Моторные масла
Масляная система служит для обеспечения надежности, долговечности и экономичности двигателя автомобиля. Чтобы получить высокие показатели этих характеристик, автомобилист должен хорошо знать свойства моторных масел и легко разбираться во всем их разнообразии.
Классификация моторных масел
Импортные и отечественные моторные масла классифицируются по двум параметрам: по эксплуатационным свойствам – система API (разработана Американским нефтяным институтом) и по вязкостно-температурным свойствам – система SAE (разработана Американским обществом автомобильных инженеров).
Класс качества масел для карбюраторных двигателей обозначается символами SF; SG; SH. Чем дальше от начала алфавита вторая буква, тем выше уровень качества масла (табл. 6 и 7).
Таблица 6 Таблица 7. Вязкостно-температурные свойства классификация SAE
Масла универсальные для карбюраторных и дизельных двигателей легковых автомобилей содержат в маркировке двойные символы SF/CD; SF/CE; SG/CC и др.[3]
Как следует из таблицы, чем меньше цифра перед индексом W, тем более низкую температуру выдерживает масло. Чем больше цифра за индексом W, тем выше выдерживаемая маслом температура.
Масла с приведенными выше обозначениями всесезонные, работающие при широком интервале температур окружающей среды.
Менее распространенные зимние масла имеют обозначения OW, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, а летние – 20, 30, 40, 50. И в зимних, и в летних марках масел меньшая цифра соответствует более низкой вязкости.
Наряду с продукцией известных иностранных фирм – Саstrol, Texaco, Spectrol, Teboil Moniaste и других – прошли серию сертификационных испытаний и допущены к применению отечественные масла нового поколения, имеющие класс качества по API-SE/СС.
Трансмиссионные масла
Так же, как и моторные, трансмиссионные масла подразделяются по уровню качества (система API) и классу вязкости (система SAE).
В зависимости от уровня качества по API масла маркируются буквами «GL» и цифрами (ступенями), стоящими после букв в диапазоне от 1 до 6. Например, GL-1, GL-2.
Первые три ступени еще находят применение в автомобилях старых марок.
Масла классов GL-4 предназначены для коробок передач и редуктора заднего моста без гипоидного зацепления. GL-5 – для коробки передач и редуктора заднего моста с гипоидным зацеплением. GL-6 для тех же агрегатов, что и GL-5, только с особенно высокими требованиями к противоизносным свойствам.
По вязкостно-температурным свойствам по SAE масла подразделяются на зимние: 75 W, 80 W, 85 W, летние (в обозначении без буквы «W»): 90, 110 и всесезонные: 75 W-90, 80 W-90, 85 W-90 с возможностью работать при широком интервале температур окружающего воздуха (от –40 до +20 °C, от –30 до +35 °C, от –20 до +35 °C, от –15 до +45 °C). Чем меньше цифра перед индексом W, тем более низкую температуру выдерживает масло перед тем, как загустеть на холоде.
Заводы Волгограда, Кстова, Москвы, Уфы, Ангарска, Омска, Перми, Рязани выпускают трансмиссионные масла по классу качества API с маркировкой GL-5 и по вязкостно-температурным свойствам по SAE 85 W-90. Уфа выпускает масло по SAE 80 W-90.
Импортные моторные масла делятся на минеральные, синтетические и полусинтетические.
Минеральные масла массового применения приготовлены на минеральной (нефтяной) основе. На этикетках фирменной упаковки надпись «Минеральное» и обозначения по API SG и SAE 10 W-30, 20 W-50. Цена этих масел относительно невысокая. Применяются они при эксплуатации в умеренном климате (без сильных холодов и большой жары).
Синтетические масла изготовлены из продуктов с заданными свойствами путем химического синтеза. Опыт эксплуатации двигателей с применением синтетических масел свидетельствует об их преимуществах. Синтетическое масло с высоким содержанием эфиров дает улучшение характеристик трения. Низкий износ наблюдается в первые минуты работы двигателя. Экономится топливо. Увеличивается срок службы масла: втрое выше, чем у минерального. Обладает необычайно высокой текучестью, что позволяет облегчить пуск двигателя при низких температурах. Это масло и при нагревании частей двигателя свыше 150 °C обеспечивает такую же стабильную масляную пленку, как и масла класса вязкости SAE 40.
На этикетках фирменной упаковки имеется надпись: «Синтетическое» и обозначение класса качества API SG. По SAE это всесезонные масла широкого интервала температур: 5W-40. Однако высокая стоимость (в среднем в 3–5 раз выше стоимости минеральных масел) ограничивает спрос на них. Эти масла не следует применять в изношенном двигателе в связи со значительным их расходом.
Полусинтетическое масло. Все более популярными становятся полусинтетические моторные масла. Они приготавливаются на минеральной основе путем смешивания с синтетическими добавками, причем синтетическая часть может составлять до 50 %.
Полусинтетические масла отличаются улучшенными вязкостно-температурными свойствами, хорошей моющей способностью – сохраняется чистота в цилиндропоршневой группе двигателя, а это. в свою очередь. способствует повышению работоспособности масла.
На этикетках фирменной упаковки имеется надпись: «Полусинтетическое». Как правило, это всесезонное масло широкого диапазона по SAE 5W 30. Цена наполовину ниже цены синтетического масла.
Импортные и отечественные моторные и трансмиссионные масла с заявленной маркировкой и техническими свойствами гарантируют требуемые класс вязкости и уровень качества. Содержащиеся в масле различного рода присадки обладают достаточной защитной эффективностью.
Дополнительные виды присадок, добавляемые к маслам нового поколения, рекомендуемые знакомыми всем рекламами («увеличивают срок службы двигателя, его мощность, предотвращают его износ, уменьшают расход топлива, масла, затраты на обслуживание и ремонтные работы» и т. д.), могут дать негативный эффект.
Увлечение всякими присадками к маслу в те времена, когда существовал масляный голод, было объяснимо желанием улучшить недостаточно хорошие характеристики моторных масел М 53/10Г1,[4] и М6/12Г1 и трансмиссионного ТАД 17И. А в наше время, когда широко распространены высококачественные масла, уже включающие 10–20 % присадок, любые виды эксплуатационных присадок к фирменным маслам теряют всякий смысл.
Расход масла зависит от состояния двигателя, культуры его эксплуатации, дорожных условий, времени года и особенно – от степени износа деталей цилиндропоршневой группы.
Расход масла непостоянен и меняется в зависимости от километров пробега автомобиля.
Минимальный расход масла на угар (расход) составляет 0,2–0,3 % от расхода топлива, а нормативный – 0,5 %. Если на 100 км пути расходуется 10 л топлива, то нормируемый расход масла составит 40 г. Обычно нормальным считается расход от 0,15 до 0,25 л на 1000 км.
Расход масла в большой степени зависит от его вязкости.
Качество масла большой роли не играет.
При выборе моторного масла необходимо руководствоваться вязкостно-температурными характеристиками по SAE (рис. 2).
Рис. 2. Вязкость по SAE при постоянной температуре воздуха.
Соблюдение сроков чистки фильтрующих элементов, поддержание температуры масла в оптимальном режиме (80–90 °C) – важнейшие факторы, от которых зависит расход масла.
Объем масла в смазочной системе должен быть постоянным. Если уровень масла находится вблизи нижней отметки на щупе, ухудшаются условия теплообмена, температура масла возрастает, его вязкость снижается и уплотнение зазоров в сопряжениях становится менее прочным. Силы трения растут, трущиеся детали нагреваются. Ускоряется старение масла. Поэтому надо следить, чтобы уровень масла в летнее время года всегда был на верхней отметке щупа. Зимой достаточно иметь минимальный уровень масла – это ускорит его разогрев до рабочей температуры.
Давление в масляной системе также должно тщательно контролироваться. Давление зависит от величины зазоров в подшипниках скольжения, частоты вращения коленчатого вала и температуры двигателя. Давление может быть недостаточным при неисправности редукционного клапана, масляного насоса, его привода, масляного манометра или избыточным при засорении каналов системы смазки. Оптимальное давление масла зависит от типа двигателя и определяется в каждом случае отдельно в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и скорости автомобиля.
Расход масла зависит также от степени изношенности поршневых колец, поршней и цилиндров при отсутствии утечек масла. Если расход масла превышает норму, двигатель нуждается в ремонте.
Расход масла в г/100 км определяется по формуле:
где Р1 – масса залитого масла в двигатель, г;
Р2 – масса свежего масла, долитого между заменами, г;