Маловязкие масла для автомобиля

ЭРА МАЛОВЯЗКИХ МАСЕЛ

Производители таких популярных автомобилей с объемом двигателя 2,5 л, как Toyota Camry, Lexus RX 350, Honda Accord, стали рекомендовать использование моторных масел вязкостью только 0W-20 еще в 2010 году. Это было продиктовано стремлением экономии топлива и уменьшения выбросов вредных веществ в атмосферу. Но маловязкие моторные масла до сих пор не имеют широкого применения в связи с тем, что такие масла подходят не каждому двигателю и могут отрицательно повлиять на его ресурс: так как высокотемпературная вязкость масел 0W-20 и 5W-20 значительно ниже, то и толщина масляной пленки в двигателе меньше, что увеличивает вероятность преждевременного износа двигателя. Тем не менее, у маловязких моторных масел существует ряд преимуществ, о которых хотелось бы рассказать:

Экономия топлива и сокращение выхлопных газов. Низкая вязкость моторного масла обеспечивает меньшее сопротивление деталей двигателя и лучший теплоотвод, в связи с этим возникает больше крутящего момента на колеса, и в совокупности факторов экономия топлива при использовании масел 0W-20 и 5W-20 выше. Например, использование моторного масла вязкостью 0W-20 дает 1.5-5% экономии топлива по сравнению с маслами вязкостей 5W-30 и 5W-40.
Уменьшение износа двигателя. В настоящее время двигатели разрабатываются с большей поверхностью подшипников, который снижает удельную нагрузку на механизмы. Несущая поверхность современных двигателей гладкая и менее пористая, меньше зазоры между деталями, а соответственно высоковязкие моторные масла просто не могут поступать во все необходимые участки механизмов. Например, у автомобилей Honda Civiс Hybrid и Honda Isight зазоры подшипников составляют 2,4 мм. Как показывают исследования компании Ford, 75% износа двигателя происходит во время его запуска. Эта цифра существенно сократится, если используется моторное масло вязкостей 0W-20 или 5W-20, так как такое масло способно быстрее поступить во все участки двигателя, что позволит дольше сохранить детали двигателя в рабочем состоянии. Что касается гибридных автомобилей, в которых постоянное переключение между тяговой аккумуляторной батареей и двигателем происходит на ходу, применение низковязкого масла просто необходимо.
Охлаждение двигателя. Процесс циркуляции маловязкого моторного масла происходит значительно быстрее, а, следовательно, и теплоотвод от поверхности деталей двигателя также осуществляется лучше, чем при использовании высоковязких масел.

Основной довод противников применения моторных масел вязкости 0W-20 и 5W-20 — это низкое значение HTHS вязкости, при которой толщина масляной пленки существенно тоньше масел вязкости 5W-30 и 5W-40, что увеличивает износ двигателя в условиях высоких температур. HTHS — это высокотемпературная вязкость при высокой скорости сдвига. HTHS измеряется в миллипаскалях в секунду при температуре 1500С. Большинство моторных масел классов вязкости 5W-30 и 5W-40, которые чаще всего используются автомобилистами, имеют вязкость HTHS> 3.5 мПа*с. Японскими исследователями из Toyota R&D было выявлено, что значение в 2.6 мПа*с для HTHS вязкости является критичным, при котором начинается износ деталей двигателей, больше всего подверженных температурным нагрузкам: поршневых колец, подшипников и кулачков. А моторные масла 5W-20 и 0W-20 могут иметь вязкость HTHS ниже 2.6 мПа*с.

Чем выше обороты двигателя, тем больше износ, увеличивающийся пропорционально оборотам. Однако, как видно из графика, при значении HTHS вязкости выше 2.6 мПа*с износ деталей двигателя практически не меняется.

Органический молибден – это полностью растворимая в масле присадка. Основное отличие органического молибдена от традиционного дисульфида молибдена, который чаще всего встречается в рецептурах других моторных масел и придает им характерный черно-серый цвет – это то, что органический молибден не оседает на деталях двигателя и поршневых кольцах, а также не вызывает абразивности и забивки фильтров. Кроме того, органический молибден более устойчив к окислению и не образует губительный для механизмов двигателя триоксид молибдена. Другой важной особенностью органического молибдена является то, что он покрывает поверхность металла ровным тонким слоем (толщиной 0,000000001 до 0,000000002 мкм), уменьшая шероховатость, заполняя микротрещины и выравнивая поверхностный слой. Благодаря этому поверхность трения образует «зеркальный» слой, который и снижает трение, а соответственно рабочую температуру и износ.

Далее, во время эксплуатации автомобиля под воздействием температуры и давления происходит преобразование органического молибдена в твердую смазочную пленку, которая имеет пластинчатую структуру, с заключенными атомами серы между слоями.

Насколько опасны для мотора маловязкие масла

Если внимательно посмотреть бизнес-буклеты по смазочным материалам, появившимся на выставках за последние пять-семь лет, то можно заметить, что энергосберегающие моторные масла, обладающие вязкостью SAE 0W-20, в общем-то, уже прочно закрепились на рынке. Да, вначале к ним относились настороженно и использовали только в случаях явного отсутствия альтернативы, то есть тогда, когда на тот или иной автомобиль был прописан только данный индекс вязкости и другие варианты однозначно не допускались.

Постепенно опасения относительно маловязких продуктов рассеялись, однако при этом выявились проблемы, характерные для масел столь низкой вязкости. На некоторых важных аспектах их применения стоит остановиться подробнее. Так, например, исследования стандартных масел класса SAE 0W-20, проводившиеся в течении несколько лет, выявили следующий факт: такие масла в определенных условиях могут вызывать повышенный износ и даже преждевременный выход из строя двигателей.

Оказалось, что одна из причин отмеченных дефектов была связана с малой толщиной масляной пленки, которая становится еще тоньше в случае загрязнения инжекторов, а также из-за падения вязкости, происходящего по причине естественного проникновения части топлива в смазку в процессе работы двигателя.

Другая проблема — печально широко известное явление LSPI (Low Speed Pre Ignition — преждевременное низкоскоростное зажигание), вызывающее непредсказуемое разрушение деталей двигателя. Как показали последующие исследования, явление LSPI связано не только с конструкцией двигателя, но и с химическим составом пакета присадок в моторном масле. В частности, для двигателей малого объема, оснащенных системами турбонаддува и непосредственного впрыска топлива, в ряде случаев мог оказаться опасным сама рецептура стандартного пакета присадок. Чтобы исключить подобные проблемы, каждый производитель моторного масла стал искать свои пути их решения.

Кто, зачем и почем скупает у автосервисов и частных лиц отработанное моторное масло

Можно ли ехать, если уровень масла в двигателе авто ниже минимального уровня

В разработках новых типов маловязких масел сегодня замечены все ведущие производители смазочных материалов из США, а также европейских и азиатских стран, включая Китай. Одной из первых свою уникальную разработку предложила известная немецкая компания Liqui Moly, выпустившая на рынок оригинальное моторное масло серии Molygen NG 0W-20. По оценкам специалистов в области смазочных материалов, этот продукт являет собой пример удачного комплексного решения проблем современных двигателей.

Достаточно отметить тот факт, что Molygen NG 0W-20 имеет самую современную классификацию API SN Plus, которая была принята международным бизнес-сообществом всего лишь года назад. По сравнению с предыдущей спецификацией API SN, в новой добавлена стойкость к явлению LSPI, что достигнуто заменой кальция на магний в пакете моющих присадок. Сам набор присадок адаптирован под достаточно низкие рабочие температуры масла, характерные для гибридных автомобилей.

Впрочем, отличие от стандартных масел, имеющееся у Molygen NG 0W-20, не ограничивается одним только «моющим пакетом». Так, благодаря инновационной базовой основе группы API 3+, Molygen NG 0W-20 имеет высокую (по сравнению с аналогичными маслами этой вязкости) температуру вспышки — 220°С, что существенным образом снижает расход масла в двигателях с пробегом. Кроме того, в масле применен новейший загуститель, снижающий внутреннее трение в жидкости, что позволило дополнительно улучшить энергосберегающие свойства.

И, наконец, «вишенка на торте» — фирменная антиизносная присадка на основе органических соединений металлов, вдвое более эффективная, чем широко известный «трехядерный молибден». Ее присутствие в масле не просто защищает двигатель от износа и экономит топливо, но и является дополнительной страховкой на случай проблем, вызванных попаданием бензина в масло.

Эра маловязких масел

В последние годы вопрос экологии становится одним из самых важных в автомобилестроении. Производители автокомпонентов, следуя нормам и требованиям современного рынка, вынуждены поспевать за рекомендациями автопроизводителей. Последние с недавнего времени начали продвигать среди потребителей маловязкие моторные масла: 5W-20 и 0W-20. Выброс CO2 в атмосферу у таких продуктов значительно ниже, чем при использовании материалов с маркировкой 5W-30 и 5W-40. Производители таких популярных автомобилей с объемом двигателя 2,5 л, как Toyota Camry, Lexus RX 350, Honda Accord, стали рекомендовать использование моторных масел вязкостью только 0W-20 еще в 2010 году. Это было продиктовано стремлением экономить топливо и снизить выбросы вредных веществ в атмосферу. Но маловязкие моторные масла до сих пор не имеют широкого применения в связи с тем, что подобные продукты подходят не каждому двигателю и могут отрицательно повлиять на его ресурс. Поскольку высокотемпературная вязкость масел 0W-20 и 5W-20 значительно ниже, то и толщина масляной пленки в двигателе меньше, что увеличивает вероятность преждевременного износа двигателя. Тем не менее у маловязких моторных масел существует ряд преимуществ, о которых хотелось бы рассказать.

Экономия топлива и сокращение эмиссии отработавших газов

Низкая вязкость моторного масла обеспечивает меньшее сопротивление деталей двигателя и лучший теплоотвод, в связи с этим передается больше крутящего момента на колеса, и в совокупности факторов экономия топлива при использовании масел 0W-20 и 5W-20 выше. Например, использование моторного масла вязкостью 0W-20 дает 1,5–5% экономии топлива по сравнению с маслами вязкостей 5W-30 и 5W-40.

Уменьшение износа двигателя

В настоящее время двигатели разрабатываются с большей поверхностью подшипников, что снижает удельную нагрузку на механизмы. Несущая поверхность современных двигателей гладкая и менее пористая, меньше зазоры между деталями, а соответственно высоковязкие моторные масла просто не могут поступать во все необходимые участки механизмов. Например, у автомобилей Honda Civiс Hybrid и Honda Insight зазоры подшипников составляют 0,024 мм. Как показывают исследования компании Ford, 75% износа двигателя происходит во время его запуска. Эта цифра существенно сократится, если используется моторное масло вязкостей 0W-20 или 5W-20, так как такое масло способно быстрее поступить во все участки двигателя, что позволит дольше сохранить детали в рабочем состоянии. Что касается гибридных автомобилей, в которых работают то электромотор, то ДВС, применение низковязкого масла просто необходимо.

Охлаждение двигателя

Процесс циркуляции маловязкого моторного масла происходит значительно быстрее, а следовательно, и теплоотвод от поверхности деталей двигателя также осуществляется лучше, чем при использовании высоковязких масел. Основной довод противников применения смазочных материалов 0W-20 и 5W-20 – это низкое значение HTHS вязкости, при которой толщина масляной пленки существенно тоньше масел вязкости 5W-30 и 5W-40, что увеличивает износ двигателя в условиях высоких температур. HTHS – это высокотемпературная вязкость при высокой скорости сдвига. HTHS измеряется в миллипаскалях в секунду при температуре 150°С. Большинство моторных масел классов вязкости 5W-30 и 5W-40, которые чаще всего используются автомобилистами, имеют вязкость HTHS> 3,5 мПас. Японскими исследователями из Toyota R&D было выявлено, что значение в 2,6 мПас для HTHS вязкости является критичным, при котором начинается износ деталей двигателей, больше всего подверженных температурным нагрузкам: поршневых колец, подшипников и кулачков. А моторные масла 5W-20 и 0W-20 могут иметь вязкость HTHS ниже 2,6 мПас (рис. 1). Чем выше обороты двигателя, тем больше износ, увеличивающийся пропорционально оборотам. Однако, как видно из графика, при значении HTHS вязкости выше 2,6 мПас износ деталей двигателя практически не меняется. Изучив все плюсы и минусы маловязких моторных масел, голландский бренд AIMOL выпустил продукты AIMOL X-Line 0W-20 и 5W-20, которые подходят для самых современных японских, американских и корейских автомобилей, в том числе и гибридных. Моторные масла AIMOL Х-Line обеспечивают максимальную топливную экономичность и уменьшают количество выбросов СО2 в атмосферу. Помимо этого, AIMOL X-Line 0W-20 и 5W-20 обладают HTHS вязкостью выше «пороговой» 2,6 мПас, при которой влияние на износ двигателя не является критичным. При разработке моторных масел серии AIMOL X-Line основной упор был сделан на обеспечение высоких противоизносных свойств масел 0W-20 и 5W-20. Помимо усиленного пакета противоизносных компонентов, масла AIMOL X-Line 0W-20 и 5W-20 содержат инновационные антифрикционные компоненты на основе органического молибдена. Органический молибден – это полностью растворимая в масле присадка. Основное отличие органического молибдена от традиционного дисульфида молибдена, который чаще всего встречается в рецептурах других моторных масел и придает им характерный черно-серый цвет, – это то, что органический молибден не оседает на деталях двигателя и поршневых кольцах, а также не является абразивом и не забивает фильтры. Кроме того, органический молибден более устойчив к окислению и не образует губительный для механизмов двигателя триоксид молибдена. Другой важной особенностью органического молибдена является то, что он покрывает поверхность металла ровным тонким слоем (толщиной от 0,001 до 0,002 мкм), уменьшая шероховатость, заполняя микротрещины и выравнивая поверхностный слой. Благодаря этому поверхность трения образует «зеркальный» слой, который и снижает трение, а соответственно рабочую температуру и износ (рис. 2). Далее, во время эксплуатации автомобиля под воздействием температуры и давления происходит преобразование органического молибдена в твердую смазочную пленку, которая имеет пластинчатую структуру, с заключенными атомами серы между слоями. Благодаря высокой концентрации органического молибдена образующийся слой имеет очень низкий коэффициент трения – 0,04–0,08, что и гарантирует маслам серии AIMOL X-Line превосходные противоизносные свойства. Илья Пельмегов