Зольность моторного масла: виды и метод определения

Щелочное число моторного масла

Какие параметры связаны со щелочным числом моторного масла

Для определения уровня качества смазки автомобильного двигателя обычно рассматривают вязкость и температуру. От этих двух показателей зависит полноценная работа мотора. Чтобы получить более полную характеристику смазочного материала, обращаются также к дополнительным показателям. Одним из них считается щелочное число масла. Обычно его обозначают TBN.

Это значение очень важно при определении состояния смазочного материала, а также его дальнейшей работоспособности. Оно говорит о состоянии смазки, какая у нее щелочность на имеющийся период времени. При этом число может изменяться, так как напрямую зависит от добавляемых присадок, которые должны не давать продуктам горения осаждаться на поверхности деталей двигателя

При этом число может изменяться, так как напрямую зависит от добавляемых присадок, которые должны не давать продуктам горения осаждаться на поверхности деталей двигателя.

При высоком значении TBN смазочный материал отличается максимальным сопротивлением подобным явлениям. Для его определения необходимо сложить все щелочные добавки, находящиеся в составе, а именно:

• Барий (Barium);
• Натрий (Natrium);
• Кальций (Calcium);
• Магний (Magnesium).

Соотношение многочисленных составляющих представляет собой количество гидроокиси калия (измеряется в мг), содержащегося в одном грамме смазочного элемента. Обозначается как мгКОН/г.

Расчет щелочного числа моторного масла

Сегодня не существует общепринятого способа определения TBN. Каждый специалист решает эту проблему по собственной методике. Обычно учитываются различные параметры качества масла, изучается состав присадок, а также данные лабораторных исследований.

Наиболее популярной методикой, используемой сегодня, является перемножение удельного веса серы на коэффициент, равный 20. Так как установленные государственные нормативы запрещают наличие в топливе больше 0,5 процентов серы, в случае умножения такого параметра на 20, получается 10.

Показанный пример характерен для дизельных моторов. Именно таким показателем дизельные агрегаты отличаются от обычных бензиновых моторов. В состав солярки входит намного больше серы, чем в обычный бензин. Поэтому у дизельной жидкости TBN всегда выше.

Конечно, такой расчет не дает точного результата, и специалисты советуют в этом вопросе применять составы, указанные в сервисной книжке.

Автомобилистам нужно всегда помнить, что когда автомобиль работает на низкосортном бензине, начинают очень быстро выгорать щелочные присадки. В результате качество автомасла и его рабочий ресурс значительно снижается.

Прежде чем воспользоваться каким-либо маслом для автомобиля, необходимо предварительно подробно изучить характеристики смазочной жидкости и ее параметры. Если этого не сделать, мотор может выйти из строя. Для его восстановления потребуется капитальный ремонт.

Повторить в условиях гаража сложнейший технологический процесс улучшения купленного масла с помощью подсобных средств, а также добавки присадочных компонентов, невозможно.

Таблицы параметров моторных масел

Для полноты информации приведем несколько таблиц, где приведена информация о зависимости одних параметров моторного масла от других или от внешних факторов. Начнем с группы базовых масел в соответствии со стандартом API (API — американский институт нефти). Так, масла делятся по трем показателям — индексу вязкости, содержанию серы и массовой доле нафтенопарафиновых углеводородов.

В настоящее время на рынке представлено большое количество присадок в масло, которые определенным образом меняют его характеристики. Например, присадки, уменьшающие количество выхлопных газов и повышающие вязкость, антифрикционные присадки, очищающие или продлевающие срок службы. Для понимания их разнообразия имеет смысл собрать информацию о них в таблицу.

Изменение некоторых параметров моторного масла из перечисленных в предыдущем разделе напрямую влияет на работу и состояние двигателя автомобиля. Это можно отобразить в таблице.

Рейтинг лучшего масла

В рейтинг вошли лучшие продукты от известных во всём мире производителей. Они хорошо себя зарекомендовали и получили наибольшее количество хороших отзывов от автовладельцев. Так как масло бывает разных типов и разного назначения, разделим их по категориям.

• Универсальные – здесь лучшим считается Mobil ESP Formula 5W
• Маловязкие – Idemitsu Zepro Eco medalist 0W-20 и Liqui Moly Special Tec AA 0W20.
• Высокотемпературные – Liqui Synthoil High Tech, Mobil 1, ENEOS Super Gasoline SM. Все типа 5W50.
• С высокотемпературной вязкостью – TOTAL QUARIZ 9000 FUTURE NFC 5W30, Лукойл Люкс SAE 4W

Mobil ESP Formula 5W

Лучшее масло для дизельного автомобиля с турбиной производят всемирно известные компании. Среди них такие брэнды, как Liqui Moly, Mobile Devlac, Castrol Edge Turbo Diesel. Среди отечественных продуктов заслуживает внимания Лукойл Люкс Турбо Дизель.

Надо иметь в виду, что на упаковке указано, для какого двигателя предназначено масло – для турбодизельного или бензинового. Для обычного дизеля также могут подходить другие смазки.

Испарение масс NOACK

Этот показатель определяется как количество испарившегося масла в течение 1 часа при температуре 250 градусов Цельсия и постоянном потоке воздуха. Измеряется в процентах. Чем ниже этот показатель, тем выше стабильность масла при высоких температурах и тем меньше будет его расход

Стоит обращать внимание, что NOACK зависит от вязкости масла, чем она выше, тем ниже NOACK. Кроме вязкости на испаряемость влияет химический состав, поверхностная адгезия, наличие полимерных загустителей и другое

По NOACK можно определять качество масла, этот показатель ограничивают требования международных стандартов ACEA, API, допусков автопроизводителей. По NOACK можно делать выводы о составе масла. А вот судить о расходе масла по этому показателю можно только косвенно, так как расход зависит не только от испарения, но и еще от множества факторов.

Сульфатная зольность

Что определяет параметр сульфатной зольности

Сульфатная зольность – это содержание в масле различных твердых и неорганических соединений, которые образуются после сжигания смазочного материала. Определяется в процентах от общей массы масла.

Есть два понятия зольности – зольность базового масла и сульфатная зольность. Если объяснять просто, то обычная зольность указывает на чистоту базового масла, то есть сколько в самой базе без добавления пакета присадок содержится солей и несгораемых примесей. Сульфатная же зольность определяется для уже готового масла с добавленным пакетом присадок, и она определяет количество присадок и их состав, это относится к солям натрия, калия, фосфора и других веществ.

Почему так? В любом ДВС некоторое количество масла испаряется под воздействием высокой температуры, то есть угорает. Этот процесс приводит к тому, что несгораемые примеси, которые всегда есть в масле, оседают на стенках. То есть чем выше у масла зольность, тем больше будет этого налета. Особенно чувствительны к высокой зольности системы, оборудованные сажевыми фильтрами, для них можно использовать только масла из специальной категории LowSAPS – малозольные масла.

Как определяется сульфатная зольность готового масла

В лаборатории масло сжигают при температуре 775 градусов до образования твердых остатков, именно эта твердая масса и есть та самая зола, несгораемые остатки, которые оседают на стенках двигателя и забивают систему очистки выхлопных газов. Массу остатков соотносят с количеством тестируемого масла и выводят процентное соотношение.

Если говорить о зольности чистой основы, без присадок, то зачастую она не превышает 0,005%, в готовом же масле мы говорим о цифрах в 2%, эту разницу дают добавляемые в масло присадки. То есть мы получаем такую картину – чем «жирнее» пакет присадок в масле, тем больше будет золы. Так что рассматривать этот показатель можно двояко. С одной стороны, масло должны быть чистыми не оставлять отложений на двигателе. С другой стороны, высокая зольность говорит о богатом пакете присадок.

На что влияет сульфатная зольность

Кроме того, что высокое содержание сульфатной золы приводит к большому количеству налета внутри двигателя, она влияет на некоторые еще параметры масла. Зольность напрямую связана с щелочным числом моторного масла, о котором еще поговорим ниже. Количество золы прямо пропорционально количеству щелочи, то есть чем больше золы, тем больше щелочи и тем выше моющие свойства масел.

Количество зольных отложений при сгорании сказывается на температуре вспышки масла, о которой уже говорили выше. Особенно хорошо это заметно в отработке. Со временем присадки выгорают, и чем меньше их остается, тем ниже температура вспышки, то есть эксплуатационные качества масла падают.

Если говорить о самой конструкции автомобиля, то масла с большим количеством золы негативно сказываются на системе зажигания, затрудняют пуск в мороз, загрязняют элементы системы очистки выхлопа – катализаторы, сажевые фильтры, системы EGR. А малозольные масла, в свою очередь, не обеспечивают нужную защиту для нагруженных двигателей.

Классификация масел в зависимости от количества сульфатной золы

Классификация ACEA уделяет большое внимание сульфатной зольности масел и даже подразделяет их на категории, в зависимости от ее содержания в готовом составе:

• Full Saps – полнозольные смазки, допускается содержание золы в пределах 1-1,1%.
• Mid Saps – среднезольные смазки, допускается содержание золы от 0,6 до 0,9%.
• Low Saps – малозольные, менее 0,5%.

Зачастую производители размещают информацию на канистре масла о принадлежности масла к той или иной категории.

Что сделать с маслом 5W-40, если ездить с ним боязно?

“Ваша статья “Можно ли вместо масла 5W-30 заливать 5W-40″ заставила задуматься о нижеследующем. Машина – Matiz, двигатель прошел 36.000 км, весь этот период я лил 5W-30 Castrol, как доктор прописал, – нетолстая масляная пленка, которая лучше для поршневых колец, поршней и стенок цилиндров от повышенных износов. Затем от Castrol я отказался, ибо данная марка, даже если неподдельная, обладает повышенной зольностью. Взамен залил Selenia 5W-40. Проехал порядка 4000 км, но после прочтения вашей статьи подумываю, не стоит ли мне с целью избегания излишних нагрузок слить 5W-40 и опять залить 5W-30?”

Все, что требуется агрегатам автомобиля в плане использования смазочных материалов, должно быть не прописано неким “доктором”, а указано в инструкции по эксплуатации. Этим документом и следует руководствоваться при выборе моторного масла до того, пока автомобиль проедет по меньшей мере 200 тыс. км. Только после такого пробега, когда из-за естественного износа увеличатся зазоры между трущимися деталями, появляется определенный смысл задуматься о применении масла другой вязкости по классификатору SAE, в то же время оставив прежним рекомендуемый инструкцией уровень эксплуатационных свойств масла в соответствии с заводской спецификацией, а также по классификаторам АСЕА и/или API.

Это во-первых, а во-вторых, любопытно было бы узнать, откуда взято, что нетолстая масляная пленка лучше для поршневых колец, поршней и стенок цилиндров в защите от повышенных износов? В нашей статье “Можно ли вместо масла 5W-30 заливать 5W-40”, на которую ссылается автор вопроса, говорится об обратном – чем тоньше пленка, тем выше опасность появления в ней разрывов, последующего сухого трения и задиров поверхностей трущихся деталей. Соответственно чем толще масляная пленка, тем для долговечности поршневых колец, поршней и стенок цилиндров лучше.

Если толстая пленка масла чем-то и плоха, то только более сильным гидравлическим сопротивлением, которое она оказывает движущимся деталям. На преодоление сопротивления затрачивается дополнительная энергия, что ведет к увеличению расхода топлива. За увеличением расхода топлива стоят выбросы отработавших газов в атмосферу. Именно защитой окружающей среды, а вовсе не заботой о долговечности поршневых колец, поршней и стенок цилиндров объясняется мировая тенденция по применению масел с пониженной высокотемпературной вязкостью, или, иными словами, индексами 20 и 30 во второй части показателя SAE.

И чем провинилась зольность? Неужели Matiz оборудован сажевым фильтром и каким-то особенным каталитическим нейтрализатором выхлопных газов, который очень быстро забивается золой и требует регулярной замены? Зольность – это показатель количества присадок, которые при производстве масла добавляются в базовую основу и существенно улучшают его эксплуатационные характеристики.

В пакетах присадок используются разнообразные компоненты – моющие, антиокислительные, антипенные, противоизносные, антикоррозионные, антифрикционные. Говоря проще, добавляется то, чего не хватает в базовой основе. Зола представляет собой неорганические остатки той части присадок, которые сгорели вместе с маслом в цилиндрах двигателя. В малозольных маслах присадок меньше, поэтому золы при их сгорании тоже образуется меньше, но появляется вопрос, насколько сопоставимы такие продукты с обычными маслами по моющим свойствам, долговечности и другим функциональным способностям? Необходимость в применении малозольных масел возникла с появлением сажевых фильтров, но это вновь экологическая проблема, а не способ увеличить долговечность силового агрегата. По мнению многих специалистов, занимающихся обслуживанием и ремонтом автомобилей, у современных двигателей две беды – использование жидких малозольных масел и удлиненный интервал между обслуживаниями.

Что касается вопроса, стоит ли слить 5W-40 и опять залить 5W-30, то повторимся, что для начала следует внимательно ознакомиться с тем, что по поводу вязкости масла говорится в инструкции по эксплуатации автомобиля. Мы же не видим проблем ни в том, чтобы продолжать использовать залитое сейчас масло 5W-40 до очередного планового обслуживания двигателя, ни в том, чтобы его слить до истечения межсервисного интервала. В утешение по поводу потраченных на масло 5W-40 денег скажем, что второй вариант рекомендуется специалистами для профилактической промывки системы смазки двигателя от загрязнений вместо использования для этой же цели промывочных масел и специальных моющих добавок в масло.

Что такое малозольное масло и зачем оно нужно мотору?

Требования экологического законодательства Euro 4 и Euro 5 заставили автопроизводителей найти такие инженерные решения, которые бы сократили количество вредных выбросов в атмосферу. Для этого были разработаны специальные системы доочистки выхлопных газов. Ими стали сажевые фильтры и каталитические нейтрализаторы. Чтобы продлить ресурс этих фильтрующих элементов, инженеры продумали, как их очищать не снимая. Каждая современная система нейтрализации выхлопных газов успешно самоочищается, просто сжигая сажу, но вот победить золу, в которой содержится много твёрдых несгораемых частиц, она не может. В результате сажевые фильтры и каталитические нейтрализаторы забиваются золой и перестают выполнять свои функции, о чём сигнализирует бортовой компьютер. Покупка новых фильтрующих элементов – достаточно дорогое удовольствие. Чтобы автомобилисты избежали лишних затрат, производители машин настоятельно рекомендуют им использовать малозольные масла, которые не имеют твёрдых частиц в отработке, поэтому не засоряют системы доочистки и не изнашивают двигатель.

Чем малозольники отличаются от классических автомасел?

Продукты LowSAPS или MidSAPS – это моторные масла последнего поколения, созданные по новым технологиям. В маслах Low SAPS содержание sulphated ash не превышает 0,5%. SAPS расшифровывается как SA (sulphated ash), P – фосфор, S – сера. Аббревиатура дословно переводится как: низкий уровень сульфатной золы, фосфора и серы.

Рецептура масел с низким содержанием золы отличается по составу от классических полнозольных продуктов. Базовое масло для производства MidSAPS и LowSAPS проходит более тщательную очистку, чем это необходимо для FullSAPS. А ещё в малозольных маслах используются совершенно другие присадки. В них уменьшено количество компонентов, содержащих SA (sulphated ash) – золу, P – фосфор, S – серу. Испытаниями доказано, что малозольные масла отлично защищают двигатель, а также предотвращают риск его преждевременного износа из-за попадания твёрдых несгораемых частиц. Царапины на деталях мотора часто возникают именно потому, что в него попадают металлические несгораемые остатки полнозольных классических масел.

Low SAPS и классификаторы: как узнать малозольное масло

Некоторые автомобилисты считают, что масла, соответствующие в американской системе API классу СJ-4, – это и есть LowSAPS. Но они заблуждаются. Масла группы СJ-4 более экологичные, чем FullSAPS, но относить их к малозольным неправильно, так как количество золы в них не менее 1%, а не 0,5%, как это должно быть в продукции LowSAPS. Выбирая малозольные масла, лучше ориентироваться на европейский классификатор ACEA. Все масла классов E9, C2, C3 полностью соответствуют характеристикам малозольных масел. Стоит также отметить, что сертификация в таких организациях, как Американский институт нефти или Ассоциация европейских производителей автомобилей вовсе не обязательна для производителей автомасел. Для них намного важнее допуски и рекомендации автоконцернов. Если они получены, и на масле стоит отметка LowSAPS, значит продукт можно считать малозольным.

Масла MidSAPs и LowSAPS: за и против

У масел MidSAPs и LowSAPS есть свои приверженцы и противники. У тех и других, по их мнению, железная аргументация и неопровержимые доказательства их правоты.

Какими аргументами оперируют противники масел LowSAPs?

Любители FullSAPS считают, что в малозольниках присадки “урезанные”. То есть, все компоненты, которые защищают двигатель от износа, выполняют свои функции только некоторое время, и хватит их не более, чем на 7 тысяч км. пробега. Потом масло нужно срочно менять. На что ориентируются эти автомобилисты? На содержание цинка, кальция и молибдена в присадках. Они попросту сравнивают характеристики моторных масел старого типа с новыми и говорят, мол, смотрите, в новых маслах LowSAPS и MidSAPS содержание цинка, кальция и молибдена, снижено, а ведь эти компоненты защищают двигатель от износа. Раз так, значит малозольные масла защищают мотор намного слабее. Логика в таких рассуждениях есть. Но при этом противники LowSAPS не учитывают тот факт, что малозольные масла разработаны по совершенно другой технологии, присадки в них другие, и они обеспечивают отличную защиту двигателю, но уже совершенно по-другому. Стоит учесть, что износ двигателя при использовании масел LowSAPS будет намного ниже, потому что в мотор не будут попадать металлические частицы, которыми так богаты масла FullSAPS.

Чтобы добавить отзыв, Вам необходимо авторизоваться на сайте

Малозольные

По сравнению с вышерассмотренными, доля содержания золы в таком ММ значительно снижена. Малозольные составы применяются для ДВС, работающих на бензине.

Отметим, что масло проходит процесс очищения и содержит пакет моющих и диспергирующих присадок. В ММ с низким содержанием зольности снижен объем фосфора, серы и золы до 0,5%. Как показали результаты испытаний, они способны очищать моторную систему, предохраняя детали от износа в результате неполного сгорания твердых частиц. Как правило, микротрещины и царапины в системе двигателя возникают по причине несгораемых частиц, содержащихся в моторных смазках.

Отметит тот факт, что в отличие от масел с полными и средними показателями зольности, аналоги с низким содержанием фосфора и серы подходят для легковых автомобилей, на которых установлена система нейтрализации выхлопных газов. Поэтому малозольные ММ рекомендованы для применения в дизельных моторах. Но если использовать топливо с низким содержанием октанового числа и примесями, то малозольное ММ не окажет положительного воздействия на моторную систему.

Классификация API трансмиссионных масел по уровню эксплуатационных

Классификация по эксплуатационным свойствам API предусматривает деление масел на 6 групп в зависимости от области применения, которая определяется типом зубчатой передачи, удельными контактными нагрузками в зонах зацепления и рабочей температурой.

Группа GL-6 в настоящее время практически не используется. При необходимости область применения группы GL-5 дополняется соответствующей информацией в технической документации на эти масла. Масла для автоматических коробок передач не подчиняются требованиям API. В связи с тем, что к ним предъявляются особые требования, крупнейшие производители этих коробок разработали отдельные спецификации для автоматических трансмиссионных жидкостей — ATF (Automatic Transmission Fluids).

В настоящее время действуют следующие спецификации:

• для коробок передач производства «Дженерал моторс», Dexron, Dexron II и III и Allison;
• для коробок передач производства «Форд», Мегсоn — V2C 138-CJ или М2С 166Н.

Эти спецификации указываются на банках и канистрах, в которых расфасовано масло

Для европейских автомобилей, на которых установлены коробки фирмы ZF, заливаются масла по спецификации «Дженерал моторc».ВАЖНО! При выборе моторного масла необходимо в первую очередь руководствоваться рекомендациями производителя техники!