Колонка тех.эксперта

Международная классификация моторных масел по SAE J300

Сегодня общепринятой в международном масштабе стала классификация вязкостно-температурных свойств моторных масел SAE J300 Американского об­щества автомобильных инженеров. Используя латинский алфавит, буквосочета­ние SAE правильно произносится "эс - эй - и", но обычно говорят просто "сае".

Эта классификация предусматривает шесть зимних (0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W) и пять летних (20, 30, 40, 50, 60) классов.
Всесезонные масла обозначаются сдвоенным номером, один из которых с буквой W - winter, т.е. зима, соответствует зимнему, а другой - летнему классу (например, SAE OW-30, SAE 5W-40, SAE 20W-50).

Для каждого зимнего класса вязкости в классификации SAE J300 уста­новлены два значения динамической вязкости масла.
По первому определяют предельную температуру проворачиваемости - минимальную температуру тестируемого масла, при которой у исправного двига­теля возможно проворачивание коленчатого вала стартером. При этом будет происходить активная подача масла к трущимся парам, что позволяет избежать высокого момента трения износа в узлах, смазываемым под давлением.

По второму определяют предельную температуру прокачиваемости — ми­нимальную температуру, при которой масляный насос под давлением будет про­качивать масло по масляным магистралям при холодном пуске. Предельная тем­пература прокачиваемости ниже предельной температуры проворачиваемости на 10⁰С, причем динамическая вязкость в этом интервале между указанными тем­пературами изменяется более чем в 10 раз.

Таким образом, каждый зимний класс характеризует две температуры масла: температуру, при которой возможен надежный пуск исправного двигателя от стартера, и температуру, при которой еще возможен пуск исправного двигателя без губительных последствий для высоконагруженных трущихся элементов, сма­зываемых под давлением от масляного насоса.

Уголок сту­пеньки соответствует предельной температуре проворачиваемости.

Для каждого летнего класса установлены диапазоны кинематической вязко­сти при 100°С и минимальное необходимое значение динамической вязкости при температуре 150°С. По мере численного возрастания летнего класса возрастает соответствующая ему вязкость, что отражено в таблице 1:

Таблица 1

Таким образом, летний класс характеризует пригодность масла для работы при высоких температурах, имеющих место в двигателе. Поскольку повышение температуры окружающего воздуха повышает теплонапряженное состояние де­талей двигателя, то каждому летнему классу соответствует условный верхний температурный предел его применения.

В различных рекламных источниках могут встретиться различные темпера­турные диапазоны работоспособности всесезонных и сезонных моторных масел. Что касается пределов использования по низким температурам, то по ним не должно быть расхождений, т.к. для каждого зимнего класса стандарт SAE однозначно предусматривает предельную температуру проворачиваемости и темпе­ратуру прокачиваемости. В то же время не следует воспринимать эти значения буквально, т.к. все двигатели конструктивно отличаются по мощности стартера, пусковой частоте вращения, производительности масляного насоса, гидравличе­скому сопротивлению маслоприемника и главной масляной магистрали.

Расхождения в рекламных изданиях по верхнему температурному пределу определяются тем, что каждому летнему классу в стандарте SAE соответствует не одно единственное значение кинематической вязкости, а диапазон величин (см. таблицу 2.1). Следует подчеркнуть, что действительные верхние температурные пределы применения одного и того же масла в двигателях с различным уровнем форсирования могут существенно отличаться.

Для данных обстоятельств, следует подчеркнуть, что для каждого класса ука­зываются типичные (т.е. обобщенные) температурные диапазоны работоспособ­ности масел. Поэтому следует придерживаться следующего правила: при выбо­ре моторного масла точкой отсчета должны быть классы SAE, рекомендо­ванные заводом-изготовителем для эксплуатации в данных климатических условиях. Следует помнить, что применение для данных условий эксплуатации масел с более высоким летним классом по отношению к рекомендованному вы­зывает увеличение гидродинамических потерь, что негативно отражается на расходе топлива.

Переход на более вязкое по летнему классу масло (относительно реко­мендованного) резонен лишь при выработке заметной доли ресурса двига­теля (примерно 50%), переводе эксплуатации автомобиля в более жаркую климатическую зону, при форсировании двигателя или в случае каких-либо обстоятельств, снизивших давление в системе смазки.

Если производитель автомобиля допускает применение сезонных масел, то следует иметь в виду, что на маловязких зимних маслах SAE OW и SAE 5W нельзя эксплуатировать технику при температуре окружающего воздуха вы­ше -10°С, а на масле SAE 10W — выше -5°С. Летние масла класса SAE 30 и более вязкие можно использовать при температуре не ниже +5°С.

Несоблюдение этих условий приводит к интенсивному изнашиванию двигателя, в первом случае — из-за недостаточной вязкости зимних масел при высоких температурах, что вызывает снижение несущей способности масляной пленки, во втором — из-за высокой вязкости летних масел при низких температурах, что определяет плохую прокачиваемость масла и, со­ответственно, недостаточную смазку трущихся пар.