкомпонентных катализаторов (TWC), в которых требуется использование масел с динамической вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига (HTHS) минимум 3,5 мПа•с. Эти масла увеличивают срок службы сажевых фильтров (DPF) и трехкомпонентных катализаторов (TWC).
C4 Стойкие к механической деструкции масла, совместимые с катализаторами нейтрализации отработанных газов, предназначенные для применения в высокофорсированных бензиновых двигателях и дизелях легких транспортных средств, оборудованных сажевых фильтров (DPF) и трехкомпонентных катализаторов (TWC), в которых требуется использование масел с низким содержанием серы, фосфора и малой сульфатной зольностью (Low SAPS) и динамической вязкостью при высокой температуре и высокой скорости сдвига (HTHS) минимум 3,5 мПа•с. Эти масла увеличивают срок службы сажевых фильтров (DPF) и трехкомпонентных катализаторов (TWC).

Е: моторные масла для тяжелонагруженных дизельных двигателей

E4 Стойкие к механической деструкции масла, обеспечивающие великолепный контроль за чистотой поршней, снижение износа и сажеобразования и стабильность смазывающих свойств. Рекомендованы для применения в высокооборотных дизельных двигателях, удовлетворяющих требованиям Euro-1, Euro-2, Euro-3, Euro-4 и Euro-5 по эмиссии токсичных веществ и работающих в особо тяжелых условиях эксплуатации, например, значительно увеличенных интервалах замены масла в соответствии с рекомендацией автопроизводителя. Масла применимы для двигателей без сажевых фильтров, а также для некоторых двигателей, оборудованных системой рециркуляции отработанных газов (EGR) и системой избирательного каталитического восстановления (SCR) для снижения уровня оксидов азота NOx в выхлопных газах.
E6 Стойкие к механической деструкции масла, обеспечивающие великолепный контроль за чистотой поршней, снижение износа и сажеобразования и стабильность смазывающих свойств. Рекомендованы для применения в высокооборотных дизельных двигателях, удовлетворяющих требованиям Euro-1, Euro-2, Euro-3, Euro-4 и Euro-5 по эмиссии токсичных веществ и работающих в особо тяжелых условиях эксплуатации, например, значительно увеличенных интервалах замены масла в соответствии с рекомендацией автопроизводителя. Масла применимы для двигателей, оборудованных системой рециркуляции отработанных газов (EGR) с/без сажевыми фильтрами (DPF), а также для двигателей с системой избирательного каталитического восстановления (SCR) для снижения уровня оксидов азота NOx в выхлопных газах. Качество Е6 прямо рекомендовано для двигателей с сажевыми фильтрами (DPF) в сочетании с малосернистым дизельным топливом.
E7 Стойкие к механической деструкции масла, обеспечивающие великолепный контроль за чистотой поршней и полировкой стенок цилиндров. Масла также обеспечивают прекрасную защиту от износа и сажеобразования и стабильность смазывающих свойств. Рекомендованы для применения в высокооборотных дизельных двигателях, удовлетворяющих требованиям Euro-1, Euro-2, Euro-3, Euro-4 и Euro-5 по эмиссии токсичных веществ и работающих в особо тяжелых условиях эксплуатации, например, значительно увеличенных интервалах замены масла в соответствии с рекомендацией автопроизводителя. Масла применимы для двигателей без сажевых фильтров, а также для некоторых двигателей, оборудованных системой рециркуляции отработанных газов (EGR) и системой избирательного каталитического восстановления (SCR) для снижения уровня оксидов азота NOx в выхлопных газах.
E9 Стойкие к механической деструкции масла, обеспечивающие великолепный контроль за чистотой поршней, снижение износа и сажеобразования и стабильность смазывающих свойств. Рекомендованы для применения в высокооборотных дизельных двигателях, удовлетворяющих требованиям Euro-1, Euro-2, Euro-3, Euro-4 и Euro-5 по эмиссии токсичных веществ и работающих в особо тяжелых условиях эксплуатации, например, значительно увеличенных интервалах замены масла в соответствии с рекомендацией автопроизводителя. Масла применимы для двигателей с/без сажевых фильтров (DPF) и для большинства двигателей, оборудованных системой рециркуляции отработанных газов (EGR) и системой избирательного каталитического восстановления (SCR) для снижения уровня оксидов азота NOx в выхлопных газах. Е9 прямо рекомендовано для двигателей с сажевыми фильтрами (DPF) и разработано для работы в комбинации с малосернистым дизельным топливом.

Классификация моторных масел ILSAC

Классификация моторных масел ILSAC является системой сертификации и лицензирования моторных масел для двигателей легковых автомобилей производства Японии и США.

Масла, сертифицированные ILSAC, часто сертифицируются совместно с API.

Отличительные особенности масел по классификации ILSAC:
• энергосбережение и экономия топлива (по испытаниям ASTM, Sequence VIA);
• пониженная вязкость (2,6-2,9 мПа·с при температуре 150°С и скорости сдвига 106 с-1);
• малая испаряемость (по испытаниям NOACK или ASTM);
• фильтруемость в условиях низких температур (по испытаниям General Motors);
• стойкость к вспениванию (по испытаниям ASTM I-IV);
• высокая стабильность к сдвигу (L-38 не менее 10 часов);
• защита систем снижения токсичности выхлопных газов (малое содержание фосфора);

На данный момент (2014 год) утверждены 5 категорий ILSAC:
ILSAC GF-1, GF-2, GF-3, GF-4, GF-5.

ILSAC GF-5
Классификация утверждена 22 декабря 2009 года.

Масла ILSAC GF-5 проходят тесты, схожие с тестами API SN, кроме того, дополнительно проводятся испытания на топливную экономичность (ASTM D6837).

Масла, удовлетворяющие требованиям ILSAC GF-5, повышают эффективность всех узлов пассажирских автомобилей: от свечи зажигания до выхлопной трубы. Согласно заявлениям Комитета ILSAC, улучшения производительности положительно повлияют на производителей масел, автопроизводителей, автовладельцев и на окружающую среду.

Масла ILSAC GF-5 предназначены для обеспечения высокой защиты поршней и турбокомпрессоров от высокотемпературных отложений, высокие требования предъявляются к шламообразованию. У данного класса масел повышенная совместимость с уплотнительными материалами, обеспечивается необходимая защита двигателей, работающих на этанол-содержащем биотопливе, вплоть до E85.

По сравнению с ILSAC GF-4, новая спецификация обладает следующими улучшениями:
повышена экономия топлива;
увеличен интервал замены масла;
выше стабильность характеристик масла в течение периода эксплуатации;
лучше защита систем снижения токсичности выхлопных газов.

ILSAC GF-4
Классификация утверждена 14 января 2004 года.

Масла ILSAC GF-4 проходят тесты, схожие с тестами API SM, кроме того, дополнительно проводятся испытания на топливную экономичность (ASTM D6837).

По сравнению с ILSAC GF-3, новая спецификация обладает следующими улучшениями:
повышена экономия топлива;
уменьшена испаряемость масла;
выше стабильность характеристик масла в течение периода эксплуатации;
более жёсткие требования к содержанию фосфора не более 0,08% в объёме, который влияет на системы снижения токсичности выхлопных газов;
высокое содержание модификатора трения;
улучшены моющие свойства.

ILSAC GF-3
Классификация утверждена в 2001 году.

Масла ILSAC GF-3 соответствуют как спецификации API SL, так и требованиям по энергосбережению EC-II (EC-2).

Стандарт ILSAC GF-3 имеет более строгие параметры, касающиеся долгосрочных последствий влияния масла на современные системы выброса токсичных отходов транспортных средств.

Данные масла обладают лучшими характеристиками по экономии топлива, испарению масла, снижению высокотемпературных отложений и стабильной, в течение периода эксплуатации, вязкости.

Стандарт ILSAC GF-3 предъявляет повышенные требования к истощению пакета присадок, а также к нормам расхода масла в течение всего срока службы масла.

ILSAC GF-2
Классификация утверждена в 1996 году.

Масло ILSAC GF-2 одновременно соответствует требованиям API SJ и требованиям по энергосбережению EC-II (EC-2).

Под стандарты ILSAC GF-2 попадают моторные масла следующих классификаций SAE: 0W-30, 0W-40, 5W-20, 5W-30, 5W-40, 5W-50, 10W-30, 10W-40 и 10W-50, соответствующие строгим требованиям к содержанию фосфора не более 0,1% в объёме, низкой рабочей температуре, повышенной стойкости к образованию высокотемпературных отложений и стойкости к вспениванию.

ILSAC GF-1
Классификация утверждена в 1990 году, дополнена в 1992 году.

Классификация ILSAC GF-1 указывает, что масло соответствует как API SH, так и требованиям по энергосбережению EC-II (EC-2).

Созданная в 1990 году и обновленная в 1992 году, классификация ILSAC GF-1 стала минимально допустимым требованием к маслу, используемому в американских и японских автомобилях. В рамках классификации утверждены требования к моторному маслу по экономии топлива, снижению отложений, повышению противоизносных свойств. Для защиты систем снижения токсичности выхлопных газов введено требование к содержанию фосфора не превышающее 0,12% в объёме.

Стоит отметить, что допуски по API, ACEA, ILSAC товарные масла получают АВТОМАТИЧЕСКИ с пакетом присадок. А вот база может быть какая угодно…

Написано 30 июня 2018 года