Moottoriöljyt

Moottoriöljyt  ovat öljyjä , joita käytetään ensisijaisesti vähentämään kitkaa liikkuvien osien välillä mäntä- ja pyörivissä polttomoottoreissa .

Kaikki nykyaikaiset moottoriöljyt koostuvat perusöljyistä ja niiden ominaisuuksia parantavista lisäaineista. Perusöljyinä käytetään yleensä eri viskositeetin tisle- ja jäännöskomponentteja (hiilivetyjä), niiden seoksia, hydrokrakkauksella ja vetyisomeroinnilla saatuja hiilivetykomponentteja sekä synteettisiä tuotteita (korkean molekyylipainon hiilivedyt, polyalfaolefiinit , esterit ja muut). Useimmat moniasteöljyt saadaan paksuntamalla matalaviskositeettinen pohja makropolymeerilisäaineilla .

Historia

Amerikkalainen lääkäri John Ellis patentoi maailman ensimmäisen moottoriöljyn vuonna 1873. Vuonna 1866 Ellis tutki raakaöljyn lääkinnällisiä ominaisuuksia, mutta havaitsi, että raakaöljyllä oli hyvät voiteluominaisuudet. Ellis kaatoi kokeellisen nesteen suuren V-muotoisen höyrykoneen jumissa oleviin venttiileihin . Tämän seurauksena venttiilit vapautuivat ja alkoivat liikkua vapaammin, ja John Ellis rekisteröi Valvoline-tuotemerkin, maailman ensimmäisen moottoriöljymerkin.

Höyrykoneiden sylintereiden voiteluun käytettiin ensin eläinrasvoja ja sitten erityisiä korkeaviskoosisia jäännösöljyöljyjä (sylinteriöljyt: sylinteri 24 - viskosiini, sylinteri 52 - höyry ja muut) lisäten eläinrasvoja, joilla on riittävästi korkeiden lämpötilojen kestävyys ja vettä hylkivät ominaisuudet. Sylinteriöljyt erottuivat korkeasta viskositeetista (jopa verrattuna nykyaikaisiin korkeaviskoosisiin moottoriöljyihin), minkä seurauksena ne eivät sovellu polttomoottoreiden voiteluun.

Ensimmäiset polttomoottorit käyttivät voiteluun erilaisia ​​materiaaleja mineraaliöljyistä kasviöljyihin. Risiiniöljy tässä roolissa säilyi ensimmäiseen maailmansotaan asti, jonka aikana sitä käytettiin laajalti radiaalisten lentokoneiden moottoreiden voiteluun, ja Neuvostoliitossa sitä voitiin käyttää myös 1920-luvun lopulla öljytuotteiden puutteen vuoksi; se tarjosi hyvän voitelun korkean viskositeetin ansiosta, mutta tukki moottorin nopeasti noella ja hartsikertymillä, mikä vaati sen erittäin usein - 500 ... 600 km:n välein - purkamista puhdistusta varten. Ajan myötä määräävän aseman kuitenkin lopulta otti mineraaliöljy (maaöljy) , joka saatiin öljystä tislaamalla polttoöljyversion mukaisesti ( öljytisle , joka on saatu tyhjötislaamalla polttoöljyä tai tervan ja polttoöljyn seos ).

1930- ja 40-luvuille asti moottoriöljyt olivat puhdasta mineraaliöljyä ilman lisäaineita ( autol ), joka oli samanlainen kuin tavallinen työstökoneiden voiteluun käytetty koneöljy. Öljyn laatu määräytyi sen puhdistusasteella - hyvin puhdistetuilla öljyillä oli kultaisen hunajaisen tai meripihkan sävy ja korkea läpinäkyvyys, ne sisälsivät vähemmän moottorille haitallisia epäpuhtauksia ja jättivät vähemmän saostumia. Aluksi voiteluöljyjen puhdistukseen käytettiin 1800-luvun puolivälistä tunnettua happomenetelmää, jonka aikana öljyä käsiteltiin väkevällä rikkihapolla, joka pilkkoi sen sisältämät tyydyttymättömät hiilivedyt ja typpipitoiset emäkset, minkä jälkeen happojäämät neutraloitiin. alkalin kanssa. Happopuhdistuksessa happokäsittelyn jälkeen öljylle tehtiin lisäkäsittely valkosavella, joka adsorboi suurimolekyylisiä asfaltti-hartsiyhdisteitä, mikä antoi paremman tuotteen. 1920-30-luvuilta lähtien öljyjen puhdistus selektiivisillä liuottimilla (fenoli, furfuraali) alkoi vähitellen levitä, mikä mahdollisti entistä laadukkaampien öljyjen saamisen, ennen kaikkea stabiilimman.

Siitä huolimatta jopa noiden vuosien korkealaatuisimmat öljyt, kun ne työskentelivät enemmän tai vähemmän pakotetuissa moottoreissa, niiden alhaisen lämpö- ja oksidatiivisen stabiiliuden vuoksi hapettuivat nopeasti, varsinkin kun työskentelivät männänrenkaan alueella, mikä aiheutti korkean lämpötilan kertymistä ( lakat, kerrostumat) ja matala lämpötila (liete) moottorin kerrostumissa, männänrenkaiden koksautuminen (palaminen) sekä kampiakselin päälaakerien korroosio, joka johtuu sen hapettumisen aikana muodostuneiden orgaanisten happojen kertymisestä öljyyn. Saostumien kerääntyminen puolestaan ​​johti puristuksen vähenemiseen, lämmön haihtumisen heikkenemiseen, lisääntyneeseen kulumiseen ja useisiin muihin negatiivisiin ilmiöihin. Itse öljy vanheni nopeasti siihen kertyneiden epäpuhtauksien ja hapettumis- ja kulumistuotteiden vuoksi, ja sen koostumuksen epäpuhtaudet tarttuivat nopeasti yhteen suuriksi asfaltti-hartsihiukkasiksi, mikä vaikeuttaa suuresti suodatusta. Siksi moottorin öljynvaihtovälit olivat hyvin pienet - alle 1000 km ja ilmailussa - useita kymmeniä tunteja. Moottorin voitelujärjestelmä oli huuhdeltava ajoittain matalaviskoosisella (karan) öljyllä ja itse moottori oli purettava säännöllisesti, jotta polttokammiosta, männistä ja öljyn kampikammiosta jäänyt poistettaisiin. Erityisen suuria ongelmia syntyi dieselmoottoreiden käytön aikana, jossa ankaramman lämpötilan vuoksi männänrenkaiden koksautumis- ja puristushäviöongelma oli erityisen akuutti, mikä dieselmoottorin tapauksessa, jossa työseos johtuu sen puristamisesta, mikä johti ensin aloitusominaisuuksien jyrkkään heikkenemiseen ja sitten täydelliseen suorituskyvyn menettämiseen. Suunnittelutoimenpiteet, kuten mäntien pohjan pakotetun öljyjäähdytyksen käyttö erikoissuuttimilla, auttoivat vähän.

Pääasiallinen toimenpide rengaskoksoinnin ja kerrostumien muodostumisen torjumiseksi oli öljyjen seostaminen lisäaineilla - erityisten kemiallisten yhdisteiden lisääminen perusöljyyn sen ominaisuuksien parantamiseksi käytön ja varastoinnin aikana. Ensimmäiset lisäaineilla varustetut öljyt ilmestyivät 1930-luvun alussa ja puolivälissä ja ne oli tarkoitettu erityisesti dieselmoottoreihin. Uskotaan, että Chevron julkaisi vuonna 1935 ensimmäisen kaupallisen moottoriöljyn lisäaineen tuotenimellä Oronite, se oli fosfonaattipohjainen pesuaine tai pesuainelisäaine , joka estää saostumien muodostumisen vaikeissa olosuhteissa toimivien dieselmoottoreiden männänrenkaisiin (pesuaineominaisuudet). moottoriöljyn kykyä pitää mäntä ja männänrenkaat puhtaina sen sijaan, että pestään pois olemassa olevat jäämät).

Myöhemmin voiteluöljyihin ilmestyi muun tyyppisiä lisäaineita: antioksidantti, joka estää öljyn hapettumista; kulumisen esto ja juuttumisen esto, vähentäen ilman voitelua paineen alaisena toimivien moottorin osien kulumista rajakitkan olosuhteissa, kuten nokka-akselin nokat ja venttiilinnostimet; korroosionesto (inhibiittorit), hidastaa liukulaakerien kuorien korroosiota; vaahdonesto, joka estää öljyjen lisääntyneen vaahtoamisen, joka johtuu lisäaineiden lisäämisestä siihen; ja muut.

Myös dispergoivien lisäaineiden (dispergointiaineiden) esiintyminen oli erittäin tärkeää, sillä ne estivät öljyn sisältämien epäpuhtauksien saostumisen ja suurien hartsimaisten hiukkasten muodostumisen siihen, jotka voisivat tukkia öljylinjan tai suodatinelementin huokoset, mikä mahdollisti sen. käyttää täysvirtausöljynsuodatinta moottorin voitelujärjestelmässä, jonka läpi , kun 100 % järjestelmän sisältämästä öljystä kulki jokaisen kierroksen läpi. Tämä paransi merkittävästi sen puhdistusta ja esti epäpuhtauksien kerääntymisen voitelujärjestelmään, mikä oli väistämätöntä käytettäessä osavirtaussuodattimia, joilla jopa 90 % öljystä palasi järjestelmään ilman puhdistusta. Tämän seurauksena moottorin öljynvaihtoväliä pidennettiin useita kertoja - 1 ... 2 - 6 ... 10 tuhatta kilometriä (normaaleissa ja kevyissä käyttöolosuhteissa).

Masennusaineet tekivät mahdolliseksi luoda talviöljyjä, jotka säilyttävät juoksevuuden alhaisissa lämpötiloissa, ja polymeeriset viskositeetin muuttajat (VII) mahdollistivat ympärivuotiset moottoriöljyt, jotka säilyttävät ominaisuutensa laajalla lämpötila-alueella ja yhdistävät matalan jähmettymispisteen korkeaan korkeaan lämpötilaan. viskositeetti.

Lisäaineilla varustettujen öljyjen laaja käyttö lännessä tapahtui toisen maailmansodan jälkeen, mikä johtui erityisesti uusien, entistä kiihtyvempien ja nopeampien moottoreiden laajamittaisesta käytöstä, jotka on suunniteltu korkeaoktaanisille bensiineille ja jotka tulivat saataville näissä maissa. vuotta ja vaati kehittyneempiä voiteluaineita. Parhaat 40-luvun lopun moottoriöljyt (Heavy Duty -luokka, vaikeisiin moottorin käyttöolosuhteisiin) sisälsivät kulumisenesto-, hapettumisenesto-, pesu- ja dispergointilisäaineita. Useimmat Länsi-Euroopassa ja Amerikassa 1950-luvun puolivälin jälkeen suunnitelluista moottoreista eivät enää voineet käyttää puhtaita mineraaliöljyjä ilman lisäaineita tai ne saivat käyttää niitä vain erittäin suotuisissa käyttöolosuhteissa.

Neuvostoliitossa 50-luvun alussa aloitettiin öljyjen tuotanto lisäaineilla (nimessä kirjaimella "p" - esimerkiksi AS n -5 lisäaineella CIATIM-331, sekä joukko erikoisöljyjä) GOST 5303-50 "Autoöljyt lisäaineilla" mukaisesti. Tekniset tiedot" . Niistä tuli laajalle levinneitä hieman myöhemmin, nykyaikaisille voiteluaineille suunniteltujen massamoottoreiden ilmestymisen jälkeen. Jos esimerkiksi Pobeda-, Volga GAZ-21- ja Moskvich-407- moottoreissa päävoiteluaine oli edelleen yksinkertainen moottoriöljy (lisäaineilla varustetut öljyt mainittiin vain mahdollisina analogeina), niin Moskvich-408 :lle enemmän Valmistaja on jo vahvasti suositteli M8B / AC-8-öljyn käyttöä pakkomoottorin lisäaineella ja moottoriöljyä vain viimeisenä keinona, varoittaen lisääntyneen hiilen muodostumisen ja männänrenkaiden koksauksen mahdollisuudesta työskennellessäsi sen parissa.

Ajan myötä lisäaineet, jotka suorittaisivat yhtä tehtävää, alkoivat näyttää monimutkaisilta tai monitoimisilta toiminnaltaan korvaten useita tavallisia kerralla. Monifunktionaaliset lisäaineet voivat olla sekä lisäaineiden että monimutkaisten orgaanisten yhdisteiden seos, jotka pystyvät suorittamaan useita toimintoja kerralla, koska niiden koostumuksessa on polaarisia funktionaalisia ryhmiä, rikkiä, fosforia ja metalleja. Esimerkiksi Neuvostoliitossa kehitetyllä VNII NP-360 -lisäaineella (bariumalkyylifenolaatin ja sinkkidialkyylifenyyliditiofosfaatin vuorovaikutuksen tuote suhteessa 2,5:1,0) oli samanaikaisesti korroosionesto, hapettumisenestoaine, kulumisenestoaine, pesu (pesuaine) ) ja hajottavat (erottavat) ominaisuudet; lisäaineella DF-11 oli kulumisenesto-, pesu-, hapettumisenesto- ja korroosionestovaikutuksia; ja niin edelleen. Tällä hetkellä lähes kaikki moottoriöljyjen lisäaineet ovat monimutkaisia.

Positiivisen vaikutuksen ohella lisäaineita sisältävien öljyjen esiintyminen toi aluksi paljon ongelmia. Joten ensimmäisillä öljyillä, joissa oli lisäaineita, erityisesti - fosfonaattipohjaisilla pesuaineilla, oli korkea tuhkapitoisuus - jopa 3 ... 4%. Noiden vuosien moottoreissa suunnitteluominaisuuksien ja tuotantotekniikan vuoksi, joka mahdollisti suuren öljyn kulutuksen "jätteeksi", lisäaineilla varustettujen öljyjen käyttö johti joissakin tapauksissa lisääntyneeseen hiilen muodostumiseen jälkimmäisen palamisen vuoksi, mikä puolestaan ​​johti sylinteri-mäntäryhmän lisääntyneeseen kulumiseen, polttokammion lämpötilajärjestelmän rikkomiseen - mäntien sulamiseen tai palamiseen asti ja (bensiinimoottoreissa) hehkusytytyksen esiintymiseen. Tämän vuoksi monet autonomistajat välttelivät noina vuosina jopa lisäaineilla varustettuja öljyjä, pitäen parempana hyvin jalostettuja "tavallisia" öljyjä (Neuvostoliiton SU / I-50, American Regular / ML ja vastaavat), jotka eivät jättäneet lähes lainkaan hiilijäämiä. Samasta syystä vältettiin erittäin pitkään lisäaineisten öljyjen käyttöä ilmailussa (jossa öljyn hapettumisongelma ratkaistiin vaihtamalla se hyvin usein jokaisen lennon jälkeen) ja kaksitahtimoottoreissa, joissa voiteluöljyä palaa kokonaan polttoaineen mukana, minkä vuoksi sen tulee olla erittäin puhdasta (jotkut kaksitahtimoottoreiden valmistajat kieltävät edelleen lisäaineita sisältävien öljyjen käytön).

Jotkin lisäaineet osoittautuivat myös syövyttäviksi tiettyjä sen ajan moottoreissa käytettäviä materiaaleja, kuten tiettyjä babbitin laatuja (lyijypohjainen kitkaa vähentävä seos), joita kaadettiin kampiakselin laakeripetiin noina vuosina. Siten metallinaftenaateilla ja -stearaateilla, jotka ovat tehokkaita pesuaineita (detergenttejä), oli myös kyky lisätä öljyn hapettumista ja korroosioaktiivisuutta. Erityisesti kobolttinaftenaatteihin perustuva lisäaine CIATIM-330 (NAKS), jolla oli aikansa korkeat pesu- ja korroosionestoominaisuudet ja jota käytettiin useissa ZIS-henkilöautojen erikoisöljyissä, osoittautui aggressiiviseksi. Moskvich-autojen moottoreiden laakereissa käytetty seos. , minkä seurauksena sen käyttö heidän moottoreissaan kiellettiin. Usein osana monimutkaista lisäainetta jotkin komponentit olivat välttämättömiä muiden aiheuttamien haittojen neutraloimiseksi.

Yleisesti ottaen lisäaineiden käytöllä oli kuitenkin ehdottomasti myönteinen rooli, mikä mahdollisti jyrkän harppauksen moottorinrakennuksessa, koska massakäyttöön otettiin tehokkaampia ja tehokkaampia korotettuja moottoreita, nopeampia dieselmoottoreita jne. yksinkertaistaakseen niiden palvelua dramaattisesti.

Joten kun öljyn pesukykyä testataan ELV-menetelmällä (katso alla) , lisäaineettomat öljyt aiheuttavat yleensä lakan muodostumista, arviolta 5..6 tai enemmän pistettä, mikä vastaa männän erittäin vahvaa pinnoitusta lakalla. kerrostumat ja hyvin puhdistetut öljyt - 3,5 ... 4 pistettä. Pesuainelisäaineella jopa suhteellisen heikkolaatuiset öljyt antavat lakan muodostumista enintään 2 ... mäntä pysyy lähes puhtaana. GAZ-51-moottorin moottoritesteissä (pieni nopeus ja alhainen kerrostuman muodostuminen) AC-9.5-öljy (keskiviskositeettinen selektiivinen puhdistus ilman lisäaineita) antoi lakkamuodostuksen 3 pistettä, sama öljy lisättynä pesuainelisäaine - 2 ... 2,5 pistettä ja monikäyttöisellä lisäaineella - enintään 1 piste, samalla kun öljyn kaavinrenkaiden liikkuvuus säilyi täysin.

Useimmissa tapauksissa markkinoille ei toimiteta yksittäisiä lisäaineita, vaan valmiita koostumuksia tai lisäainepakkauksia (lisäainepakkauksia) , joiden koostumus takaa antagonistisen vaikutuksen puuttumisen pakkauksen yksittäisten komponenttien välillä. Lisäainepitoisuus kaupallisessa öljyssä on yleensä jopa 25 %. Lisäaineet toimitetaan öljynsekoituslaitoksiin liuoksena mineraaliöljyyn, jonka tehoainepitoisuus on noin 50 % (synteettisissä öljyissä suurin osa lisäaineista ei liukene tai liukenee huonosti).

Pääsääntöisesti noin puolet lisäainepakkauksesta on dispergoivaa lisäainetta (dispergointiainetta), joka hajottaa öljyn sisältämät epäpuhtaudet eli pitää ne hienojakoisena suspensiona dispergoituneena estäen niitä saostumasta tai tarttumasta yhteen suuriksi hiukkasiksi, jotka voi tukkia öljynsuodattimen. Tämän ansiosta öljy-likajärjestelmä on erittäin helppo puhdistaa, mikä mahdollistaa sen jatkuvan 100 % suodattamisen. Toisesta puoliskosta noin kaksi kolmasosaa on pesuainelisäainetta (pesuaine, pinta-aktiivinen aine), joka estää saostumien muodostumisen moottorin osiin ja jossain määrin poistaa olemassa olevia (mutta ei kovia lakkakertymiä ja kerrostumia). Näitä lisäaineita käytetään nopeimmin, kun öljy on käynnissä moottorissa. Loput prosenttiosuudet jaetaan keskenään kulumisenestoaineilla, hapettumisenestoaineilla, vaahdonestoaineilla ja muilla lisäaineilla.

Toistaiseksi moottoriöljyn lisäaineiden markkinat ovat lähes täysin jakautuneet suurten ylikansallisten yritysten kesken - esimerkiksi noin 40 % maailman moottoriöljyistä valmistetaan Lubrizol -lisäainepakkauksilla ja suunnilleen saman verran - Infineumista . Muiden toimijoiden ( Chevron Oronite, TCM Afton Chemical , British Petroleum , VNII NP , NPP KVALITET ja muut) osuus markkinoista on alle 20 %. Tämä on johtanut korkeatasoiseen standardointiin tällä alueella - itse asiassa useimmat saman luokan nykyaikaiset moottoriöljyt eroavat toisistaan ​​vain niiden valmistuksessa käytetyn perusöljyn ja valmistuspaikan suhteen, kun taas käytetään lisäainepakkauksia, jotka ovat hyvin samankaltaisia koostumus tai jopa täysin identtinen. Vain hyvin pieni määrä yrityksiä ympäri maailmaa tarjoaa tällä alalla todella ainutlaatuisia ja innovatiivisia tuotteita.

Ensimmäiset käytännölliset synteettiset moottoriöljyt luotiin Saksassa toisen maailmansodan aikana lento- ja sotilasvarusteisiin; nämä olivat Fischer-Tropsch-prosessin tuloksena saatuihin korkeamolekyylisiin hiilivetyihin - polyalkyleeniglykoleihin (PAG) perustuvia öljyjä . Samanaikaisesti kehitettiin esteripohjaisia ​​synteettisiä öljyjä käytettäväksi suihkukoneiden moottoreissa. Samoihin aikoihin Yhdysvaltain armeija alkoi käyttää PAG-pohjaisia ​​synteettisiä moottoriöljyjä arktisissa olosuhteissa toimiviin ajoneuvoihin.

Vuonna 1946 ensimmäiset kaupalliset PAG-pohjaiset synteettiset moottoriöljyt esiteltiin National Carbide Companylle.

Vuonna 1966 ranskalainen yritys Motul esitteli synteettisiä komponentteja sisältävän Century 2100 -moottoriöljyn ("puolisynteettinen") ja vuonna 1971 täyssynteettisen Century 300V -moottoriöljyn.

Vuonna 1972 American Petroleum Institute (API) hyväksyi ensimmäisen kerran virallisesti Amsoil-tuotemerkin synteettisen öljyn, joka perustuu estereihin (diestereihin). Sen julkaisun mittakaava jäi kuitenkin hyvin vaatimattomaksi.

Kiinnostus synteettisiä voiteluaineita kohtaan vauhditti jyrkästi 70-luvun alun öljykriisiä. Vuonna 1974 öljyjätti Mobil esitteli polyalfaolefiinipohjaisen SAE 5W-20 synteettisen SAE 5W-20 -öljyn, joka perustui yrityksen kokemukseen suihkuöljyistä ja nimeltään Mobil 1. Korkean hinnan ja muiden ongelmien vuoksi synteettisistä öljyistä ei kuitenkaan tullut laajalle levinnyt seuraavalle vuosikymmenelle asti.

Joten aivan ensimmäiset PAO-pohjaiset moottoriöljyt joutuessaan kosketuksiin joidenkin öljytiivisteiden valmistuksessa käytettyjen elastomeerityyppien kanssa saivat ne menettämään kimmoisuuttaan ja pienentämään tilavuuttaan, mikä aiheutti öljyn vuotamisen moottorista. Myöhemmin valmistajat ottivat tämän haitan huomioon ja alkoivat lisätä pieniä määriä estereitä tai alkyloituja naftaleeneja PAO-pohjaiseen perusöljyyn, mikä aiheutti päinvastaisen vaikutuksen - polymeeritiivisteiden "turpoamisen" palauttaen siten niiden laadun ja tiiviyden; Öljytiivisteiden valmistajat itse ottivat myös yhteensopivuusongelman huomioon ottamalla massiivisesti käyttöön fluorikumin käytön . Synteettisten öljyjen valmistajien niissä käyttämien lisäainepakettien valinta ei aina onnistunut.

Samalla myös perinteisten mineraalimoottoriöljyjen valmistustekniikka paranee, etenkin perusöljyjen vetykäsittely on yleistymässä, mikä vähentää rikkiyhdisteiden ja muiden epäpuhtauksien pitoisuutta niissä, mikä lisää kemiallista kestävyyttä ja vähentää. korroosioaktiivisuus.

Vuonna 1980 Mobil esitteli uuden sukupolven Mobil 1 synteettiset öljyt SAE 5W-30 ja 15W-50 standardien mukaisesti.

1990-luvun alussa synteettiset moottoriöljyt alkoivat ilmestyä Chevronin, Valvolinen, Castrolin, Texacon, Pennzoilin ja muiden tuotelinjoihin. Kivennäisöljyjen tuotannossa kaksivaiheinen hydrokrakkaus on yleistymässä .

1990-luvun puoliväliin mennessä kaikki johtavat voiteluaineiden valmistajat alkoivat tarjota täyssynteettisiä moottoriöljyjä valikoimassaan, ja tämä markkinasegmentti jatkaa nopeaa kasvuaan tähän päivään asti. Kuitenkin tähän asti suurin osa maailmassa käytetyistä moottoriöljyistä on mineraaliperäisiä, mukaan lukien niin sanotut pitkälle jalostetut vetykäsitellyt ja vetykrakatut öljyt.

Moottoriöljyjen yleiset vaatimukset

Moottoriöljy on tärkeä osa moottorin suunnittelua. Se voi suorittaa tehtävänsä pitkään ja luotettavasti ja antaa tietyn moottorin käyttöiän vain, jos sen ominaisuudet vastaavat tarkasti niitä lämpö-, mekaanisia ja kemiallisia vaikutuksia, joille öljy altistuu moottorin voitelujärjestelmässä sekä voideltujen ja jäähdytettyjen pinnoilla. osat. Moottorin rakenteen, sen käyttöolosuhteiden ja öljyn ominaisuuksien keskinäinen vastaavuus on yksi tärkeimmistä edellytyksistä moottorin korkean luotettavuuden saavuttamiseksi. Nykyaikaisten moottoriöljyjen on täytettävä monia vaatimuksia, joista tärkeimmät on lueteltu alla:

Joillakin öljyillä on erityisiä lisävaatimuksia. Joten makropolymeerilisäaineilla sakeutetuilla öljyillä on oltava vaadittu kestävyys mekaanista lämpöhajoamista vastaan; laivojen dieselöljyjen osalta lisäaineiden kosteudenkestävyys ja alhainen emulgoituminen veteen ovat erityisen tärkeitä; energiansäästöön - kitkaa estävä, edulliset reologiset ominaisuudet.

Kaksitahtisissa bensiinimoottoreissa käytetään erityisesti niille suunniteltuja öljyjä .

Moottoriöljyjen perusominaisuudet

Öljyjen ominaisuuksien arviointi

Öljyjen ominaisuuksia arvioidaan erityisillä laboratoriotesteillä.

Joten öljyn pesuominaisuuksien arviointi (sen kyky estää tummien lakkakerrostumien muodostuminen männän helmaan ja sivupinnalle) GOST:ssa hyväksytyn Papok-, Zarubin- ja Wipper-menetelmän (PZV) mukaisesti on suoritetaan erityisellä yksisylinterisellä 4-tahtisella moottorilla, jonka männän halkaisija on 52 mm ja joka rullaa sähkömoottorista nopeudella 2500 rpm. Samalla säilytetään tietyt sylinterin pään ja keskiosan lämpötilan arvot sekä itse öljy. Tällaisen moottorin öljypohjan tilavuus on 250 ml. ELV-menetelmän mukainen testi suoritetaan 2 tunnin ajan, jonka tulosten mukaan männässä olevien lakkakerrostumien määrä arvioidaan pisteinä referenssiasteikon mukaisesti, joka koostuu standardeista, joissa on eriasteisia lakkakerrostumia. 0 pistettä vastaa täysin puhdasta mäntää, 6 pistettä - korkeintaan lakkakerrostumaa. Tekniikan tarkkuus on noin 0,5 pistettä. Tulosten lisäjalostus suoritetaan moottorimenetelmällä.

Ulkomailla Mackey ja Fritz kehittivät laboratoriomenetelmän moottoriöljyjen pesuominaisuuksien arvioimiseksi. Tässä tekniikassa arvioitiin lakan muodostumista lämmitetyllä kuparilevyllä, jolle syötettiin öljyä jatkuvasti 6 tunnin ajan mäntäpumpun ansiosta.

Öljyn syövyttävyys arvioidaan sen kemiallisella analyysillä, joka paljastaa alkalien, happojen, metallisuolien ja muiden korroosioprosesseja katalysoivien aineiden pitoisuuden. Testiä käytetään myös lyijylevyn kanssa, joka altistuu öljylle, joka on kuumennettu 140 °C:n lämpötilaan ilmakehän ilmassa. Öljyn syövyttävyys määritetään yksikössä g/m².

Moottoriöljyjen käyttöolosuhteet

Moottoriöljyn käyttöolosuhteet moottorin eri alueilla vaihtelevat dramaattisesti lämpötilan ja muiden parametrien suhteen. Yleensä moottoriöljyn toiminnalle erotetaan kolme ominaista vyöhykettä: sylinterin palotila , sylinteri-mäntärajapinta ja kampikammio .

Polttokammiossa, johon öljy pääsee sisään männänrenkaiden ja imuventtiilien tiivisteiden vuotojen kautta, lämpötila saavuttaa 2000 °C ja korkeampi, kun taas öljy hapettuu aktiivisesti ja palaa osittain muodostaen tuhkaa ja koksia ja sekoittuu osittain tervaan. polttoainekertymiä, minkä seurauksena muodostuu kovia koksin kaltaisia ​​kerrostumia - nokea - palotilan seinille, mäntien pohjalle, venttiileille, palotilaan työntyville sytytystulppien osille ja ylemmille männänrenkaille.

Hiilen muodostuminen on voimakkaampaa moottoreissa, joiden polttokammion lämpötila on alhainen, mikä määräytyy sekä suunnitteluparametrien että käyttöolosuhteiden mukaan - kun moottori on käynnissä vain osakuormitustiloissa, pitkittyneet lämpenemiset, toistuvat käynnistykset ja sammutukset, polttoaineseos koostumuksen poikkeama kohti rikastamista ja hypotermiaa moottorin hiilen muodostuminen lisääntyy jyrkästi. Moottoreissa, jotka toimivat usein käynnistyksillä ja pysähtymisillä, muodostuu erityinen noki, jolla on tumma väri, rakeinen rakenne ja korkea kovuus. Tällainen noki sisältää suuren määrän metallihiukkasia ja pölyä sekä koksia.

Polttokammion korkeassa lämpötilassa, varsinkin kun moottori käy tilassa, joka on lähellä täyttä tehoa, hiilikerrostumien itsepuhdistuminen tapahtuu jälkimmäisen palamisen vuoksi. Moottoreissa, jotka toimivat pitkään suurilla nopeuksilla ja raskaalla kuormituksella, noki on löysää, jauhemaista, väriltään harmaata, sen kerroksen paksuus ei ylitä 1 mm.

Kun polttokammioon muodostuu hiilikerrostumia, bensiinimoottori herkistyy polttoaineen oktaaniluvulle, mikä edellyttää ohjeiden määrää korkeamman oktaaniluvun bensiinin käyttöä. Hiilikertymät sytytystulppien elektrodeille häiritsevät sytytysjärjestelmän toimintaa ja sen kiinteät hiukkaset, jotka pääsevät öljyyn, erityisesti sulfaattituhka, jolla on korkeat hankausominaisuudet, joita muodostuu tiettyjen lisäaineiden (pääasiassa pesuaineiden) palamisen aikana, lisää moottorin mekaanista kulumista. Suuren hiilisaostuman läsnä ollessa voi polttokammion viereisten osien lämpötila eristävän vaikutuksensa vuoksi nousta siinä määrin, että tapahtuu hehkusyttymistä (polttoaineen itsesyttymistä) ja räjähdysprosesseja. mitkä männät voivat sulaa ja pakoventtiilit palaa.

Dieselmoottorit ovat vähemmän herkkiä hiilikertymille. Kuitenkin niissäkin voimakas hiilen muodostuminen voi johtaa suuttimien koksaan, männänrenkaiden palamiseen, venttiilien jäätymiseen ja palamiseen, mikä aiheuttaa tehon laskua ja kulumisintensiteetin lisääntymistä.

"Sylinteri-mäntä" -rajapinnassa öljy on ohuen kalvon muodossa, joka altistuu riittävän korkeille (200-300 °C) lämpötiloille. Samaan aikaan öljyn kevyet fraktiot osittain haihtuvat ja osittain hapettavat muodostaen tummia lakkakerrostumia männän helmaan ja sisäpinnoille, männänrenkaiden uriin ja kiertokangen yläpäähän. Lakan muodostumisen jyrkkä lisääntyminen havaitaan, kun kaasut tunkeutuvat palokammiosta männänrenkaiden läpi. Lakkakerrostumat heikentävät lämmönpoistoa mäntäryhmän osista, mikä johtaa niiden ylikuumenemiseen ja männänrenkaiden palamiseen, mikä aiheuttaa puristuksen alenemisen ja dieselmoottorissa käynnistymisen vaikeutta, jolloin käynnistyminen on täysin mahdotonta. Käsiteltäessä öljyjä, joissa ei ole pesuainelisäaineita, lakkakerrostumien väri on tummanruskeasta mustaan ​​ja lakan muodostumisintensiteetti on korkea (4-6 pistettä). Pesuainelisäaineilla varustetut öljyt voivat jättää kohtalaisen vaaleanruskean lakan (1-2 pistettä) ja tietyissä olosuhteissa estää lakan muodostumisen kokonaan (0-1 pistettä).

Kampikammiossa lämpötila on yleensä noin 50 ... 100 ° C, kun taas öljy ei käytännössä ole alttiina hapettumiselle. Kuitenkin, kun öljy kuumennetaan 120 °C:een tai korkeampaan lämpötilaan, mikä tapahtuu yleensä kuumien kaasujen tunkeutumisesta kampikammioon huonon kampikammion tuuletuksen vuoksi, sen hapetusprosessit kiihtyvät jyrkästi, sen lämpöhajoaminen ja palaminen alkavat ja syövyttävä aine. öljyn aktiivisuus lisääntyy hapettumis- ja hajoamistuotteiden kertymisen vuoksi. Öljyn alijäähdytys kampikammiossa laskettua alhaisemmassa moottorin käyttölämpötilassa (esimerkiksi termostaatin toimintahäiriön sattuessa) on myös vaarallista, koska kun sen lämpötila laskee alle 35 °C, moottorin kampikammioon ja sisään kertyy lietettä. öljykanavat - tahmea, rasvainen massa harmaanruskeasta mustaan. Liete koostuu öljystä, polttoaineesta ja niiden hapetustuotteista, vedestä, hartsimaisista aineista, noesta, pölystä, moottorin kulumistuotteista ja vastaavista. Pahimmassa tapauksessa liete tukkii öljynottoseulan, öljyletkut ja öljynsuodattimet häiritseen öljyn syöttöä. Kuonan muodostuminen lisääntyy jyrkästi, kun vettä pääsee öljyyn, minkä yksi syy on höyryn tiivistyminen moottorin alhaisessa käyttölämpötilassa ja pitkittynyt joutokäynti, etenkin jos kampikammion tuuletus on viallinen tai riittämätön.

Moottoriöljyjen luokitus

Historia

Ensimmäisen moottoriöljyjen luokituksen otti käyttöön vuonna 1911 American Society of Automotive Engineers ( SAE ). Siinä öljyt jaettiin eri luokkiin viskositeetin mukaan. Sotaa edeltävinä vuosina lähes kaikki moottoriöljyt olivat puhdasta mineraaliöljyä ilman lisäaineita, joten tiedot öljyn viskositeetista riittivät kuluttajalle arvioimaan sen ominaisuuksia ja soveltuvuutta tiettyyn moottoriin. Siksi tätä luokitusta käytettiin menestyksekkäästi ja se pysyi käytännössä ainoana 40-luvun puoliväliin asti. Toinen maailmansota antoi kuitenkin voimakkaan sysäyksen petrokemian kehitykselle yleensä ja voiteluaineiden kemialle erityisesti. Lisäksi nykyaikaiset korkeapainemoottorit, jotka asennettiin moniin sodan jälkeisiin autoihin, ja dieselmoottorit, jotka yleistyivät kuorma-autoissa, vaativat kehittyneempiä ja erikoisempia öljyjä. Moottoriöljyjen lisäaineita alettiin käyttää laajalti, ensimmäiset synteettiset öljyt ilmestyivät markkinoille. Kaikki tämä vaati moottoriöljyjen nykyisen luokittelutavan tarkistamista, vaikka myös SAE-luokitus on edelleen kysytty.

Vuonna 1947 American Petroleum Institute (API) ehdotti oman versionsa tällaisesta luokittelusta, jossa öljyt jaettiin luokkiin moottorissa olevan öljyn käyttöolosuhteiden mukaan, jotka määritettiin sekä sen suunnitteluominaisuuksien että käyttöolosuhteiden mukaan. Kaiken kaikkiaan erotettiin kolme kategoriaa (Grades) : Normaali ("tavallinen"), Premium ("premium") ja Heavy Duty (HD) ("vaikeisiin olosuhteisiin"). Regular -luokan öljyt olivat tavallisia lisäaineita sisältämättömiä mineraaliöljyjä, jotka oli tarkoitettu tehottomiin ja pienitehoisiin vanhempiin moottoreihin. Ensiluokkaiset öljyt on formuloitu kulumisenesto- ja hapettumisenestoaineilla parantamaan öljynsuojaa ja pidentämään vaihtovälejä nykypäivän raskaassa käytössä olevissa moottoreissa. Heavy Duty -luokan öljyjen katsottiin olevan tarkoitettu vaikeisiin käyttöolosuhteisiin, ja ne sisälsivät kulumisenestoaineiden ja hapettumisenestoaineiden lisäksi pesuaineita, jotka estävät saostumien muodostumisen moottoriin sekä dispergointiaineita (dispergointiaineita), jotka eivät salli öljyn sisältämien epäpuhtauksien saostumista. . Myöhemmin otettiin käyttöön Super Heavy Duty -öljyluokka ("erityisen vaikeisiin olosuhteisiin"), joka sisältää suuremman pitoisuuden pesuainelisäaineita ja on tarkoitettu käytettäväksi nopeissa dieselmoottoreissa.

Vuonna 1952 API otti käyttöön yhteistyössä ASTM :n kanssa moottoriöljyjen luokituksen, nimeltään ESCS - Engine  Service Classification System . bensiini- ja dieselmoottoreille. Sen mukaan bensiinimoottoreiden öljyt jaettiin luokkiin ML , MM ja MS , diesel- DG , DM ja DS . Luokan ML (L - Light) öljyt oli tarkoitettu käyttöolosuhteisiin matalatehoisissa moottoreissa, joissa on alhainen taipumus muodostaa kerrostumia; MM (M - Medium)  - moottoreissa, joissa on kohtalaisia ​​ja ankaria käyttöolosuhteita ja korkeita kampikammion lämpötiloja, jotka ovat alttiita kerrostumien muodostumiselle ja laakerien korroosiolle; MS (S - Severe)  - moottoreissa, joiden suunnitteluominaisuudet tai polttoaineominaisuudet asettavat erityisiä vaatimuksia voiteluöljyille. Dieselöljyt luokiteltiin samalla tavalla.

Tämän luokituksen vaatimuksia tarkennettiin ja tarkistettiin vuosina 1955 ja 1960, lisäksi vuosina 1958, 1964 ja 1968 otettiin käyttöön uusia standardeja ja testausmenetelmiä korkeimman luokan MS öljyille.

1950- ja 60-luvut olivat moottorinrakennuksen nopean kehityksen aikaa, joten pian kävi selväksi, ettei tämäkään luokitus ollut täysin tyydyttävä: korkeimman luokan MS öljyt, jotka alun perin luotiin "erityisen vaikeiksi" pidettyihin käyttöolosuhteisiin. 1950-luvulla, vuosikymmen myöhemmin ne sopisivat tuskin edes tavallisiin nykyaikaisiin moottoreihin, kun taas uudet moottorit vaativat kiireesti tehokkaampia öljyjä. Tämä pakotti meidät toistuvasti tarkistamaan MS-luokan öljyille asetettuja vaatimuksia kiristyksen suuntaan, minkä seurauksena monet standardin versiot eivät olleet yhteensopivia keskenään ja sen vanhojen versioiden mukaan valmistetut öljyt osoittautuivat siitä huolimatta. sama MS-nimitys, joka ei sovellu nykyaikaisiin moottoreihin, joissa määrättiin käyttämään tämän luokan öljyjä.

Vuosina 1969-1970 API, ASTM ja SAE kehittivät yhdessä täysin uuden moottoriöljyn luokitusjärjestelmän, jota on käytetty yleisesti tähän päivään asti. Uuden luokituksen perusperiaate oli hylätä kiinteä määrä kerran ja kaikille määriteltyjä luokkia, jotka jaettiin öljyn käyttöolosuhteiden mukaan - sen sijaan, kun uusia, voiteluaineita vaativampia moottoreita ilmaantui, syntyi uusia, korkeampia luokkia. heille alettiin tuoda öljyjä, jotka määritettiin aakkosten seuraavaan kirjaimeen. Samalla säilytettiin niiden mukana myös aiempia luokkia, kunnes ne vanhenivat täysin ja niitä vastaavat öljyt poistuivat laajasta kierrosta. Tämä lähestymistapa oli paljon kätevämpi käyttäjille, koska se eliminoi edellisen luokituksen sekavuuden saman luokan öljyjen erilaisiin standardeihin. Uudessa luokituksessa öljyluokat sidottiin selkeästi tietyn auton valmistusvuoteen - esimerkiksi vuosien 1968-1972 bensiinimoottorilla varustetuille autoille määrättiin vähintään SC-luokan öljyjen käyttö. .

Kaikki tämän luokituksen mukaiset moottoriöljyt jaettiin "huoltoon" (S) - bensiinimoottoreille ja "kaupallisiin" (C) - dieselmoottoreihin (noina vuosina Yhdysvalloissa niitä käytettiin vain kuorma-autoissa ja muissa hyötyajoneuvoissa) . Aluksi tarjottiin kahdeksan öljyluokkaa: neljä bensiinimoottoreille - SA , SB , SC ja SD , ja neljä dieselmoottoreille - CA , CB , CC ja CD . SA-luokan öljyt eivät sisältäneet lisäaineita, ne vastasivat vanhoja ML-öljyjä "kevyisiin käyttöolosuhteisiin" ja oli tarkoitettu erittäin vanhojen julkaisujen moottoreihin (1920-1940-luvut). Luokan SB öljyt sopivat vanhempiin öljyihin MM-lisäaineilla, ja niitä suositeltiin tuotantomoottoreihin 1960-luvun puoliväliin asti. Luokka SC vastasi MS:ää vuoden 1964 painoksessa ja SD:tä - vuodesta 1968 alkaen nämä öljyt oli tarkoitettu tuolloin nykyaikaisimpiin moottoreihin, jotka valmistettiin vastaavasti ennen vuotta 1967 ja sen jälkeen. Korkeampia luokkia pidettiin taaksepäin yhteensopivina alempien luokkien kanssa.

Vuodesta 1972 lähtien SE -luokka on otettu käyttöön , erityisesti ylemmille moottoreille, jotka ilmestyivät amerikkalaisiin autoihin 1970-luvun alussa ja jotka ovat vaativampia voiteluöljyille (samanlainen kuin Neuvostoliiton "G"-ryhmän "Zhigulev" -öljyt GOST:n mukaan).

Seuraava moottoriöljyluokka, SF , otettiin puolestaan ​​käyttöön vasta vuosina 1979-1980, koska amerikkalaiset valmistajat siirtyivät massiivisesti kehittyneempiin moottoreihin ja tiukentuivat tehokkuusvaatimuksia ja haitallisia päästöjä ilmakehään sekä lisääntyivät suositeltu öljynvaihtoväli on 15 000 mailia (24 000 km).

Huolimatta merkittävistä muutoksista moottoriöljymarkkinoilla, jotka ovat tapahtuneet 1980-luvun lopusta - 1990-luvun alkupuolelta (synteettisten, "puolisynteettisten" ja vetykrakattujen öljyjen laaja käyttö, uusien voiteluaineiden luokkien ilmaantuminen, kuten energiansäästö, Long Life, jne., tarve varmistaa yhteensopivuus nykyaikaisten ympäristölaitteiden ja uudentyyppisten polttoaineiden kanssa, mukaan lukien bioetanoli jne.), tämä luokitus ei ole yleisesti ottaen muuttunut perusteellisesti tähän mennessä, lukuun ottamatta yhä uudempien öljyjen käyttöluokkia, joita on viime vuosikymmeninä ilmestynyt säännöllisesti, mikä kuvastaa nopeaa edistymistä moottorinrakennuksen alalla ja jatkuvaa ympäristöystävällisyyden ja energiansäästön vaatimusten tiukentamista. Vuodesta 2017 lähtien luokkia SJ , SL , SM ja SN pidetään merkityksellisinä . Luokkia SA - SH pidetään nykyään teknisesti vanhentuneina - eli niiden vaatimusten mukaisia ​​öljyjä voidaan valmistaa, mutta API ei pysty takaamaan niiden laatua, koska ne eivät enää tue asianmukaisia ​​sertifiointitestausmenetelmiä.

1990-luvun alussa otettiin käyttöön lisäyksenä kaupallisten moottoriöljyjen viskositeetti- ja API-käyttöluokkien luokitteluun myös perusöljyluokitus (API Base Oil Classification) , joka jakaa perusöljyt viiteen ryhmään niiden alkuperän ja menetelmän mukaan. puhdistus - ryhmästä I ryhmään V. Siihen mennessä moottoriöljymarkkinoilla oli monia uusia tuotteita, joiden nimissä käytettiin sanaa "synteettinen" (synteettinen, puolisynteettinen, osasynteettinen, synteettinen sekoitus jne. ) , API päätti kokonaan välttää mainitsemasta perusöljyluokituksessaan tätä termiä, joka on menettänyt alkuperäisen kemiallisen merkityksensä ja saanut markkinointivärin, vaan jakoi ne ryhmiin ja jokaisesta niistä on kattava kuvaus.

1990-luvulta lähtien alkoi ilmestyä monia vaihtoehtoisia moottoriöljyluokituksia, joista useimmat asettivat niille tiukempia vaatimuksia verrattuna " de facto standardin " SAE / API-luokitukseen.

Vuonna 1992 ILSAC ( International Lubricant Standardization and Approval Committee , International Committee for the Standardization and Certification of Lubricants) ehdotti omaa moottoriöljyjen luokitteluaan, joka päivitettiin samanaikaisesti API-luokituksen kanssa. ILSAC-öljyluokat (GF-1 - GF-5) ovat suurin piirtein samanlaisia ​​kuin API-luokat SH:sta alkaen, mutta niillä on korkeammat vaatimukset ympäristönsuojelun ja energiatehokkuuden suhteen sekä yhteensopivuus bioetanolipohjaisten polttoaineiden kanssa. Alun perin vuodelle 2016 suunniteltu GF-6-luokan käyttöönotto viivästyi tammikuuhun 2018, koska uusien öljyjen sertifiointitestimenettelyjä ei ollut saatavilla. Periaatteessa tätä luokitusta käyttävät amerikkalaiset ja japanilaiset valmistajat.

Vuonna 1996 julkaistiin ensimmäinen versio ACEA-moottoriöljystandardista ( Association des Constructeurs Européens d'Automobiles , Association of European Automobile Manufacturers), josta julkaistiin uudet versiot vuosina 1998, 1999, 2002, 2004, 2007, 2010, , 2012 ja 2016 vuodet. Tässä luokituksessa öljyt jaetaan useisiin ryhmiin käyttöalueen mukaan: A / B - tavanomaiset öljyt bensiini- ja dieselmoottoreille; C - öljyt, joilla on parempi yhteensopivuus katalysaattoreiden kanssa; E - öljyt raskaasti kuormitettuihin dieselmoottoreihin, jotka toimivat vaikeissa olosuhteissa. Erityistä huomiota kiinnitetään Euro-perheen eurooppalaisten ympäristöstandardien noudattamiseen.

JASO ( Japanin Automotive Standards Organisation ) julkaisi vuonna 1998 JASO T 903 -standardin, jota käytetään pääasiassa nelitahtisten moottoripyörien moottoreihin suunniteltuihin öljyihin. Tämä johtuu siitä, että API SJ -suorituskykyluokan käyttöönoton jälkeen vuonna 1995 API ei enää sertifioi moottoripyörien moottoreiden öljyjä, etenkään se ei takaa uudempien suorituskykyluokkien öljyjen soveltuvuutta märän monilevykytkimen ominaisuuksiin. moottoripyörien työskentely öljyhauteessa. Tämän seurauksena useimmat moottoripyörien moottorien valmistajat joutuivat suosittelemaan vanhentuneen SF-standardin käyttöä, joka oli taatusti yhteensopiva öljykylpykytkimien kanssa. JASO-standardin mukaan voidaan valmistaa moottoriöljyjä, jotka ovat laadultaan samanlaisia ​​kuin nykyaikaisten API-luokkien öljyt (API-luokkien SG, SH, SJ, SL ja SM analogit toimitetaan), mutta samalla ne ovat läpäisseet kitkatestit. märkäkytkinkokoonpanossa JASO T 904 -menetelmän mukaisesti ja taatusti soveltuu käytettäväksi nelitahtimoottoreissa. Standardin nykyinen versio JASO T 903:2006 otettiin käyttöön vuonna 2006.

Kaksitahtimoottoreissa käytettäville moottoriöljyille on myös otettu käyttöön JASO M 345 -standardi, joka ottaa huomioon tällaisille öljyille asetetut erityisvaatimukset, erityisesti normalisoituu taipumus hiilen muodostumiseen ja savun palamisen aikana (kaksi- iskumoottoreissa voiteluöljyä lisätään yleensä polttoaineeseen ja se palaa sen kanssa palamiskammiossa tehtyään työnsä).

Neuvostoliitossa ja Venäjällä

1920-1940-luvulla suosituimmat Neuvostoliiton autotraktoriöljyt olivat avtol (rikkihappopuhdistuksen autotraktoriöljyt), niistä oli useita lajikkeita, jotka oli nimetty ensin aiottuun tarkoitukseen (kesä, talvi, kuluneille moottoreille) ja myöhemmin - riippuen viskositeetista Engler-asteina 50°C:ssa (4, 6, 8, 10 ja 18). Avtol 6 ja avtol 8 olivat laajalti käytössä . Alhaisimman viskositeetin autol 4 katsottiin talveksi, autol 10  käytettiin kesällä joissakin moottorimalleissa, jotka vaativat viskoosisempia öljyjä. Traktorimoottoreissa käytettiin viskoosiisinta autol 18 :aa.

1950-luvulta lähtien moottoriöljyjen ohella on valmistettu selektiivisiä moottoriöljyjä, joilla on suunnilleen samat ominaisuudet kuin moottoriajoneuvoilla, joiden laatu oli korkeampi. Lisäksi autojen moottoreiden voiteluun käytettiin laajalti yleiskäyttöisiä öljyjä (joille oli viskositeettiluokitus, joka ei ollut sama kuin moottoriöljyjen) - pääasiassa kone SU, se on myös Industrial-50 (analogi Avtol 6), jolla oli myös korkeampi laatu verrattuna autoöljyihin, samoin kuin lentoöljyt MS, MK, MZS ja muut (viskoosisempien autosatojen 10 ja 18 analogit, ja matalaviskoosisilla öljyillä laimennettuna ne onnistuivat korvasi muiden merkkien automaattiset kiinnikkeet).

Mineraaliöljyt ilman lisäaineita mahdollistivat sekoittamisen keskenään lähes rajoituksetta. Esimerkiksi talvikäyttöä varten AU-karaöljyä lisättiin tietyssä suhteessa kesäöljyihin, mikä alensi niiden viskositeettia ja jähmettymispistettä. He tekivät saman kesällä öljyillä, jotka olivat liian viskoosia käytettäväksi tässä moottorissa - esimerkiksi he tekivät seoksen 50 % viskoosista lentoöljystä MS-14 ja 50 % matalaviskoosisesta Industrial-12:sta tai samasta "karasta" ".

Dieselmoottoreille valmistettiin erikoisöljyjä teollisuuden vaatimusten mukaisesti (VTU-37 jne.).

Kun otetaan huomioon tällainen öljyjen merkintöjen eroavaisuus ja toistuva tarve sekoittaa niitä, autotallin viskosimetri oli lähes välttämätön itseään kunnioittavan kuljettajan lisävaruste, jonka avulla voit määrittää öljyn tai öljyseoksen viskositeetin. vertailunäytteen mukaan.

Vuonna 1950 otettiin käyttöön ensimmäinen yhtenäinen moottoriöljyjen luokitus Neuvostoliitossa, jonka tarkoituksena oli tuoda jonkin verran järjestystä niiden nimityksiin. Sen mukaan öljyt merkittiin riippuen moottorityypistä, jolle ne oli tarkoitettu (A - bensiinille, D - autotraktoreille ja laivojen dieselmoottoreille, M - mäntälentokoneille, MT - liikenteen dieselmoottoreille), puhdistusmenetelmästä ( C - selektiivinen, K - happo) ja viskositeetti sentistokeina 100 °C:ssa. Näihin merkintöihin voitaisiin lisätä lisäkirjaimia: Z - sakeutettu (saatu alhaisen viskositeetin omaavasta pohjasta lisäämällä sakeuttamisainetta), p - lisättynä lisäaineena. Samanaikaisesti happojalostetuista öljyistä nimi "avtol" säilytettiin kaksoiskappaleena, esimerkiksi AK-10 öljyä uuden luokituksen mukaan voitiin merkitä myös autol 10:ksi. Valmistettiin happojalostettuja öljyjä. GOST 1862-42, 1862-51 ja 1862-57 mukaisesti ja selektiivinen - GOST 5239-50, 5239-51 ja GOST 10541-63 "Selektiivisen puhdistuksen autojen fenoliöljyt" mukaisesti. Tekniset vaatimukset" .

Myös GOST 5303-50 (AS n -5, AK n -5, AU n -9,5 ja AK n -9,5), sakeutettujen (AKZ n -6, AKZ n -10) öljyjen valmistus lisäaineilla . ja erikoisöljyt dieselmoottoreille (GOST 5304-50) ja ZIS-, ZIL- ja Chaika-ajoneuvojen tehostetut moottorit (GOST 3829-47, GOST 3829-51 ja muut). Jotkin öljyt voitaisiin myös merkitä lisäaineilla niiden sisältämien lisäaineiden mukaan - esimerkiksi AS-8 öljyä valmistettiin versioina VNII NP-360, DF-1 tai SB-3 ja DF-11 lisäaineilla.

Sillä välin tuolloin voimassa ollut moottoriöljyjen luokittelu kertoi loppukäyttäjälle hyvin vähän niiden suorituskyvystä ja soveltuvuudesta tietyssä moottorissa, ja voiteluaineiden valikoiman kasvaessa erilaisilla lisäaineilla varustettujen, sakeutettujen jne. sen käytännön soveltaminen kävi ollenkaan vaikeaksi. Esimerkiksi "tavallinen" AS-8 öljy ilman lisäaineita (tehottomille ja pienitehoisille moottoreille), AS-8 VNII NP-360 -lisäaineella (keskitehoisille moottoreille) ja AS-8, jossa on SB-3 ja DF-11 lisäaineet ( erittäin kiihdytetyille), samasta nimityksestä huolimatta, ne olivat itse asiassa täysin erilaisia ​​voiteluaineita, joilla oli täysin erilaiset suorituskykyominaisuudet ja täysin erilainen käyttökelpoisuus.

Vuoden 1962 jälkeen hyväksytyissä GOST:issa (GOST 10541-63 bensiinimoottoreiden öljyille, GOST 8581-63 dieselöljyille ja muille) otettiin käyttöön uusi moottoriöljyluokitus, jonka mukaan jokainen moottoriöljymerkki sai. oma aakkosnumeerinen indeksi, joka koostuu kolmesta osasta: kirjain "M" indeksin alussa osoitti, että öljy kuului moottoriluokkaan, numero - sen kinemaattinen viskositeetti 100 ° C:ssa cSt:nä ja viimeinen kirjain - kuuluu tietylle käyttöryhmälle riippuen lisäainepaketin koostumuksesta ja sen määrittämästä suorituskyvystä. Ryhmän "A" öljyt sallittiin käyttää pienjännitteisissä kaasutinmoottoreissa ("yksinkertainen" AC-8, uuden luokituksen mukaan - M8A); ryhmä "B" - pakotetuissa kaasuttimessa ja ei-pakotettavissa dieselmoottoreissa (AC-8 lisäaineella VNII NP-360, uusi nimitys - M8B); ryhmä "B" - tarkoitettu pakotetuille dieselmoottoreille (M8V).

Zhiguli-autoille, jotka erottuivat lisääntyneistä polttoaine- ja voiteluainevaatimuksista, käynnistettiin G-ryhmän erikoisöljyjen tuotanto teollisuuden vaatimusten mukaisesti.

Vanha moottoriöljyluokitus pysyi kuitenkin voimassa vuoteen 1974 asti; noiden vuosien kirjallisuudessa molemmat öljynimet annettiin yleensä kerralla - vanhan ja uuden luokituksen mukaan, esimerkiksi: AC-8 (M8B).

Lopullinen uusi luokitus virallistettiin GOST 17479-72 "Moottoriöljyt. Luokitus” , otettu liikkeeseen 1. tammikuuta 1974. Hän esitteli myös vastaavuuden Neuvostoliiton luokituksen ja äskettäin ulkomailla käyttöön otettujen SAE / API-moottoriöljyjen luokituksen välillä.

Uusi GOST perusti yksitoista moottoriöljyryhmää viskositeetin mukaan (6, 8, 10, 12, 14, 16, 20, 4 s / 6, 4 s / 8, 4 s / 10, 6 3 / 10) ja kuusi ryhmää - riippuen niiden suorituskykyominaisuuksista (nousevassa järjestyksessä A:sta E:hen) sekä öljyjen jakamisesta kaasutinmoottoreille (1 indeksissä), dieselmoottoreihin (2) ja universaaleihin (ilman indeksiä) tarkoitettuihin öljyihin. Standardin alkuperäisessä versiossa kaasutinmoottoreiden korkein öljyryhmä oli "G"-ryhmä (ns. "Zhiguli" -öljyt, jotka luotiin alun perin käytettäväksi tämän merkin automoottoreissa); korkeampiin ryhmiin kuuluivat yksinomaan vaikeissa ja erityisen vaikeissa olosuhteissa toimivien dieselmoottoreiden öljyt. Joten "E"-ryhmän öljyt oli tarkoitettu pieninopeuksisille dieselmoottoreille, joissa oli voiteluvoitelujärjestelmä, joka toimii korkean rikkipitoisuuden omaavalla polttoaineella.

Kaiken kaikkiaan GOST 1972 sisälsi 19 öljylaatua, mutta merkittävä osa tästä nimikkeistöstä jäi hakematta. Siksi sen lisäksi GOST 10541-78 "Universaalit moottoriöljyt ja autojen kaasutinmoottoreille. Tekniset tiedot” , joka muodollisesti korvasi standardin GOST 10541-63. Tämä asiakirja asetti suoraan tekniset ehdot suosituimmille Neuvostoliiton moottoriöljyille, joita tuolloin tuotettiin kaasutinmoottoreille - M8A, M8B 1 , M8V 1 , M8G 1 , M-6 s / 10G 1 ja M12G 1 . Samanaikaisesti lopetettiin alemman venttiilin ja matalapaineisiin yläventtiilimoottoreihin tarkoitettujen ryhmän "A" vanhojen merkkien, lisäaineettomien öljyjen tuotanto - uuden GOST:n mukaan tuotetusta M8A-öljystä tuli samanlainen kuin vanha AS-8 / M8B ja sisälsi lisäaineita VNII NP-360 ja AzNII-TSIATIM -one.

Merkkien M-8V 2 , M-10V 2 , M-8G 2 , M-10G 2 , M8G 2 K ja M-10G 2 K dieselmoottoreiden öljyt valmistettiin standardin GOST 8581-78 mukaisesti (kirjain "K"). " tarkoittaa " KAMAZ ", nämä "korkealaatuiset" öljyt kehitettiin erityisesti tämän merkin autoja varten, ja niitä käytettiin myös Ikarus-busseissa).

Tämän lisäksi monet moottoriöljyt valmistettiin teollisuuden vaatimusten mukaisesti - erityisesti M-8GI, M-10GI ja M-12GI -merkkien öljyt TU 38-101-48-70 ja TU 38-101-48- mukaisesti. 75 (kirjain "I" osoitti, että niiden koostumuksessa käytettiin maahantuotuja lisäaineita), öljy pohjoisiin käyttöolosuhteisiin ASZp-10 TU 38-101-267-72 mukaisesti ja muut.

Tammikuun 1. päivänä 1987 GOST 17479-72:n sijasta otettiin käyttöön standardin uusi painos, GOST 17479.1-85. Siihen ilmestyi D- ja E-ryhmien "bensiini"-öljyjä, jotka vastaavat noina vuosina ilmestyneitä uusia öljyluokkia API:n mukaan - SF ja SG. Itse asiassa ryhmien D, D 1 , E, E 1 ja E 2 öljyjen moottoriominaisuuksia koskevia standardeja ei kuitenkaan annettu standardin tekstissä sanamuodolla "ennen kuin niiden suorituskykyominaisuuksien määrittämiseen tarvittavat työt on saatu päätökseen." "  - eli itse asiassa G 1 pysyi korkein öljyryhmä bensiinissä ja D 2 dieselmoottoreissa.

Standardin uusin painos on GOST 17479.1-2015 “Moottoriöljyt. Luokitus ja nimitys ” , joka tuli voimaan vuonna 2017 ja toistaa yleisesti vuoden 1985 painoksen, lukuun ottamatta moottoriominaisuuksien standardien ilmestymistä korkeampien ryhmien D ja E öljyille. Tätä luokitusta käytetään kuitenkin tällä hetkellä hyvin rajoitetusti, koska se on ei täytä voiteluaineteollisuuden nykyaikaisia ​​tarpeita. GOSTin itsensä tarjoamat öljyjen toimintaryhmät vastaavat suoraan samankaltaisia ​​luokkia SAE / API: n mukaan, mutta ne kaikki ovat erittäin vanhentuneita - jopa GOST: n tarjoama korkein ryhmä "E" vastaa vain API SG: tä. luokka, joka otettiin käyttöön vuonna 1988 ja on pitkään menettänyt merkityksensä . API:n mukaisemmilla öljyluokilla, SH - SN, ei ole vastaavasti GOST:n mukaisia ​​analogeja - enemmän tai vähemmän nykyaikaisia ​​öljyjä ei voida vain valmistaa sen mukaan, vaan jopa merkitä. Tämän seurauksena tämän luokituksen käyttö on rajoitettu erittäin kapealle alueelle - öljyt vanhojen mallien kuorma-autoille, jotka on kehitetty jo Neuvostoliiton vuosina, kausiöljyt kotimaisiin maatalouskoneisiin ja niin edelleen.

Luokittelu pohjan kemiallisen koostumuksen mukaan

Kemiallisen koostumuksen ja pohjan hankintamenetelmän mukaan voiteluöljyt jaetaan kahteen suureen ryhmään - mineraali (maaöljy) ja synteettiset . Mineraaliperusöljyt valmistetaan suoraan maaöljystä tislaamalla, jota seuraa happo- tai happokontakti (tällä hetkellä ei käytännössä käytetä) tai öljyjakeiden selektiivinen jalostus ja viime aikoina vetykäsittely . synteettinen - orgaaninen synteesi , joka perustuu usein myös öljytuotteisiin (mukaan lukien maakaasu), mutta jossa raaka-aineen käsittely on paljon syvempää.

Koska orgaanisella synteesillä voidaan saada erilaisia ​​yhdisteitä, synteettisten öljyjen koostumus voi vaihdella suuresti - esimerkiksi synteettisiin hiilivetyihin perustuvia synteettisiä öljyjä erotetaan, mukaan lukien polyalfaolefiinit (PAO, polymeroidut olefiinit ), glykolit (yleensä polyalkyleeniglykolit, PAG) , polyorganosiloksaanit (orgaaniset piipolymeerit, silikonit), esterit (dioktyylisebasaatti, yksiemäksisten happojen pentaerytritoliesterit) ja niin edelleen sekä niiden seokset eri suhteissa. Kaikille niille on ominaista korkea lämpö- ja hapettumiskestävyys, kemiallinen stabiilisuus ja viskositeetti-lämpötila-ominaisuudet, eivätkä käytännössä jätä saostumia moottorin osiin hajoamisen jälkeen kuumennettaessa.

Ensimmäinen synteettinen moottoriöljy kehitettiin Saksassa jo vuonna 1939, mutta se tuotiin avoimille markkinoille vasta 1950-luvun alussa, kun taas tällaisten öljyjen massajakelu tapahtui 1990-luvulla moottoreiden ilmestymisen jälkeen, joiden suunnittelu vaati. sellaiset öljyn ominaisuudet, joita on käytännössä mahdotonta varmistaa käytettäessä mineraalipohjaa - ensinnäkin hyvien alhaisten lämpötilojen ominaisuuksien ja korkean käyttöviskositeetin yhdistelmä (esimerkiksi öljyt, joissa yhdistyvät viskositeettiluokat SAE 0W, 5W ja 40, 50, 60 voidaan valmistaa käytännössä vain synteettiseltä pohjalta tai lisäämällä synteettisiä ainesosia).

1990- ja 2000-lukujen vaihteessa alkoi ilmestyä parannettuja mineraaliöljyjä, joille tehtiin lisäkäsittely vetykrakkaus , jotka ovat ominaisuuksiltaan lähellä synteettisiä - Synteettisen teknologian merkintöjä jne. voidaan käyttää mainostarkoituksiin.

Viime aikoina GTL (Gas To Liquids) -tekniikka, joka mahdollistaa voiteluöljyjen saamisen maakaasusta, on kasvattanut suosiotaan - tällä hetkellä sitä käyttää teollisessa mittakaavassa vain Royal Dutch Shellin omistama Pearl - jalostamo Qatarissa. .

Tämän lisäksi on olemassa ns. puolisynteettisiä öljyjä (esim. Semi-synthetic , Part-synthetic , Synthetic blends ), joiden perusta saadaan lisäämällä yksittäisiä orgaanisella synteesillä saatuja komponentteja mineraaliöljyyn. Itse asiassa nämä öljyt eivät ole "puolisynteettisiä" kirjaimellisessa merkityksessä - ne sisältävät enintään 30% synteettisiä komponentteja. Nimi "mineraaliöljyt, joihin on lisätty synteettisiä komponentteja" olisi oikeampi.

American Petroleum Instituten (API) ehdottaman perusöljyluokituksen mukaan kaikki perusmoottoriöljyt on jaettu seuraaviin ryhmiin:

  • I - perusöljyt, jotka saadaan selektiivisellä puhdistus- ja vahanpoistomenetelmällä maaöljyliuottimilla (tavallinen mineraali);
  • II - pitkälle jalostetut perusöljyt, joissa on alhainen pitoisuus aromaattisia yhdisteitä ja parafiineja, joilla on lisääntynyt hapettumisstabiilisuus (vetykäsitellyt öljyt ovat parannettuja mineraaliöljyjä);
  • III - perusöljyt, joilla on korkea viskositeetti-indeksi, jotka on saatu katalyyttisellä hydrokrakkauksella (korkeasti jalostetut mineraaliöljyt);
  • IV - polyalfaolefiineihin (PAO) perustuvat perusöljyt;
  • V - muut perusöljyt, jotka eivät sisälly edellisiin ryhmiin (esterit (esterit), glykolit, GTL jne.).

Euroopassa on myös lisäryhmä:

  • VI - poly-sisäisiin olefiineihin (PIO) perustuvat öljyt, ominaisuuksiltaan ne ovat suunnilleen ryhmien III ja IV öljyjen välissä; Kemiallisesti ne ovat lähellä PAO-pohjaisia ​​öljyjä, mutta niiden molekyylipituus on lyhyempi ja niiden valmistus on halvempaa.

On syytä huomata, että API luokituksessaan välttää pohjimmiltaan "synteettisten öljyjen" käsitteen käyttöä uskoen tämän termin olevan puhtaasti markkinointia, vailla teknistä merkitystä. Siten ryhmän III perusöljyistä johdetut moottoriöljyt, jotka ovat itse asiassa pitkälle jalostettuja mineraaliöljyjä, voidaan merkitä "synteettisiksi".

Useimmat nykyaikaiset öljyt perustuvat useiden perusöljyryhmien ja lisäainepakettien seokseen, mikä mahdollistaa yksittäisten perusöljyryhmien puutteiden tasoittamisen (tai yksinkertaisesti alentaa tuotantokustannuksia). Esimerkiksi pohjan pohjana on 1. ryhmän öljy, mutta siihen lisätään myös tietty määrä vetykrakkaustuotteita ja/tai PAO (joka antaa jo oikeuden kutsua tällaista öljyä "puolisynteettiseksi" tai jopa "synteettinen").

Moottoriöljyjen viskositeettiluokitus (SAE)

Yksi moottoriöljyn pääominaisuuksista on sen viskositeetti ja lämpötilariippuvuus laajalla alueella (ympäristön ilman lämpötilasta kylmäkäynnistyksen aikana talvella moottorin öljyn maksimilämpötilaan suurimmalla kuormituksella kesällä).

Täydellisin kuvaus öljyjen viskositeetti-lämpötila-ominaisuuksien yhteensopivuudesta moottoreiden vaatimusten kanssa sisältyy kansainvälisesti hyväksyttyyn luokitukseen SAE J300 , jonka ensimmäinen painos otettiin käyttöön vuonna 1911, ja siitä lähtien on tehty jatkuvasti lisäyksiä ja tarkennuksia.

Tämä luokittelu jakaa moottoriöljyt 17 luokkaan 0W - 60: 8 talvi (0W, 2.5W, 5W, 7.5W, 10W, 15W, 20W, 25W) ja 9 kesä (2, 5, 7.5, 10, 20, 30, 40, 50, 60) viskositeettiluokat.

W-kirjain numeron jälkeen tarkoittaa, että öljy on mukautettu toimimaan alhaisissa lämpötiloissa (talvi - talvi). Näille öljyille on annettu 100 °C:n vähimmäisviskositeetin lisäksi ylimääräinen lämpötilaraja öljyn pumpattavuudelle kylmissä olosuhteissa. Pumpattavuuden rajalämpötila tarkoittaa vähimmäislämpötilaa, jossa moottoripumppu pystyy syöttämään öljyä voitelujärjestelmään. Tätä lämpötila-arvoa voidaan pitää vähimmäislämpötilana, jossa moottori voidaan käynnistää turvallisesti.

Ympärivuotiset öljyt on merkitty kaksoisnumerolla, joista ensimmäinen osoittaa öljyn dynaamisen viskositeetin maksimiarvot matalissa lämpötiloissa ja takaa käynnistysominaisuudet, ja toinen määrittää kinemaattisen viskositeetin alueen 100 °C:ssa ja dynaaminen viskositeetti 150 °C:ssa, ominaista vastaavalle kesäöljyn viskositeettiluokalle.

SAE J300:n mukaisten öljyjen ominaisuuksien arviointiin sisältyvät testimenetelmät antavat kuluttajalle tietoa öljyn enimmäislämpötilasta, jossa moottoria voidaan kääntää käynnistimellä ja öljypumppu pumppaa öljyä paineen alaisena kylmäkäynnistyksen aikana. tila, joka ei salli kuivakitkaa kitkayksiköissä.

Lyhenne HTHS tarkoittaa High Temperature High Shear Ratea, eli "korkea lämpötila - korkea leikkauslujuus". Tämä testi mittaa öljyn viskositeetin pysyvyyttä äärimmäisissä olosuhteissa, erittäin korkeissa lämpötiloissa.

Suurin osa markkinoilla olevista moottoriöljyistä on ympäri vuoden, eli ne täyttävät viskositeettivaatimukset sekä matalissa että korkeissa lämpötiloissa.

Joka sään öljylle - kaksinkertainen numero. Ensimmäinen on viskositeetti negatiivisissa lämpötiloissa. Toinen on viskositeetti positiivisessa lämpötilassa.

Matalan lämpötilan viskositeetin indikaattorit:

0W - käytetään -35 °C:n lämpötiloissa

5W - käytetään -30 °C:n lämpötiloissa

10W - käytetään -25 °C:n lämpötiloissa

15W - käytetään -20 °C:n lämpötiloissa

20W - käytetään -15 °C:n lämpötiloissa

Korkean lämpötilan viskositeetin indikaattorit:

Paljon mielenkiintoisempi on nimityksen toinen numero - viskositeetti korkeassa lämpötilassa. Sitä ei voida kääntää yhtä yksinkertaisesti kuin ensimmäinen autoilijan ymmärtämälle kielelle, koska tämä on yhdistelmäosoitin, joka osoittaa öljyn vähimmäis- ja maksimiviskositeetin käyttölämpötiloissa 100-150 ° C. Mitä suurempi tämä luku, sitä korkeampi on moottoriöljyn viskositeetti korkeissa lämpötiloissa. Onko tämä hyvä vai huono moottorillesi, vain autonvalmistaja tietää.

Öljyn viskositeettitaulukko SAE:n (GOST 17479.1-2015) mukaan [2] [3] [4]
SAE luokka Viskositeetti matala lämpötila Viskositeetti korkea lämpötila
kamppailua Pumpattavuus Viskositeetti, mm 2 /s t = 100 °C Minimaalinen viskositeetti HTHS, mPa s t = 150 °C ja leikkausnopeus 10 6 s −1
Max viskositeetti, mPa s, lämpötilassa, °С Min Max
0W 6200 -35 °C:ssa 60 000 -40 °C:ssa 3.8 - -
5W 6600 -30 °C:ssa 60 000 -35 °C:ssa 3.8 - -
10W 7000 -25 °C:ssa 60 000 -30 °C:ssa 4.1 - -
15W 7000 -20 °C:ssa 60 000 -25 °C:ssa 5.6 - -
20W 9500 -15 °C:ssa 60 000 -20 °C:ssa 5.6 - -
25W 13000 -10 °C:ssa 60 000 -15 °C:ssa 9.2 - -
16 - - 6.1 < 8.2 2.3
kaksikymmentä - - 5.6 < 9.3 2.6
kolmekymmentä - - 9.3 < 12.5 2.9
40 - - 12.5 < 16.3 3,5 ( 0W-40 ; 5W-40; 10W-40)
40 - - 12.5 < 16.3 3,7 (15W-40; 20W-40; 25W-40)
viisikymmentä - - 16.3 < 21.9 3.7
60 - - 21.9 < 26.1 3.7

SAE J300-07:n mukaan vuodesta 2007 lähtien SAE 0W-40, 5W-40 ja 10W-40 minimiviskositeetti (HTHS) 150 °C:ssa ja suurella leikkausnopeudella on muutettu 2,9 mPa:sta 3,5 mPa:iin. Perusteluna on, että siirtyminen SAE xW-30:stä SAE xW-40:een lisää laakerikalvon paksuutta moottorin käytön aikana, mikä ei täysin heijastu standardin vanhassa versiossa. [5]

Standardin uudemmissa versioissa (1999 ja uudemmat) SAE 20 -öljyllä on korkeampi viskositeettiraja - 6,9 cSt, ja matalaviskositeettiset öljyt, joiden viskositeetti on alle 6,9 ​​cSt, on jaettu eri luokkiin - SAE 8, 12 ja 16. Tämä on niin kutsuttuja energiaa säästäviä öljyjä.

Öljyjen käyttöluokat API-luokituksen mukaan bensiinimoottoreille

Kategoria Nykyinen tila Sovellusalue
SA Ei tueta Puhdas mineraaliöljy ilman lisäaineita;
Ei sovellu useimpiin 1930-luvun jälkeen valmistettuihin moottoreihin.
SB Ei tueta Ei sovellu useimpiin vuoden 1951 jälkeen valmistettuihin moottoreihin.
SC Ei tueta Ei sovellu useimpiin vuoden 1967 jälkeen valmistettuihin moottoreihin.
SD Ei tueta Ei sovellu useimpiin vuoden 1971 jälkeen valmistettuihin moottoreihin.
SE Ei tueta Ei sovellu useimpiin vuoden 1979 jälkeen valmistettuihin moottoreihin.
SF Ei tueta Ei koske useimpia vuoden 1988 jälkeen valmistettuja moottoreita.
SG Ei tueta Ei koske useimpia vuoden 1993 jälkeen valmistettuja moottoreita.
SH Ei tueta Ei koske useimpia vuoden 1996 jälkeen valmistettuja moottoreita.
SJ Todellinen Viimeistään 2001 valmistettujen autojen moottoreille.
SL Todellinen Viimeistään 2004 valmistettujen autojen moottoreille.
SM Todellinen Viimeistään 2010 valmistettujen autojen moottoreille.
SN Todellinen Otettu käyttöön lokakuusta 2010 lähtien.
SP Todellinen Esitelty toukokuussa 2020 ja suunniteltu tarjoamaan suojaa

hidas esisytytys (LSPI),

jakoketjun kulumissuoja, parannettu männän suojaus

ja turboahtimet korkean lämpötilan kerrostumilta,

sekä talletusten ja talletusten tiukempi valvonta.

API SP resurssien säästämisellä on ILSAC GF-6A:n mukainen,

yhdistämällä API SP:n suorituskyvyn parempaan polttoainetalouteen,

päästöjenrajoitusjärjestelmän suojaus ja moottorin suojaus,

toimii etanolia sisältävällä polttoaineella E85 asti.

Moottoriöljyjen luokitus GOST 17479.1-2015 mukaisesti

Viskositeettiluokka Kinemaattinen viskositeetti (cSt), lämpötilassa Analoginen SAE
plus 100 °C miinus 18 °C, ei enempää
3 h > 3.8 1250 5W
4 h > 4.1 2600 10W
5 h > 5.6 8000 15W
6 h > 5.6 10400 20W
6 5,6…7,0 - kaksikymmentä
kahdeksan 7.0…9.3 - kaksikymmentä
kymmenen 9.3…11.5 - kolmekymmentä
12 11.5…12.5 - kolmekymmentä
neljätoista 12.5…14.5 - 40
16 14.5…16.3 - 40
kaksikymmentä 16.3…21.9 - viisikymmentä
24 21.9…26.1 - 60
3 s /8 7.0…9.3 1250 5W-20
4 s /6 5,6…7,0 2600 10W-20
5 g / 10 9.3…11.5 8000 15W-30
5 s /12 11.5…12.5 8000 15W-30
5 s /14 12.5…14.5 8000 15W-40
6 g / 10 9.3…11.5 10400 20W-30
6 s /14 12.5…14.5 10400 20W-40
6 s /16 14.5…16.3 10400 20W-40
Moottoriöljyryhmä Sovellusalue API-analogi
MUTTA Pakotteettomat bensiinimoottorit ja dieselit SB
B 1 Kevyesti tehostetut bensiinimoottorit, jotka toimivat olosuhteissa, jotka edistävät korkean lämpötilan kerrostumien muodostumista ja laakerien korroosiota SC
B 2 Matalatehosteiset dieselit CA
Klo 1 Keskitehoiset bensiinimoottorit, jotka toimivat olosuhteissa, jotka edistävät öljyn hapettumista ja kaikentyyppisten kerrostumien muodostumista SD
Klo 2 Keskitehoiset dieselmoottorit, joilla on korkeammat vaatimukset öljyn ominaisuuksille CB
G 1 Voimakkaasti kiihdytetyt bensiinimoottorit, jotka toimivat vaikeissa käyttöolosuhteissa SE
G 2 Voimakkaasti hengittävät tai kohtalaisen hengittävät dieselmoottorit CC
D 1 Voimakkaasti kiihdytetyt bensiinimoottorit, jotka toimivat ankarammissa olosuhteissa kuin ryhmä G SF
D 2 Ahdettu dieselmoottorit CD
E 1 Voimakkaasti kiihdytetyt bensiinimoottorit, jotka toimivat vaikeammissa olosuhteissa kuin ryhmän D SG
E 2 Voimakkaasti kiihdytetyt dieselmoottorit, jotka toimivat vaikeammissa olosuhteissa kuin D-ryhmässä, erityisesti korkearikkipitoisella polttoaineella CF-4

Moottoriöljyjen luokat ILSAC-standardin mukaan

  • GF-1  - (Ei tuettu) Esitelty vuonna 1992, täyttää sekä API SH- että EC-II-energiatehokkuusvaatimukset. Se on tällä hetkellä amerikkalaisten ja japanilaisten autojen öljyvaatimusten alaraja.
  • GF-2  - (ei tuettu) Otettu käyttöön vuonna 1996, on API SJ:n ja EC-II:n mukainen. Vähentynyt fosforipitoisuus, lisääntyneet öljykäytön vaatimukset matalissa lämpötiloissa sekä saostuminen ja vaahtoaminen korkeissa lämpötiloissa.
  • GF-3  – (ei tuettu) API SL- ja EC-II-yhteensopiva, tiukemmat vaatimukset yhteensopivuuden suhteen katalysaattoreiden ja muiden ympäristölaitteiden kanssa.
  • GF-4  - (ei tuettu) Täyttää API SM:n, mutta tiukemmat virransäästövaatimukset.
  • GF-5  – (ei tuettu) Otettiin käyttöön vuonna 2010, sisältäen tiukemmat vaatimukset yhteensopivuudelle bioetanolimoottoreiden kanssa.
  • GF-6  - (Ei tuettu) otetaan käyttöön vuoden 2018 tienoilla erityisissä alhaisen viskositeetin polttoainetalousöljyissä.
  • GF-6B  - (Nykyinen) Koskee vain SAE 0W-16 luokiteltuja öljyjä. Esiteltiin toukokuussa 2020, ja se on suunniteltu tarjoamaan pieninopeuksinen esisytytyssuoja (LSPI), jakoketjun kulumissuoja, korkean lämpötilan saostumissuoja männille ja turboahtimille, tiukka saostumis- ja hiilenhallinta, parannettu polttoainetalous, suoja- ja suojapäästöjen valvontajärjestelmät. moottorit, jotka toimivat etanolia sisältävillä polttoaineilla aina E85 asti.
  • GF-6A  - (nykyinen) Esitelty toukokuussa 2020, suunniteltu pieninopeuksiselle esisytytyssuojalle (LSPI), jakoketjun kulumissuojalle, mäntien ja turboahtimien parannelle suojalle korkean lämpötilan saostumiselta, tiukempaan saostumien ja kerrostumien hallintaan, parannettu polttoaine taloudellisuus, parannettu päästöjen valvontajärjestelmä. etanolia sisältävillä polttoaineilla E85 asti käyvien moottoreiden suojaus ja suojaus.

ACEA-moottoriöljyluokitus (ACEA 2016 European Oil Sequences for Service-fill Oils)

A/B : öljyt bensiini- ja dieselmoottoreille:

  • ACEA A1/B1 : energiaa säästävät öljyt, joiden viskositeetti on erittäin matala, voidaan käyttää vain moottorin valmistajan nimenomaisella luvalla; luokka on lakkautettu vuodesta 2016 lähtien.
  • ACEA A3/B3 : Öljyt henkilöautojen ja kevyiden kuorma-autojen bensiini- ja dieselmoottoreihin, jotka toimivat ankarissa olosuhteissa ja pidennetyillä öljynvaihtoväleillä.
  • ACEA A3/B4 : pidennetyillä öljynvaihtoväleillä toimivien henkilö- ja kevyiden kuorma-autojen bensiini- ja dieselmoottoreiden öljyt, suorituskyvyltään parempia kuin luokkaa A3/B3 vastaavat öljyt
  • ACEA A5/B5 : alhaisen viskositeetin öljyt, joiden HTHS-viskositeetti on 2,9–3,5 mPa s, eivät ehkä sovellu tiettyihin moottorimalleihin.
  • ACEA A7/B7 : Matalaviskositeettiset öljyt, jotka ovat samankaltaisia ​​kuin A5/B5-öljyt, tarjoavat lisäksi suojan hitaiden esisytytysten (LSPI), kulumista ja turboahtimen jäämiä vastaan.

C : öljyt, joissa on parannettu katalysaattoriyhteensopivuus (vähätuhkaiset öljyt):

  • ACEA C1 : katalysaattoriin yhteensopivat öljyt nykyaikaisiin moottoreihin, joissa on kaikentyyppiset päästöjenrajoitusjärjestelmät, mukaan lukien suoraruiskutusdieselmoottorit, jotka mahdollistavat matalaviskositeettisten öljyjen käytön, joiden HTHS-viskositeetti on vähintään 2,9 mPa s; pienin pitoisuus lisäaineita, jotka palaessaan muodostavat katalysaattoreille haitallista sulfatoitua tuhkaa (SAPS - Sulfatoitu tuhka, fosfori ja rikki , "sulfatoitu tuhka, fosfori ja rikki").
  • ACEA C2 : katalysaattoriin yhteensopivat öljyt nykyaikaisiin moottoreihin, joissa on kaikentyyppiset päästöjenrajoitusjärjestelmät, mukaan lukien suoraruiskutusdieselmoottorit, jotka mahdollistavat matalaviskositeettisten öljyjen käytön, joiden HTHS-viskositeetti on vähintään 2,9 mPa s; keskimääräinen SAPS-pitoisuus.
  • ACEA C3 : katalysaattoriin yhteensopivat öljyt nykyaikaisiin moottoreihin, joissa on kaikentyyppiset päästöjenrajoitusjärjestelmät, mukaan lukien suoraruiskutusdieselmoottorit, jotka mahdollistavat matalaviskositeettisten öljyjen käytön, joiden HTHS-viskositeetti on vähintään 3,5 mPa s; keskimääräinen SAPS-pitoisuus.
  • ACEA C4 : katalysaattoriin yhteensopivat öljyt nykyaikaisiin moottoreihin, joissa on kaikentyyppiset päästöjenrajoitusjärjestelmät, mukaan lukien suoraruiskutusdieselmoottorit, jotka mahdollistavat matalaviskositeettisten öljyjen käytön, joiden HTHS-viskositeetti on vähintään 3,5 mPa s; alhainen SAPS-pitoisuus.
  • ACEA C5 : katalysaattoriin yhteensopivat öljyt nykyaikaisiin moottoreihin, joissa on kaikentyyppiset päästöjenrajoitusjärjestelmät, mukaan lukien suoraruiskutusdieselmoottorit, jotka mahdollistavat matalaviskositeettisten öljyjen käytön, joiden HTHS-viskositeetti on vähintään 2,6 mPa s; keskimääräinen SAPS-pitoisuus.

E : raskaat dieselöljyt:

  • ACEA E4 : Öljyt, jotka tarjoavat poikkeuksellisen korkean suojan mäntäjäämiä, kulumista, nokea ja korkeaa voiteluvakautta vastaan. Suositellaan Euro I, Euro II, Euro III, Euro IV ja Euro V dieselmoottoreihin, jotka toimivat erittäin ankarissa olosuhteissa ja erittäin pitkillä öljynvaihtoväleillä. Sopii moottoreihin ilman dieselhiukkassuodattimia, joihinkin moottoreihin, joissa on pakokaasujen kierrätysjärjestelmä (EGR) ja joihinkin moottoreihin, joissa on typen oksidien päästöjen vähennysjärjestelmä (SCR).
  • ACEA E6 : Öljyt, jotka tarjoavat poikkeuksellisen korkean suojan mäntäjäämiä, kulumista, nokea ja korkeaa voiteluvakautta vastaan. Suositellaan Euro I, Euro II, Euro III, Euro IV ja Euro V dieselmoottoreihin, jotka toimivat erittäin ankarissa olosuhteissa ja erittäin pitkillä öljynvaihtoväleillä. Sopii moottoreihin, joissa on EGR, moottoreihin hiukkassuodattimella tai ilman, ja moottoreihin, joissa on SCR. Suositellaan dieselhiukkassuodatinmoottoreille ja vähärikkisille polttoaineille.
  • ACEA E7 : Öljyt, jotka tarjoavat riittävän korkean suojan männän kerrostumia ja sylintereiden kulumista vastaan ​​sekä poikkeuksellisen korkean suojan kulumista, noenmuodostusta vastaan ​​sekä korkean voiteluominaisuuksien stabiilisuuden. Suositellaan Euro I, Euro II, Euro III, Euro IV ja Euro V dieselmoottoreille, jotka toimivat ankarissa olosuhteissa pitkillä öljynvaihtoväleillä. Sopii moottoreihin ilman dieselhiukkassuodatinta, useimpiin moottoreihin EGR:llä ja useimpiin moottoreihin, joissa on SCR.
  • ACEA E9 : Öljyt, jotka tarjoavat riittävän korkean suojan mäntäkertymien muodostumista ja sylinterin reikien kulumista vastaan ​​sekä poikkeuksellisen korkean suojan kulumista, noenmuodostusta vastaan ​​ja korkean voiteluominaisuuksien stabiilisuuden. Suositellaan Euro I, Euro II, Euro III, Euro IV ja Euro V dieselmoottoreille, jotka toimivat ankarissa olosuhteissa pitkillä öljynvaihtoväleillä. Sopii moottoreille hiukkassuodattimella tai ilman, useimpiin EGR-moottoreihin ja useimpiin SCR-moottoreihin. Suositellaan dieselhiukkassuodatinmoottoreille ja vähärikkisille polttoaineille.
  • ACEA E11 : korvaa ACEA E9 -luokan vuodesta 2022 alkaen. ACEA E11 -luokan öljyt ovat keskituhkaisia ​​SHPD-moottoriöljyjä, joiden HTHS on korkea ≥ 3,5 mPa s [6] .

Moottoripyörien moottoriöljyjen luokitus JASO T 903:2006 mukaisesti

Kaikkien tämän standardin mukaisten öljyjen on täytettävä vähintään yhden seuraavista luokista vaatimukset:

  • API : SG, SH, SJ, SL, SM
  • ILSAC : GF-1, GF-2, GF-3
  • ACEA : A1/B1, A3/B3, A3/B4, A5/B5, C2, C3

Tämän lisäksi öljyt jaetaan neljään ryhmään riippuen JASO T 904:2006 -menetelmän mukaisista monilevykytkinkokoonpanossa öljyhauteessa suoritettujen työtestien läpäisytestien tuloksista. Tätä varten käytetään kolmea indikaattoria - dynaamista kitkan ominaisindeksiä (Dynamic Friction Characteristic Index, DFI ) , staattista kitkan ominaisindeksiä (Static Friction Characteristic Index, SFI ) ja pysäytysaikaindeksiä (Stop Time Index, STI ) .

Kategoria DFI SFI STI
JASO MA 1.45…2.5 1.15…2.5 1,55…2,5
JASO MA1 1.45…1.8 1.15…1.7 1.55…1.9
JASO MA2 1.8…2.5 1.7…2.5 1,9…2,55
JASO MB 0,5…1,45 0,5…1,15 0,5…1,55

Kaksitahtimoottoreiden öljyjen luokitus JASO M 345:n mukaan

  • JASO FA : Öljyt, jotka täyttävät JASOn perusvaatimukset voitelun, pesukyvyn, märän monilevyisen vääntömomentin siirtoon, pakokaasun savun ja pakojärjestelmän hiilen kertymisen osalta.
  • JASO FB : öljyt, jotka täyttävät lisääntyneet voitelu-, pesu-, pakokaasu- ja hiilenmuodostusvaatimukset pakojärjestelmässä.
  • JASO FC : samat voitelu- ja vääntömomentin siirtoominaisuudet kuin FB-luokan öljyt, mutta paljon tiukemmat vaatimukset pesukyvylle, pakokaasuille ja pakojärjestelmän hiilikertymille.
  • JASO FD : samanlainen kuin FC, mutta paljon korkeammat puhdistustehovaatimukset.

Katso myös

Linkkejä aiheeseen liittyviin aiheisiin

Muistiinpanot

  1. Mikä on moottoriöljyn kiehumispiste: toiminta-alue, sytytys- ja voiteluaineen jähmettymistaulukko moottorissa . Arkistoitu alkuperäisestä 12. tammikuuta 2019.
  2. SAE-öljyluokitus (pääsemätön linkki) . www.tnk-oil.ru Haettu 19. marraskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 19. marraskuuta 2015. 
  3. SAE-viskositeettiluokat - viskositeettitaulukko ja viskositeettitaulukko . www.visscopedia.com. Haettu 19. marraskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 8. marraskuuta 2015.
  4. GOST 17479.1-2015 Moottoriöljyt. Luokittelu ja nimitys. . GOST 17479.1-2015 Moottoriöljyt. Luokitus ja nimitys.. Haettu 19. marraskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. syyskuuta 2016.
  5. http://standards.sae.org/j300_200711/ Arkistoitu 11. syyskuuta 2017 Wayback Machinessa SAE J300-2007
  6. Moottoriöljyjen luokittelu API, ACEA ja SAE  (venäläinen) mukaan  ? (17. maaliskuuta 2022). Haettu: 26.5.2022.

[yksi]

Kirjallisuus

  • Moottoriöljyt // Suuri Neuvostoliiton Encyclopedia (30 nidettä) / A. M. Prokhorov (päätoimittaja). - 3. painos - M . : Sov. tietosanakirja, 1974. - T. XVII. — s. 63–64. — 616 s.
  • Ershov B.V., Zaletaev M.V., Uljanetski A.M., Yurchenko M.A. Auton huolto. - Kiova: Vishcha-koulu, 1969. - 446 s.
  1. Moottoriöljyjen luokitus API, ACEA, SAE  (venäläinen) mukaan  ? . Haettu 16. marraskuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 16. marraskuuta 2021.

https://b2b.alfahimgroup.ru/baza-znanij/klassifikacziya-motornyh-masel/