Что такое полнозольное моторное масло
Перейти к содержимому

Что такое полнозольное моторное масло

  • автор:

Сульфатная зольность масла. О чём говорит этот показатель?

Вязкость масла, температура застывания, щелочное число и др. — это показатели, которые определяют физико-химические свойства смазочного материала и являются индикаторами качества.

Сульфатная зольность масла. О чём говорит этот показатель?

Сегодня речь пойдёт об одном из важных показателей — сульфатной зольности масла.

Следует различать понятия: зола в масле и сульфатная зольность. Зола — это продукт сгорания, который образуется при эксплуатации базового масла, а вот сульфатная зольность — показатель смазочного материала, который характеризует несгораемый остаток. Сульфатная зольность зависит от содержания металлосодержащих присадок в готовом продукте.

Выделяют 3 вида масел в зависимости от зольности:

Применяют в газовых и дизельных двигателях, оснащенных системами доочистки выхлопных газов. Зольность не превышает 0,5% и маркируется по классификации ACEA как C1, C2, С4.

Масла этого вида применяются в двигателях, которые оснащены системами доочистки выхлопных газов, в основном сажевые фильтры (DPF). Если в такой двигатель залить полнозольные масла, то это негативно скажется на сроке службы фильтра. Зольность в средензольных маслах не превышает 0,8 % и маркируется по классификации ACEA как C2 или C3.

Полнозольные масла применяются в бензиновых и дизельных двигателях, которые не оборудованы системами доочистки выхлопных газов. Зольность масла находится в диапазоне от 1 до 1,6% и маркируется по классификации ACEA как ACEA A5/B5, A3/B4, A3/B3.

Итак, когда вы выбираете моторное масло, обратите внимание на зольность продукта, чтобы избежать неприятных ошибок. И, конечно, не пренебрегайте руководством по эксплуатации автомобиля.

В ассортименте масел «Роснефть» (Rosneft) представлены:

Источник: ВКсообщество «Magnum», 24 июля 2022 года.

Моторные масла классификация SAE API ACEA ILSAC

Как классифицируются моторные масла по стандартам. Что означают обозначения.

Cовременные моторные масла классифицируются по нескольким основным общепринятым мировым стандартам

Международный стандарт SAE J 300 показывающий вязкостно-температурные характеристики масла

Моторное масло SAE

Классы вязкости моторного масла по спецификации SAE:

  • Класс 0W, 5W, 10W и т.д – зимний (от англ. Winter) класс вязкости, определяет температуру «холодного» пуска двигателя, его основной характеристикой является низкотемпературная вязкость, которая определяется показателями проворачиваемости и прокачиваемости ( чем меньше – тем лучше ).
  • Класс 30W, 40W, 50W и т.д. – высокотемпературный класс вязкости, подбирается исходя из конструкции двигателя, определяет кинематическую вязкость моторного масла и его энергосберегающие характеристики при рабочих (от 100 до 150 град С ) температурах.

Международный стандарт API ( American Petroleum Institute)

Моторное масло API

Данный стандарт показывает предназначенность масел для бензиновых и дизельных двигателей. Масла для двигателей, работающих на бензине обозначаются маркировками начинающимися с буквы S. Степень очистки данных масел и диапазон годов производства двигателей обозначается буквой после S и классифицируется по алфавиту от меньшего к большему. Т.Е. чем дальше буква после S по алфавиту, тем масло более современно( SG, SL, SM, SN). Масла для двигателей, работающих на дизельном топливе, обозначаются маркировками начинающимися с буквы C. По аналогии с бензиновой классификацией, вторая буква или несколько букв после С обозначает степень очистки масел и диапазон годов производства двигателей.

Также классифицируется от большего к меньшему по алфавиту. Так, например, масла классификации CD –являются, несколько, устаревшими дизельными маслами. А масла классификации CH или CI-4 являются довольно современными. Большинство моторных масел являются универсальными, предназначенными как для бензиновых, так и дизельных двигателей, обозначение в них пишется через слеш (SL/СF).

Международный стандарт ACEA ( Европейский стандарт )

Моторное масло ACEA

Данный стандарт также показывает предназначенность масла для бензиновых и дизельных двигателей. Отдельно показывает предназначенность масла для двигателей с доп. оборудованием. В обозначении аббревиатуры A – бензиновый показатель, B – дизельный. Цифры после букв A и B обозначают зольность масла, где 1 и 5 – это малозольные масла, а 2,3,4 – это полнозольные масла. К примеру: A5/B5 –малозольные масла, A3/B4 – полнозольные.

Термин зольность можно понять как содержание серы в масле. Малозольные масла – масла с низким содержанием серы, данные масла крайне мало оставляют отходов при сгорании. Аббревиатура C обозначает, что масло предназначено для двигателей с дополнительным оборудованием (сажевый фильтр, катализатор).

  • Классификация ACEA (А../В..) для бензиновых и дизельных двигателей
  • Классификация ACEA (С..) для высокоэкологичных двигателей

Международный стандарт ILSAC (International Lubricant Standartization and Approval Committee)

Моторное масло ILSAC

Ещё его называют Азиатский стандарт.

Классы качества моторного масла по стандарту ILSAC:

Класс ILSAC GF-x* – маловязкие моторные масла для бензиновых двигателей легковых автомобилей с повышенными энергосберегающими свойствами. Как правило выпускаются в классах вязкости SAE xW-20, xW-30. Имеют ограничение по применяемости в моторах не рассчитанных на работу с маловязкими маслами.

Допуски и одобрения автопроизводителей (OEM)

Данные допуски указывают на то, что масло помимо тестов отраслевых стандартов, таких как API, ACEA и ILSAC прошло более жесткие дополнительные испытания автопроизводителей и допущено к применению в ДВС определенных марок и моделей, требующих применения смазочных материалов с повышенными потребительскими свойствами.

Ниже приведены примеры допусков нескольких популярных автопроизводителей:

Зольность масла

Согласно современным требованиям, каждая система нейтрализации отработанных газов должна уметь самоочищаться, то есть сжигать сажу. Однако справиться с золой, содержащей в себе большое количество твердых несгораемых частиц, не так уж и просто. В конечном счете, каталитические нейтрализаторы и сажевые фильтры засоряются и перестают выполнять возложенные на них функции.

Чтобы избежать лишних трат на приобретение новых деталей, автопроизводители настоятельно рекомендуют использовать малозольные масла, не оставляющие твердых элементов после сгорания.

Но что означает понятие сульфатной зольности масла и на какие типы делятся материалы по этому параметру? Разберемся в статье.

Понятие сульфатной зольности и градация масел по этому параметру

Сульфатная зольность масла указывает на количество содержащихся в нем противоизносных и противозадирных присадок на основе кальция, цинка, фосфора, магния, молибдена и других химических элементов.

В процессе сгорания масла они образуют различные твердые соединения, которые откладываются на деталях двигателя в виде золы и мешают его нормальной работе.

shutterstock_664541704.jpg

Существуют полнозольные масла и смазочные жидкости с пониженным содержанием золы – средне- и малозольные.

Полнозольные масла (High SAPS) имеют зольность >1-1,1 % от массы, среднезольные (Mid SAPS) – 0,6-0,9 %, малозольные (Low SAPS) – 0,5 % и менее.

Существует международная договоренность, согласно которой содержание золы в современных маслах не должно превышать 2 %.

Метод определения зольности

Зольность масла можно определить по его допуску:

  • АСEA А1/В1, A3/В4, А5/В5 – полнозольные
  • ACEA C3 и С2 – среднезольные
  • ACEA C1 и С4 – малозольные

Универсальные, незагущенные масла, которые относятся к группе SE/D, обычно имеют сульфатную зольность около 1,0 % Общее содержание присадок в таких жидкостях составляет примерно 10,3-11,5 %.

В лабораторных условиях для определения зольности масла его сжигают при очень высоких температурах (около +775 °C) до образования твердой однородной массы, а затем обрабатывают ее серной кислотой. Полученное многокомпонентное вещество снова прокаливают до тех пор, пока его объем не перестанет уменьшаться.

Этот остаток и будет той золой, которая является несжигаемой. Она будет оседать в двигателе или системе выпуска. Массу золы соотносят с изначальной массой опытного образца и подсчитывают процентное соотношение, которое является единицей измерения сульфатной зольности.

Какая зольность масла лучше для двигателя?

Высокая сульфатная зольность масла говорит о содержании в нем большого количества моющих (кальциевых), противоизносных и противозадирных (цинково-фосфорных) присадок. Это означает, что при одинаковой базе, сходных условиях эксплуатации и равных интервалах замены такие масла надежнее защищают двигатель, чем менее зольные.

Однако материалы с высокой сульфатной зольностью подходят далеко не для всех силовых агрегатов. Они могут крайне отрицательно влиять на фильтры DPF, являющиеся частью системы дожига выхлопных газов EGR, а также на трехступенчатые катализаторы. Также их не рекомендуется использовать в моторах, оборудованных экологическими системами Euro 4, Euro 5 и Euro 6.

Среднезольные масла лучше подходят для четырехтактных газовых двигателей, оборудованных турбонаддувом. Хорошее качество этих жидкостей помогает увеличить межсервисные интервалы и препятствует коррозийным процессам. Кроме того, именно среднезольные масла предотвращают появление в биогазах загрязнений, содержащих большое количество сероводорода и галогенидов.

Малозольные моторные масла проходят очень тщательную очистку и дополняются присадками, нехарактерными для вышеописанных продуктов. В частности, в малозольных смазочных жидкостях существенно уменьшено количество золы, фосфора и серы.

Испытания малозольных масел доказали, что они способны отлично очищать двигатель, тем самым предотвращая его преждевременный износ из-за попадания твердых несгораемых частиц.

Малозольные масла – идеальный вариант для автомобилей с современными системами нейтрализации выхлопных газов (особенно это актуально для дизельных двигателей).

Единственный недостаток таких материалов – восприимчивость к качеству топлива. Одна заправка «паленым» горючим способна «убить» все полезные свойства масла.

Моторное масло

Влияние золы на двигатель

Сульфатная зольность – неоднозначная характеристика моторного масла. Воспринимать ее как только положительную или только отрицательную нельзя. Для простых двигателей, без катализаторов и сажевых фильтров, повышенная зольность масла – это скорее хорошо, чем плохо.

Однако для современных моторов классов Евро-5 и Евро-6, полнозольные масла не рекомендованы, так как могут привести к ускоренному износу дорогих силовых агрегатов.

Если говорить о негативных последствиях повышенной зольности масла, можно выделить следующие. Высокая зольность провоцирует образование отложений, которые обладают дегенеративными свойствами. Они не только загрязняют двигатель, но и влияют на работу других автомобильных систем. Именно поэтому моюще-диспергирующие свойства масла – одни из важнейших.

Большое количество отложений провоцирует повышение температуры силового агрегата. Соответственно, качество его работы снижается, возникают различные неисправности. Особенно страдают масляные фильтры – они попросту забиваются.

Среди других последствий загрязнения двигателя зольными отложениями:

  • Несвоевременное воспламенение рабочей смеси
  • Проблемы в работе электродов свечей зажигания
  • Прогар выпускных клапанов
  • Уменьшение ресурса катализатора
  • Ускоренное образование нагара на поршнях и кольцах (закоксовка)

Выбор масла определенной зольности должен осуществляться с учетом рекомендаций производителя автомобиля и его технического состояния.

На что влияет зольность моторного масла

Так или иначе, но часть масла в двигателе сгорает в цилиндрах. При этом образуются нежелательные продукты разной степени вредности. Не касаясь выделения углерода в виде сажи и копоти, всё прочее для простого восприятия называют золой, а свойство масел — это образовывать «зольность».

Казалось бы, однозначно, лучше для мотора то масло, которое выделяет минимум твёрдых остатков, в том числе и попадающих обратно в картер. Но на деле существует и обратная сторона вопроса, вызывающая споры при оценке зольности различных масел.

Какие есть разновидности масла

Лабораторным путём можно установить параметр зольности масла. Напрямую на канистре вряд ли есть смысл указывать его численное значение, для основной массы потребителей цифры ничего не скажут, а лишь введут в заблуждение.

Ориентироваться можно по классификации по ACEA, там могут присутствовать буквы A и B у масел с повышенной зольностью, или C – малой и средней. Последние два обычно не различают, поскольку и там и там приняты меры к снижению показателя.

Полнозольные

Полнозольными считаются продукты, выделяющие твёрдые остатки после сгорания по определённой методике на уровне 1-1,5% от общего количества масла.

Это может показаться большим значением, если не разобраться в причинах появления золы, а также путях её вывода, а также провести сравнение с прочими источниками загрязнений.

Среднезольные

Для среднезольных продуктов Mid SAPS (сульфатная зола, сера и фосфор) показатель ниже, он лежит в диапазоне от 0,5% до 1%.

Такие масла лучше работают со средствами обеспечения чистоты выхлопа, но хуже с механикой мотора. В этом и есть основной компромисс при закладывании показателя в свойства продукта.

Малозольные

Эти масла обозначаются Low SAPS и маркируются как ACEA C (цифра). Содержание золы менее 0,5%. Продукты практически не коксуют выхлоп и связанные с ним детали, но имеют несколько существенных недостатков.

Их использование обязательно для некоторых моторов, но продиктовано скорее экологическими нормами, чем реальной необходимостью.

Более того, они могут нанести существенный вред в долгосрочной перспективе, который ограничивается достаточно сложными и дорогостоящими мерами.

Что такое сульфатная зольность

Моторное масло состоит из основы (базы) и присадочного пакета со сложной структурой. Зольность также распределяется по данным частям конечного продукта, каждая из них выделяет остатки после горения.

Базовая зольность обычно намного ниже той, что образуется от присадок, поскольку основа подвергается качественной очистке.

К тому же конечный результат определяется суммарным эффектом образования нерастворимых минеральных веществ, не так важно, какой вклад внесёт база. Поэтому общую зольность принято считать сульфатной, то есть создаваемой солями металлов, находящихся в составе присадок.

Как определить

Не прибегая к лабораторным анализам, зольность можно узнать в кодах и допусках качества масла. Как указывалось, выше, это регулирует евростандарт ACEA.

Если требуется масло с низким выделением золы, то можно использовать продукты C1-C4, а если точно, то именно, то, которое указано в спецификации двигателя по регламентным работам.

Конструкторам хорошо известно, под какой продукт они рассчитывали мотор. А данные показатели влияют на живучесть деталей в условиях коррозии, механического износа, а также обеспечения чистоты выхлопа.

Относительно старые моторы предпочитают полнозольные масла. Их характеристики обычно выше с точки зрения долговечности, а незначительное выделение твёрдых веществ, вылетающих с потоком выхлопных газов, никак не мешает работе двигателя.

На что влияет

Зола образуется в результате выгорания присадок. То есть если её много – значит в масле присутствуют соединения таких полезных металлов, как фосфор, цинк, молибден и многие другие.

Именно они обеспечивают трибологические свойства продукта, его моющие, антикоррозийные и противоизносные способности. Разработчики много лет тратят на подбор компонентов присадочного пакета, которые затем и выделяют золу.

Часто именно по анализу остатков после горения можно определить полезность и качество масла, а также его деградацию после пробега, когда концентрация солей падает.

Нормы уровня зольности

Из всего сказанного можно сделать вывод, что нормативы содержания золы ограничиваются как сверху, так и снизу. При переводе масла из категории полнозольного в малозольное, будут утеряны полезные качества.

Но это неизбежно при создании современных моторов. Чем выше степень очистки выхлопа, тем сложнее нейтрализаторы и фильтры. Многокомпонентный катализатор, как и сажевый фильтр, легко уничтожить полнозольным маслом при всех его положительных качествах.

Например, показатель зольности вступает в явное противоречие, когда масло позиционируется как имеющее повышенный срок службы или энергосберегающее.

В нём необходимо использовать увеличенное количество присадок, особенно нормализующих щелочное число, которое сильно падает по мере деградации, а отсюда рост зольности, категорически противопоказанный элементам очистки выхлопа.

Выход состоит в применении беззольных присадок, но это процесс долгий и пока плохо отработанный. К тому же такие продукты обязательно повысят цену.

Требования к зольности для авто

Существующие стандарты учитывают противоречивые свойства зольности масел. Чёткие ограничения вводятся только по самым новым продуктам. Существуют общие лимиты по странам, но они не очень жёсткие.

Например, даже в Европе допускается применение полнозольных продуктов, особенно для сильно нагруженных дизельных двигателей. Но по нижней границе нормы.

В перспективе же все моторы будут однозначно переведены на средне- и малозольные масла. Это заметно по требованиям производителей моторов, которые даже опережают законодательство в данном направлении.

Метод определения зольности

В лаборатории используют сжигание масла с последующей сульфатацией, то есть обработкой серной кислотой. Затем соль дожигается, а остаток взвешивается.

Результат определяется как отношение к массе исходного продукта. Методика примерно похожа на то, что происходит в двигателе.

Сера в масле и топливе сильно ограничена, но присутствует, что приводит к образованию серной кислоты при работе двигателя и реакции с металлосодержащими присадками.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *