Все про HTHS моторных масел

Классификации общества автомобильных инженеров Америки (SAE)

Что такое классификация моторных масел по SAE? Организация со второй половины XX века занимается разработкой и усовершенствованием стандартов распределения моторных масел по вязкости. На сегодняшний день полный список насчитывает более 10 отдельных типов масел, которые отличаются по вязкости и температурным характеристикам.

Таблица характеристик выглядит таким образом.

Температурный режим °С	Спецификация SAE
Жидкости круглогодичного применения
-40/+40	0w20; 0w30
-35/+40	5w20; 5w30
-30/+40 и выше	10w30; 10w40
-25/+40 и выше	15w40
-20/+40 и выше	20w50
Жидкости ограниченного применения
-30/+20	10w
-20/+30	20w
0/+40	30
+5/+40	40
+10/+40	50

Примечательно, что вышеуказанные пределы и рекомендации имеют силу только в случаях отсутствия на силовых установках оборудования, облегчающего процесс запуска. Также температурные режимы рекомендуемые ассоциацией должны рассматриваться исключительно как общие рекомендации. Непосредственное назначение каждого типа жидкости для конкретного автомобиля выполняется самим производителем.

Какой показатель считается оптимальным

То, каким должен быть этот показатель, проще всего узнать их мануала и рекомендаций автопроизводителя. Для каждого двигателя могут применяться свои ограничения.

Снижение HTHS ведёт к тому, что необходимо дополнительно подумать над защитой двигателя, поскольку в основном низкий HTHS нацелен на улучшение экологических показателей.

До сих пор основой для определения оптимального HTHS считаются испытания, проведённые японскими специалистами из Toyota. Задачей исследования было узнать, при какой высокотемпературной вязкости (HTHS) будет происходить негативное воздействие на мотор, то есть он начнёт активно изнашиваться

Важно понимать, что эксперименты проводились около 20 лет назад, и с тех пор качество смазок заметно улучшилось. Во многом благодаря разработке новых присадок

В итоге специалисты сделали такие выводы:

• Когда HTHS опускается до отметки 2,6, начинают проявляться первые симптомы износа двигателя.
• При уменьшении значения ниже отметки 2,6, износ усиливается.
• Увеличивая параметры до значения выше 2,6, элементы мотора сохраняются в своём состоянии.
• Если температура масла составляет 90 градусов Цельсия, а показатель при этом 2,6, износ кулачков происходит менее интенсивно, нежели при более высоком HTHS.
• Ситуация меняется на противоположную, когда температура повышается до 130 градусов, а HTHS сохраняется на 2,6. Тогда износ кулачков активно проявляется.
• На шатунные подшипники эта вязкость почти не влияет. Но состояние оказалось лучше в тех моторах, куда заливалась смазка с более высоким HTHS.
• За счёт использования органического молибдена удалось заметно снизить трение и защитить ДВС от износа. Чем меньше у масла вязкость и HTHS, тем мотор больше нуждается в этой присадке.

Но эксперимент проводился достаточно давно и современные масла по своему составу стали значительно лучше. Всё это позволяет адаптировать нынешние ДВС под работу с более жидкими составами. За счёт этого низкий уровень HTHS не так негативно влияет на двигатель при его работе и нагреве.

Вязкость как один из важнейших параметров моторного масла

Всю необходимую информацию производители указывают на этикетке, поэтому необходимо уметь ее читать и анализировать.

Кроме всего прочего, следует различать саму вязкость, которая бывает как кинематической, так и динамической. Типы вязкости имеют определенные различия. Они заключаются в плотности, отличающихся методах измерения и предназначены для определения показателей различных классов смазки.

Кинематическая вязкость моторного масла определяет его текучесть при нормальной (стандартной) рабочей температуре, а также максимальной. За основу проведения испытаний берут 40 и 100 градусов по Цельсию, а измерения проводятся в сантистоксах.

По полученным результатам осуществляются расчеты индекса вязкости, поэтому, если вы хотите приобрести действительно хорошее масло — выбирайте, чтобы индекс превышал значение 200. Чаще всего наиболее подходящий индекс имеют всесезонные масла.

Что касается динамической вязкости — то она отображает силу сопротивления в ходе перемещения жидкостей, которая от плотности никак не зависит. Единицей измерения динамической вязкости является сантипуаз.

Ниже приведена таблица вязкости моторного масла для работы двигателя в холодных условиях.

На что влияет

Рассматривая HTHS автомобильных моторных масел, следует учитывать ужесточение требований в отношении токсичности отработанного газа в двигателе машины. Из-за этих требований производители начали работу над снижением показателей высокотемпературной вязкости.

Наиболее активными в этом компоненте считаются автокомпании из Южной Кореи и Японии. Здесь чаще всего для применения в моторах рекомендуют заливать моторные масла с вязкостью 0W20 или 5W20. Использование подобных смазок ведёт к тому, что уровень вредности, то есть токсичности, выхлопа заметно падает. Параллельно это положительно влияет на снижение расхода топлива.

Но следует также узнать про физическое обоснование этого значения. Нельзя сказать, что высокий параметр HTHS для моторного масла – это очень плохо. Если значение высокое, тогда повышается толщина образующейся масляной плёнки на внутренних поверхностях ДВС. То есть двигатель оказывается под лучшей защитой, предотвращая износ.

Но современные производители активно работают над тем, чтобы минимально уменьшить зазоры. Из-за этого острой необходимости в создании плёнки большой толщины попросту нет. Мотор и с более тонкой плёнкой прекрасно справляется со своими задачами, не изнашивается так интенсивно, как это происходило бы с моторами предыдущих поколений.

Основными присадками, выполняющими эти функции, считается моноолеат глицерина, также трёхъядерный молибден.

Учитывая адаптированность многих двигателей под низкую вязкость моторного масла, снижение показателя HTHS в действительности не влечёт за собой тяжёлые последствия в виде активного износа. Конструкция адаптированных под низковязкие масла ДВС и точная подгонка деталей с минимальным расстоянием позволяет отказаться от высоковязкого масла, создающего толстые плёнки для защиты поверхностей. В таких моторах попросту нет в них необходимости.

В ходе испытаний была представлена не одна таблица и множество наглядных графиков, которые отражали реальную пользу от перехода на низковязкие масла при условии адаптации к ним двигателей.

На практике заливка смазки, где предусмотрен сниженный показатель HTHS, давал следующие результаты:

• снижается расход топлива;
• снижается сопротивление деталей;
• увеличивается мощность двигателя;
• увеличивается ресурс компонентов мотора;
• падает уровень вредности выхлопа и пр.

Проведённые опыты доказали, что переход на такие смазки способствует падению объёмов вырабатываемого CO2 системами автомобильного выхлопа. Но если заливать более высоковязкие составы, уровень выбросов в атмосферу увеличивается.

Значение вязкости автомобильного масла

Двигатель авто состоит из многих деталей, в ходе работы соприкасающихся между собой. В «сухих» двигателях их работа продолжается недолго, поскольку взаимное трение приводит к истачиванию и сравнительно быстрому выходу из строя. По этой причине в мотор заливается масло. Это техническая жидкость, покрывающая каждую трущуюся деталь специальной плёнкой и предохраняющая эти детали от износа вследствие истирания.

Каждая марка машинного масла имеет свою степень вязкости. Она характеризует состояние, когда масло остаётся в достаточной мере жидким, для выполнения своей основной функции — смазывание рабочих деталей мотора. Моторное масло подвергается влиянию как наружной, так и внутренней температуры, которые могут значительно колебаться (при эксплуатации в определённых условиях машинное масло внутри двигателя может нагреваться до +150), чего не происходит с другими жидкостями в автомобиле.

Закипание масла может повлечь ущерб для двигателя автомобиля. Для избежания этого специалисты по производству измеряют его вязкость, которая характеризует способность масла сохранять своё рабочее состояние в условиях критических температур.

Впервые вязкость машинного масла начали определять специалисты Американской ассоциации автомобильных инженеров (SAE). Данную аббревиатуру можно увидеть на упаковках машинного масла. После неё указываются цифры, которые разделяются буквой W (указывающей на способность моторного масла работать при низких температурах).

%rtb-4%

Если взять ряд цифр 10W-40, то 10W в нём является обозначением низкотемпературной вязкости — это уровень температуры, в условиях которой автомобильный двигатель после заправки его данным маслом заводится «на холодную» и масляный насос прокачивает техническую жидкость, не создавая риск сухого трения компонентов двигателя. В данном случае минимальная температура составляет -30 (от числа, указанного перед W, следует отнять 40), а при отъёме от числа 10 числа 35 получится -25. Именно -25 будет той критической температурой, в условиях которой возможно проворачивание стартером мотора для запуска двигателя. При данной температуре машинное масло сгущается, однако его вязкость остаётся достаточной для смазывания трущихся запчастей. Поэтому, чем выше число перед W, тем ниже отрицательная температура, при которой масло проходит сквозь насос, «поддерживая» стартер. В случае, когда перед W указан 0, масло прокачивается насосом при -40, тогда как стартер прокручивает мотор при температуре минимум -35 с учётом жизнеспособности АКБ и исправности стартера.

Число 40 после W в вышеприведённом случае указывает на высокотемпературную вязкость. Данная характеристика определяет минимальный и максимальный уровни вязкости машинного масла при условиях рабочих температур (+100…+150). Чем выше число после W, тем выше вязкость масла при данных рабочих температурах. Точную информацию относительно высокотемпературной вязкости масла, которая нужна для конкретного мотора, имеет только производитель данного авто. Потому рекомендуется соблюдение требований автомобильного производителя в отношении моторных масел, обычно указывающихся в инструкциях.

Вязкость масла определяется согласно номенклатуре SAE J300, подразумевающей подразделение всех масел по вязкости на 3 вида:

• Зимние масла — SAE 0W, SAE 5W, SAE 10W, SAE 15W и SAE 20W.
• Летние — SAE 20, SAE 30, SAE 40, SAE 50 и SAE 60.
• Всесезонные — SAE 0W-30, SAE 0W-40, SAE 5W-30, SAE 5W-40, SAE 10W-30, SAE 10W-40, SAE 15W-40 и SAE 20W-40.

Всесезонные масла самые практичные, поскольку рабочие температуры их являются оптимально сбалансированными.

Для выбора масла с наиболее подходящей для конкретного мотора степенью вязкости следует придерживаться двух правил.

Выбор масла с вязкостью под климатические условия (внешние температуры использования)

Важно помнить, что средняя температура местности вашего проживания прямо определяет степень вязкости масла, обозначается цифрой стоящей перед W:

SAE 0W-30	от -30° до +20°C
SAE 0W-40	от -30° до +35°C
SAE 5W-30	от -25° до +20°C
SAE 5W-40	от -25° до +35°C
SAE 10W-30	от -20° до +30°C
SAE 10W-40	от -20° до +35°C
SAE 15W-40	от -15° до +45°C
SAE 20W-40	от -10° до +45°C

2. Выбор масла с учетом срока эксплуатации мотора. Чем машина старше, тем сильнее износ в ней трущихся пар — деталей, при работе двигателя соприкасающихся между собой с увеличением зазоров между ними. Чтобы избежать износа деталей, нужно обеспечить высокую вязкость масляной плёнки на поверхностях их. Таким образом, для мотора, который выработал свой ресурс наполовину, нужно приобрести масло, имеющее более высокую степень вязкости, для нового двигателя — масло с меньшей вязкостью.

Недостатки низкого значения

Специалисты выделяют 2 основных недостатка, связанных с низким параметром HTHS:

• Риск применения таких масел на высоких скоростях. У составов с низким HTHS в рекомендациях часто делается акцент на скоростном режиме. Если ДВС используется в условиях высокой температуры и оборотов, низковязкое масло не подходит. Плёнка слишком тонкая, и при таких обстоятельствах она не справляется с нагрузками. Частично решить эту проблему удалось за счёт специальных современных присадок.
• Возможное разбавление моторной смазки автомобильным горючим. При сильных заморозках не всегда удаётся завести мотор. В итоге топливовоздушная смесь подаётся, но не воспламеняется, и может смешиваться с маслом. Если последнее будет низковязким, тогда вязкость полученной смазки окажется ещё ниже. Это может негативно отразиться на состоянии двигателя.

Работа производителей сейчас направлена на то, чтобы повышать качество и улучшать характеристики моторных смазочных материалов. Во многом усилия направлены на то, чтобы уменьшить негативное влияние от использования смазок с низким HTHS, параллельно уменьшая вредность выхлопа.

Что такое настоящее синтетическое масло?

Синтетическое масло в его первоначальном значении — это продукт, синтезированный из легких молекул углеводородов ПАО, обладающий однородным молекулярным составом без примесей сложных углеводородов и парафинов, а также рядом уникальных физико-химических свойств. Технология производства такого моторного масла достаточно сложная и дорогостоящая, поэтому долгое время этот продукт был доступен только в профессиональном гоночном сегменте. Позднее синтетическое масло попало и на российский рынок, однако его на полках уже дожидался «однофамилец» — синтетическое масло, изготовленное по принципу гидрокрекинга HC.

Ингибиторы окисления

(антиокислительные присадки). В процессе работы масло в двигателе постоянно подвергается воздействию высоких температур, кислорода воздуха и окислов азота, что вызывает его окисление, разрушение присадок и загущение. Противоокислительные присадки замедляют окисление масел и неизбежно следующее за ним образование коррозионно-активных осадков. Принцип их действия заключается в химической реакции при высоких температурах с продуктами, вызывающими окисление масла. Делятся на присадки-ингибиторы, работающие в общем объеме масла, и на термоокислительные присадки, выполняющие свои функции в рабочем слое на нагретых поверхностях.

Преимущества классификации моторных масел по SAE

Разделение моторных масел по SAE J300 на летние и зимние сорта позволяет максимально приблизить свойства каждого смазочного материала к реальным условиям эксплуатации. Летние масла имеют достаточную вязкость при высоких температурах. Они надежно смазывают трущиеся поверхности в зоне нагрева, но при охлаждении становятся слишком густыми. Зимние моторные масла маловязкие. При отрицательных температурах они облегчают пуск, но летом в жару не могут дать стабильную и прочную пленку.

Классификация материалов по SAE помогает выбрать масло, подходящее для конкретных условий эксплуатации. Система учитывает основные характеристики материалов в различных температурных диапазонах.

выпускает летние, зимние и универсальные масла по SAE J300. Наша продукция соответствует требованиям международного стандарта. Универсальные масла обеспечивают стабильную работу двигателя при низких температурах и эффективно защищают его от износа летом при работе в режиме повышенных нагрузок. Всесезонные смазочные материалы в меньшей степени зависят от времени года.

Ингибиторы коррозии и ржавления.

Ингибиторы коррозии призваны защищать поверхность деталей двигателя от коррозии, вызываемой органическими и минеральными кислотами, образующимися при окислении масла и присадок. Механизм их действия образование защитной пленки на поверхности деталей и нейтрализация кислот. Ингибиторы ржавления в основном призваны защищать стальные и чугунные стенки цилиндров, поршни и кольца. Механизм действия схожий. Противокоррозионные присадки часто путают с противоокислительными. Это разные вещи. Противоокислительные, как говорилось выше, защищают от окисления само масло. Противокоррозионные же – поверхность металлических деталей. Они способствуют образованию на металле прочной масляной пленки, предохраняющей его от контакта с всегда присутствующими в объеме масла кислотами и водой.

Температура застывания (Solidification point)

Температура застывания — это температура, при которой масло теряет свою подвижность и тягучесть. Застывшим считается масло, которое удерживается в неподвижном состоянии 5 секунд под углом 90 градусов.

Производители снижают температуру застывания с помощью специальных присадок — депрессоров, которые не дают парафину укрупняться, увеличивать плотность, создавая псевдокристаллические структуры. Снижение динамической вязкости CCS добивается путем подбора нужного базового масла и полимера-загустителя. Поэтому температура застывания и низкотемпературная вязкость могут быть никак не связаны между собой. Кроме того, чрезмерное содержание депрессора может приводить к увеличению вязкости CCS.

Принципы классификации зимних масел по SAE

Зимние масла подвергают дополнительному тестированию в холодных условиях:

• тест CCS (Cold Cranking Simulator) . Испытания проводят по методике ASTM D 2602, имитируя холодный пуск двигателя. По результатам тестирования определяют максимальную динамическую вязкость масла, которая обеспечит проворачиваемость коленчатого вала. Испытания проходят при низких температурах, допустимых для материалов конкретного класса SAE;
• тест MRV (Mini Rotary Viscometer) . Определяют значение динамической вязкости, при котором масло будет прокачиваться по системам автомобиля. Испытания проводят при допустимых температурах для конкретного класса по SAE. Методики тестирования – ASTM D 4684 и D 3829.

что это и как его выбрать

Nissan X-Trail RedBull Бортжурнал Замена масла и фильтра в АКПП На полках отечественных магазинов товаров для автовладельцев все чаще появляются новинки в области смазочных материалов

Одной из них стало гидрокрегинговое масло, сразу привлекшее внимание автомобильного сообщества. Между профессионалами и любителями разгорелось немало жарких споров в попытках ответить на вопрос: что такое гидрокрекинг и гидрокрекинговое моторное масло?

Немного о нефтепереработке

Для улучшения качественных показателей смазок, получаемых из нефтепродуктов, производится их очистка от отдельных элементов, например, серы. В зависимости от глубины обработки выделяют три химических процесса: депарафинизацию, гидроочистку и гидрокрекинг. В каждом из них масло подвергается воздействию высоких температур и давления и приобретает определенные свойства (температуру застывания, стойкость к окислительным процессам), изменяет окраску и очищается.

Под замысловатым химическим термином «гидрокрекинг» специалисты нефтеперерабатывающей промышленности понимают технологический процесс, направленный на преобразование структуры нефтепродуктов с целью получения более высоких качественных характеристик масел при их сравнительно низкой стоимости. Проще говоря, гидрокрекинговое масло — своеобразный симбиоз минерального и синтетического масел.

Их основой является нефть, прошедшая особую обработку под высоким давлением и температурой. В зависимости от интенсивности процесса и глубины обработки различают мягкий или жесткий крекинг. Сущность химического процесса заключается в разделении тяжелых углеводородных цепочек на более короткие и легкие (крекинг) с одновременным преобразованием их структуры за счет насыщения водородом (гидрирования).

В результате этого от минеральной основы практически ничего не остается, а свойства полученного масла становятся близки характеристикам синтетических собратьев. Гидрокрекинговые масла обладают превосходными вязкостными показателями, менее агрессивны (уплотнения прослужат намного дольше), а добавляемые присадки позволяют им превзойти отдельных представителей полусинтетических масел. Благодаря характеристикам и ценовому диапазону они могут стать достойной заменой «синтетики».

Качественные масла: выбор

Разобравшись с тем, что такое гидрокрекинговые смазочные материалы, стоит обратить внимание на их эксплуатационную пригодность. Эти масла, как и все прочие, имеют ряд недостатков, проявляющихся в процессе работы двигателя. Во-первых, это высокий коэффициент испарения, который приводит к значительным потерям масла в повседневной эксплуатации

Во-первых, это высокий коэффициент испарения, который приводит к значительным потерям масла в повседневной эксплуатации.

Во-вторых, низкая устойчивость к окислительным реакциям и быстрое устаревание, что требует более частой замены по сравнению с синтетическим аналогом. И наконец, в-третьих, более низкий вязкостно-температурный показатель, не позволяющий поставить гидрокрекинговые смазки в один ряд с «синтетикой». Хотя номинально, по классификации, они принадлежат к разряду синтетических.

Следует выбирать проверенную временем смазку для мотора

Что такое хорошее масло? Какие смазки выбрать: синтетические, минеральные или гидрокрекинговые? Многие автолюбители зачастую подолгу ломают голову над сложным выбором. Но ответ довольно прост: применять стоит лишь спецификации, рекомендованные производителем вашего авто для постоянного использования.

При этом ведущие производители автомобильных смазочных материалов не всегда обращают внимание покупателя на то, что в процессе производства используется гидрокрекинг. А потому отличить продукт без дополнительных исследований не представляется возможным. Стоит помнить, что гидрокрекинговое масло дешевле «синтетики»

Это и может стать отличительным признаком

Стоит помнить, что гидрокрекинговое масло дешевле «синтетики». Это и может стать отличительным признаком.

Общее щелочное число (TBN)

Во время работы двигателя в нем проходят химические и физические процессы, в результате которых молекулы топлива окисляются, образуется окись, и она крайне негативно сказывается на металлических частях двигателя, образует шлам, оседает на деталях, некоторые химические компоненты окиси участвую в процессах коррозии, разрушают резиновые уплотнители. Чтобы нейтрализовать образовывающуюся кислоту в масло добавляют химически активные присадки. Само по себе минеральное очищенное масло химически нейтрально.

Для повышения щелочности масла в него добавляют специальные присадки – детергенты, они частично нейтрализуют образующуюся кислоту и расщепляют на мелкие фракции, не дают сформироваться шламу. Щелочность падает с пробегом, чем больше пробег, тем ниже щелочное число и тем выше кислотное. Когда до их «встречи» остается небольшой зазор, масло теряет свою способность мыть и нейтрализовать и становится непригодным. Поэтому масла с большим щелочным числом считаются самыми лучшими и рабочими.

В современных маслах встречается показатель щелочи от 5 до 14 мгКОН/г. Хорошим показателем для бензиновых моторов считается 7-8 мгКОН/г, для дизельных от 9 – в дизельном двигателе сложней условия для масла, выше температура, больше серы в топливе. Безопасным использование масла считается до показателя TBN до 50% от показателя свежего масла. С появлением бензина с низким содержанием серы этот показатель немного снизился, сера – один из главных врагов масла, способствующих его окислению. Критический показатель для смены масла, когда щелочное число сравнивается с кислотным.

Для определения щелочного числа в свежем масле и в отработке используются разные методы. Для свежего масла ГОСТ 30050 или ASTM D 2896, для отработки ГОСТ 11362 или ASTM D 4739. Каждый метод «видит» щелочи разного типа, но иногда компании используют для анализа и отработки, и свежего ГОСТ 30050 или ASTM D 2896, это связано с внутренней политикой производителя.

Определение качества масла по щелочному числу двояко. С одной стороны, масло с низким числом быстрей сработается, потеряет свои свойства отмывать шлам. С другой стороны, обогащение состава присадок снижает щелочное число, то есть масла с богатым пакетом присадок могут иметь низкий показатель щелочи. Поэтому некоторые дешевые масла с высоким щелочным числом могут просто иметь бедный пакет присадок.

Какие бывают присадки в масло и для чего они нужны

В процессе смешивания в базовое масло или смесь различных базовых масел добавляют пакет присадок, модификаторы трения и вязкости, депрессорную присадку, красители, антипенные вещества и так далее. Стоимость качественного пакета присадок значительно выше, чем стоимость основы. Вот что входит в пакет присадок:

1. Детергенты очищают двигатель и защищают его от загрязнения и образования нагара.
2. Ингибиторы подавляют или задерживают течение нежелательных физико-химических процессов — окисления масла и коррозии металла.
3. Модификаторы вязкости расширяют температурный диапазон применения. С ними масло становится всесезонным.
4. Депрессорная присадка не дает маслу парафинизироваться, то есть застывать на холоде.
5. Модификаторы трения и защитные присадки наделяют масло противозадирными и противоизносными свойствами.
6. Антипенная присадка предотвращает масляное голодание, которое может вызывать большое количество пены.

Нужно ли добавлять дополнительные присадки в масло. Все необходимые присадки в масло добавили на заводе. Состав разработали и протестировали инженеры, поэтому добавлять в масло что-то еще не нужно, даже если производители чудодейственных добавок и присадок обещают вернуть старому двигателю характеристики нового, восстановление металла, возможность работы без масла и так далее.

Моторное масло — это готовый сбалансированный продукт, и невозможно предсказать, какие физико-химические реакции произойдут сразу после того, как в него добавят чудо-присадку. Масло может превратиться во что угодно. Одно можно сказать с уверенностью: лучше после таких присадок точно не станет.