Рекомендації щодо підбору моторного мастила для парків спецтехніки

Виробники сучасних моторних мастил, призначених для важкої спецтехніки, йдуть в ногу з часом. Вже зараз вони пропонують продукцію, що відповідає вимогам технологій, що дозволяють домогтися відповідності дизельних двигунів екологічним нормам Tier 4.

Вимоги до моторного мастила для дизельних двигунів великої потужності, які використовуються на важких транспортних засобах, змінювалися разом з технологіями створення двигунів і рецептурами для виробництва дизельного палива. «У міру розвитку технологій двигунів і технологій отримання палива змінювалося робоче середовище в картері», – говорить представник компанії Shell Lubricants Стед Грейнджер (Stede Granger).

Двадцять п’ять років тому вміст сірки в паливі коливався в межах 5000 ppm. Сірчисті та сірчані газоподібні сполуки потрапляли через проріз в циліндропоршневій групі в картер двигуна, де шляхом присутності парів води відбувалося утворення сірчаної кислоти. Для нейтралізації кислоти в моторному мастила використовувалися присадки. Фактором, що визначає необхідність заміни моторного мастила, служило виснаження присадок.

З часом норми, що обмежують вміст сірки в дизельному паливі, ставали все суворішими. Вміст сірки в паливі скорочувався і досяг поточних 15 ppm. Це створило іншу проблему – необхідність контролю викидів сажі. “Виробники почали змінювати способи налаштування і калібрування роботи дизельних двигунів, – пояснює Стед Грейнджер. – Це призводило до підвищення концентрації продуктів термічного розкладання вуглеводнів на деталях двигуна в картері двигуна. Частинки сажі накопичувалися в моторному мастилі і масло доводилося міняти “.

Рекомендації щодо підбору моторного мастила для спецтехніки змішаних парків

З часом було розроблено та впроваджено сучасні системи обмеження викидів. Завдяки новим системам вдалося поліпшити робоче середовище в картері двигуна. “Ми позбулися сірчаної кислоти, – зазначає Стед Грейнджер. – Нові двигуни працюють з дуже малим утворенням сажі “.

У наші дні виникла нова загроза, пов’язана з окисленням моторного мастила. “Оскільки масла піддається впливу високих температур, кисень, присутній в картері двигуна, може вступати в реакцію з токсичними газами, і в гірших випадках відбувається утворення продуктів окислення, – говорить Стед Грейнджер. – Продукти окислення є причиною загустіння моторного мастила “.

Її величність в’язкість

Одне з основних завдань моторного мастила – це утворення захисної плівки на деталях двигуна, яка попереджає контакт між металевими поверхнями. “У бізнесі мастил і мастильних матеріалів є стара аксіома, яка говорить про те, що для адекватного захисту обладнання слід використовувати найменше моторних мастил, – говорить Тоні Негрі (Tony Negri), директор напрямку буд техніки в американській енергетичній компанії Phillips 66. Важливо відзначити, що існує кілька показників в’язкості, але найпоширеніші – це кінематична в’язкість і динамічна в’язкість.

Використовуваними на практиці одиницями вимірювання кінематичної в’язкості є сантистокси (ЗВТ). Кінематична в’язкість – це міра опору рідині течії під впливом гравітаційних сил. Класифікація в’язкості моторних мастил Американської асоціації автомобільних інженерів (SAE) заснована на величині кінематичної в’язкості (15W-40, 10W-30, 5W-40, 5W-30 тощо).

Одиницями вимірювання динамічної в’язкості є сантипуази (пП). Динамічна в’язкість показує силу, що діє на одиничну площу поверхні масляної рідини, яка переміщується з одиничною швидкістю відносно іншої поверхні масляної рідини, що знаходиться від першої на одиничній відстані, вимірену при високій температурі масла і високому зрізному зусиллі. Динамічна в’язкість масла забезпечує масляну плівку між колінчастим валом і шатунними шийками в прогрітому двигуні.

“Зменшуючи кінематичну і динамічну в’язкість, або хоча б один з цих параметрів, можна очікувати помірного підвищення економії палива, – говорить Тоні Негрі. – Однак з економією палива все не так просто. Ступінь впливу моторного мастила на зниження витрати палива може становити від 0,5% до 4% залежно від в’язкості. З усім тим, виграш від правильного підбору масла, що виражається у зниженні витрати палива, легко зводиться нанівець при тривалій роботі транспортного засобу на холостому ходу. Причиною може бути також усталена манера водіння, що впливає на ККД, наприклад, часті старти ривком і зупинки з різким гальмуванням, а також потрапляння в затори “.

Чому так важливий індекс в’язкості моторного мастила

Виконати оцінку підвищення паливної економічності для парків позашляхової техніки дуже складно. “Вантажні транспортні засоби, які використовуються для дальніх перевезень, працюють у більшості випадків в умовах встановлення руху на ділянках автомагістралей за межею міста. Позашляхова техніка рідко працює в таких умовах, тому оцінити вплив використовуваного виду моторного мастила на економію палива може бути складно, – говорить Тоні Негрі. – Як правило, набагато більше часу техніка працює на холостому ходу. Крім того, широкий діапазон мінливих навантажень, температури, рельєф місцевості та інші фактори, які можуть зробити безглуздою погоню тільки за економією палива “.

Але зниження в’язкості не є простим рішенням. “Як правило, перехід на моторне мастило з низькою в’язкістю вибирають, коли турбуються про проти зносного захисту і довговічність двигуна, – говорить Лен Бадал (Len Badal), бренд-менеджер компанії Chevron. – Рряд ОЕМ-виробників позашляхової техніки насправді заправляють двигуни моторним мастилом класу SAE 10W-30, і у нас є клієнти, які успішно використовують моторне мастило класу 10W-30 і підтверджують зменшення зносу металевих поверхонь двигуна, спираючись на результати аналізу відпрацьованого мастила. Це говорить про те, що малов’язка моторне мастило для двигунів великої потужності все ж може забезпечити належний захист і тривалий термін служби двигуна “.

Основні міркування при переході на малов’язку моторне мастило

Найпоширенішим моторним мастилом для дизельних двигунів позашляхового призначення є мастило 15W-40, яка, ймовірно, залишиться такою і в осяжному майбутньому. Як правило, машини в парках позашляхової техніки використовуються для виконання різних завдань, і найчастіше вік спецтехніки в межах одного парку сильно розрізняється.

“Якщо це стара техніка з великим числом моточасів, швидше за все, через знос підшипників будуть мають більший проріз. «У цьому випадку вам краще зупинити свій вибір на маслі 15W-40», – говорить Стед Грейнджер. – Ви повинні розглянути обладнання в цілому. Проблеми з 15W-40 виникають у дуже небагатьох виробників, якщо такі є. Масла цього класу в’язкості присутня на ринку вже давно “.

Робота в умовах холодного клімату також може вплинути на вибір підхожого моторного мастила. “Якщо не хочете змінювати масла при потеплінні, ідеальним продуктом є 5W-40, – каже Стед Грейнджер. – Це моторне мастило володіє пусковими властивостями моторного мастила SAE 5W і разом з тим забезпечує захист двигуна аналогічно маслу SAE 40. Це повністю синтетичний продукт. Це масло трохи дорожче, але ви відчуєте різницю між тим, коли машина з дизельним двигуном запускається в мінусову температуру взимку, і коли не запускається “.

У позначенні всесезонних мастил, наприклад, 10W-30 або 15W-40, буква «W» означає winter – зима. “Ви не повинні побоюватися числа, зазначеного зліва від букви W, – говорить Стед Грейнджер. – Воно визначає, як моторне мастило працює при низьких температурах. Наприклад, 5W у позначенні класу 5W-40 означає, що при низьких температурах просочуваність мастила не погіршується. При робочій температурі, коли потрібен захист двигуна, це мастило працює, так само як і будь-яка моторне мастило класу SAE 40 “.

Слід враховувати рекомендації великого виробника позашляхової техніки. “Як правило, виробник позашляхової спецтехніки рекомендує для діапазону температур від мінус 30 ° С до плюс 49 ° С моторне мастило класу в’язкості SAE 5W-40, а для діапазону температур від мінус 9 ° С до плюс 50 ° С – моторне мастило SAE 15W-40, – говорить Марк Бетнер (Mark Betner), менеджер «Сенс цих рекомендацій полягає в тому, що моторне мастило 5W-40 можна порівняти з високотехнологічним діапазоном мастила 15W-40, але при цьому має значну перевагу при низьких температурах».

Поява нових категорій моторного мастила

Вперше за багато років Американським інститутом нафти (API) була введена система класифікації моторних мастил для двигунів внутрішнього згоряння, згідно з якою були встановлені три експлуатаційні категорії призначення і якості моторних мастил.

“Різниця між дизельними двигунами шосейними призначеннями та двигунами позашляхового призначення полягає в тому, що, починаючи з 2017 року, дизельні двигуни шосейного призначення повинні були відповідати вимогам стандартів EPA Phase II GHG, що обмежують викиди парникових газів, і стандартів з паливної економічності, – говорить – Ці стандарти вимагають, щоб виробники дизельних двигунів сертифікували двигуни вже 2017 року випуску на відповідність новим стандартам з паливної економічності “.

Поява нових категорій моторних мастил є результатом розвитку технологій дизельних двигунів

В результаті еволюційного розвитку категорія моторних мастил CJ-4 була замінена на категорії CK-4 і FA-4. Нові категорії моторного мастила пропонують кілька поліпшень, включаючи високі показники захисту від окислення і стабільності на зрушення. Крім того, FA-4 – це категорія моторного мастила для вузькоспеціалізованого сегмента техніки. Моторні мастила цієї категорії мають низьку динамічну в’язкість для зниження витрати палива.

“При переході від категорії CJ-4 до категорії CK-4 і категорії FA-4 з низькою в’язкістю найзначнішим поліпшенням експлуатаційних властивостей мастил є стійкість масла до окислення, – говорить Стед Грейнджер. Завдяки високим показникам стійкості до окислення ми можемо збільшити інтервали заміни мастила (на деяких з новітніх двигунів) “.

“З введенням нової категорії моторних мастил API CK-4 існує висока ймовірність того, що власники спецтехніки зможуть ще більше збільшити інтервал заміни мастила через поліпшені характеристики моторних мастил нової категорії якості, включаючи стійкість до окислення і захист двигуна від зносу, – погоджується Лен Бадал. – Однак якщо власники спецтехніки планують збільшити інтервал заміни мастила, вони завжди повинні перевіряти рекомендації OEM-виробників обладнання та обов’язково виконувати аналіз відпрацьованої олії “.

Масла CK-4 і FA-4 насправді дуже схожі. “Попри те, що це два окремих класи якості, фактичні вимоги до експлуатаційних властивостей однакові, – говорить Стед Грейнджер. – Обидва класи мастил проходять одні й ті ж випробування, тому їх хімічний склад дуже схожий “.

Заправка двигуна маслом неправильного типу не призведе до негайної відмови двигуна. Але олії FA-4 мають значно нижчу в’язкість і в цей час ОЕМ-виробники обладнання не рекомендують використовувати його для двигунів позашляхового призначення.

Мінеральне і синтетичне мастило: що краще?

“Мінеральне моторне мастило означає, що в мастилі використовуються тільки стандартні мінеральні базові масла, тоді як синтетичні мастило – це комбінації синтетичних і мінеральних основ, – каже Марк Бетнер. – У повністю синтетичних мастил використовуються тільки синтетичні базові масла. Оскільки синтетичне мастило може забезпечити деякі експлуатаційні переваги, такі як стійкість олії до окислення і поліпшена плинність олії при низьких температурах, в цілому, це підтверджує основну передумову про те, що додавання синтетичних мастил або заміна на повністю синтетичні мастила покращує експлуатаційні властивості моторного мастила.

Різниця між синтетичною та мінеральною моторними мастилами

“З усім тим, існує безліч факторів, які слід враховувати, і саме тут починаються суперечки, – продовжує Марк Бетнер. Якість присадки – це головний фактор, який визначає характеристики олії. При виборі моторного мастила власнику техніки рекомендується запросити у постачальника мастила інформацію, що підтверджує заявлені характеристики різних варіантів моторного мастила і переваги кожного з них “.

На думку Лєна Бадала, напівсинтетичні та повністю синтетичні мастила в цілому:

• забезпечують поліпшені характеристики роботи в зимових умовах і сприяють запуску двигуна взимку;
• використовуються для приготування класів малов’язких мастил для двигунів великої потужності, таких як 10W-30, 5W-40, 5W-30 і 0W-40;
• зберігають потенціал для роботи двигуна при високих температурах (як правило, це поширюється тільки на чисті синтетичні мастила для двигунів великої потужності).

Одне з міркувань полягає в тому, що при роботі сучасні двигунів, як правило, нагріваються сильніше. Відповідно, стає вище небезпека окислення. “Сучасні двигуни характеризуються новими режимами роботи, тому ми могли б отримати більше переваг від синтетичних мастила завдяки їхнім свідомо кращій стійкості до окислення, – говорить Стед Грейнджер. – Раніше, коли при роботі двигуна відбувалося утворення великої кількості сажі, сенсу використовувати синтетичне мастило практично не було, оскільки масло змушені були зливати, щоб видалити сажу. Сучасні двигуни відкалібровані, і виконана велика робота з розробки та вдосконалення технологій обмеження викидів “.

При низьких температурах синтетичні моторні мастила пропонують, як правило, поліпшені властивості. «Якщо важливий пуск двигуна при низьких температурах, тоді синтетичні та напівсинтетичні мастила можуть запропонувати такі переваги, які виправдають їх високу ціну», – стверджує Стед Грейнджер.

Єдиної правильної відповіді на це питання не існує. “Тут найважливіше зрозуміти, яких цілей ви хочете досягти з вашою програмою технічного обслуговування. Після цього підберіть продукти, які будуть найкращим чином відповідати вашим цілям (з урахуванням співвідношення ціна – експлуатаційні властивості), – рекомендує Шон Евінг. – Традиційні мінеральні мастила забезпечують характеристики, що задовольняють обов’язковим вимогам, і при цьому – з комфортним рівнем цін, але з мінеральним мастилом неможливо отримати більш тривалі інтервали між заміною моторного мастила, і ці види мастил не найкращим чином підходять для застосувань у важких умовах експлуатації. Відрізняючись підвищеною ціною, повністю синтетичні мастильні рідини мають добре передбачувані експлуатаційні властивості та працюють максимально ефективно як при дуже високих, так і при дуже низьких температурах, а також у важких умовах експлуатації “.

“У порівнянні з двома іншими видами моторних мастил напівсинтетичні мастила пропонують привабливий компроміс, оскільки часто вони дуже добре підходять для важких умов експлуатації, дозволяють збільшити інтервали заміни олії, і мають конкурентоспроможну ціну, – зазначає Шон Евінг. – Але жодна з категорій за визначенням не є ні хорошою, ні поганою. Це питання вибору властивостей мастильної рідини, які найкращим чином підходять для вашого застосування “.

Одна «ідеальна» моторне мастило для всіх машин

Підприємства, що володіють парком спецтехніки або орендують спецтехніку, можуть, залежно від складу парку, мати можливість використовувати одну і ту ж моторне масло для всіх машин. «Навіть якщо у вас змішаний парк і використовуються дизельні двигуни як шосейного, так і позашляхового призначення, і навіть дизельні двигуни різних виробників, для всіх двигунів, в принципі, можна використовувати одну моторне мастило для всіх машин», – заявляє Лен Бадал, бренд-менеджер компанії Chevron.

Враховуйте вік машин. “Парк позашляхової спецтехніки часто може складатися з машин з дизельним двигуном екокласу Tier 4 і більш ранніми версіями двигунів, наприклад, двигунами екокласу Tier 2 і Tier 3. Дійсно, щоб підібрати максимально відповідний продукт для ваших машин, потрібно враховувати умови експлуатації, вік техніки та робочі параметри, такі як, навантаження на машини та число пусків/зупинок або включень/вимкнень “, – додає Лен Бадал.

“Для двигунів екокласу Tier 4 і більш ранніх версій підійдуть моторні мастила для дизельних двигунів класу API CJ-4 або нове мастило класу API CK-4, – підтвердив Марк Бетнер з компанії CITGO. – Моторні мастила класу API CK-4 були розроблені для того, щоб поліпшити загальні робочі характеристики як двигунів Tier 4, так і більш ранніх версій дизельних двигунів “.

Для позашляхової спецтехніки не рекомендується використовувати моторні мастила класу FA-4. “Що стосується цієї нової категорії моторних мастил для дизельних двигунів, жоден OEM-виробник будівельної спецтехніки НЕ схвалить використання моторних мастил класу API FA-4 для своїх двигунів, ні для сучасних, ні для більш ранніх моделей, – запевнив Лен Бадал. – «Тому для тих власників позашляхової спецтехніки, у яких в парку спецтехніки двигуни як шосейного, так і позашляхового призначення, ця категорія моторних мастил не є правильним вибором».

Якщо у вас техніка, що працює як на бензині, так і на дизелі, швидше за все, варіант з однією моторним мастилом не буде працювати. “Через те, що темпи розвитку бензинових і дизельних двигунів різні, і з урахуванням сильно відрізняються рекомендацій по класу в’язкості, знайти універсальне рішення для змішаного парку спецтехніки, в якому використовуються обидва класи двигунів, буде складно – прокоментував цю проблему Тоні Негрі з американської енергетичної компанії Phillips 66. – Якщо для більшої частини машин у парку використовується моторне мастило класу 15W-40 або навіть 10W-30, це може бути не найкращим вибором для пікапів, позашляховиків і седанів, які можуть також використовуватися для виробничих потреб і які, ймовірно, вимагають чогось, схожого на 5W-30. Ми рекомендуємо вибирати кращий продукт для дизельного двигуна і кращий варіант для бензинових двигунів. Найважливіше – це клас в’язкості “.

Крім того, склад моторних мастил для дизельних двигунів вважається несумісним з каталітичними нейтралізаторами, що встановлюються у вихлопній системі бензинових двигунів.

Передає Інформаційний портал Заповнювачі