Сульфатная зольность моторного масла

На что влияет зольность

Осадочные продукты скапливаются на стенках поршневой группы, что приводит к шламообразованию или закоксованию конструкции. По стенкам цилиндров двигателя масло попадает в камеру сгорания, где полностью выгорает. В процессе образуется коксовый шлак, налипающий на стенках уплотнительных колец.

Отложения способны дестабилизировать работу системы зажигания, подачи топлива. Так как осадки скапливаются на клапанах, свечи и стенках выпускного коллектора.

Дополнительно содержание присадок отражается на пороге воспламенения лубриканта. По мере выгорания основного состава, температурный предел снижается. Это приводит к риску возгорания смазки в картере, что чревато серьезными поломками.

Нивелируется проблема нагара наличием щелочных добавок. Изготовители подбирают состав жидкости исходя из учета нейтрализации зольных образований. Но в процессе работы, присадки теряют свойства, что понижает баланс характеристик.

Классификация моторных масел по API

Основное предназначение системы классификации моторных масел по API — разделение по качеству. В соответствии с категориями классу назначается буквенное обозначение. Первая буква означает тип двигателя (S — бензиновый, C — дизельный), вторая — уровень рабочих характеристик (чем ниже уровень, тем выше буква в алфавите).

Классификация моторных масел по API для бензиновых двигателей

Индекс API Применяемость
SG Двигатели 1989-91 годов
SH Двигатели 1992-95 годов
SJ Двигатели 1996-99 годов
SL Двигатели 2000 -2003 годов
SM двигатели 2004 — 2011 годов
SN двигатели 2010-2018 годов
SN+ современные двигатели, оснащенные непосредственным впрыском топлива
SP современные двигатели, оснащенные непосредственным впрыском топлива

Таблица «Классификация моторных масел по API для бензиновых двигателей

Стандарт API SL

Масла класса SL подходят для многоклапанных, турбированных, работающих на обедненных смесях ДВС с повышенными требованиями к экологичности и энергосбережению.

Стандарт API SM

Стандарт утвержден в 2004 году. По сравнению с SL улучшены антиокислительные, противоизносные и низкотемпературные свойства.

Стандарт API SN

Утвержден в 2010 году. Масла категории SN обладают улучшенными антиокислительными, моющими и высокотемпературными свойствами, обеспечивают высокую защиту от коррозии и износа. Отлично подходят для двигателей с турбонаддувом. Масла стандарта SN могут квалифицироваться как энергосберегающие и соответствовать стандарту GF-5.

Стандарт API SN+

Промежуточный стандарт, введенный в 2018 году. Предназначен турбированных двигателей, оборудованных непосредственным впрыском топлива. Масла стандарта SN+ предотвращают преждевременное воспламенение смеси в цилиндре (LSPI), характерное для многих современных двигателей (GDI, TSI и т.д.)

Отличия стандартов API SN и SN+

Стандарт API SP

Введен 1 мая 2020 года. Масла этой категории превосходят свойства моторных масел классов API SN и API SN+ по следующим пунктам:

  • Защита от преждевременного неконтролируемого воспламенения топливовоздушной смеси (LSPI, Low Speed Pre Ignition);
  • Защита от высокотемпературных отложений в турбокомпрессоре;
  • Защита от высокотемпературных отложений на поршне;
  • Защита от износа цепи ГРМ;
  • Более высокие требования к количеству образуемого маслом шлама и лака;

Классификация моторных масел по API для дизельных двигателей

Индекс API Применяемость
CF-4 Четырехтактные ДВС с 1990 г.
CF-2 Двухтактные ДВС с 1994 г.
CG-4 Четырехтактные ДВС с 1995 г.
CH-4 Четырехтактные ДВС с 1998 г.
CI-4 Четырехтактные ДВС с 2002 г.
CI-4 Plus двигатели 2010-2018 годов
CJ-4 введен в 2006 году
CK-4 введен в 2016 году

Таблица «Классификация моторных масел по API для дизельных двигателей

Стандарт API CF-4

Масла стандарта API CF-4 обеспечивают защиту от нагара на поршнях, снижают расход на угар. Предназначены для применения в четырехтактных дизельных ДВС, работающих на высоких скоростях.

Стандарт API CF-2

Масла стандарта API CF-2 предназначены для использования в двухтактных дизельных ДВС. Предотвращают стирание цилиндров и колец.

Стандарт API CG-4

Эффективно подавляют образование высокотемпературного нагара на поршнях, износ, образование сажи, пены и окисление. Основной недостаток — зависимость ресурса масла от качества топлива.

Стандарт API CI-4

Стандарт введен в 2002 году. Масла стандарта CI-4 обладают улучшенными моюще-диспергирующими свойствами, повышенной устойчивостью к термическому окислению, сниженным расходом на угар и улучшенной холодной прокачиваемостью по сравнению с маслами стандарта CH-4.

Стандарт CJ-4

Стандарт введен в 2006 году. Масла CJ-4 предназначены для ДВС, оборудованных сажевыми фильтрами и другими системами обработки выхлопных газов. Допускается использование топлива с содержанием серы до 500 ppm.

Стандарт CK-4

Новый стандарт полностью основан на предыдущем CJ-4, при этом было добавлено два новых моторных теста, на аэрацию и окисление, и ужесточен один лабораторный. Допускается использование топлива с содержанием серы до 500 ppm.

  1. Защита от полировки гильзы цилиндра
  2. Совместимость с сажевыми фильтрами
  3. Защита от коррозии
  4. Предотвращение загущения от окисления
  5. Защита от высокотемпературных отложений
  6. Защита от воздействия сажи
  7. Противоизносные свойства

Температурная вспышка

При нагревании в автомасле формируются пары, которые, смешиваясь с воздухом, приводят к возгоранию ММ. Это явление называется «температурной вспышкой» масла. Для исправных двигателей рекомендуют масла с высокой ТВ. Однако если моторная система имеет дефект и масло разжижается топливом, то t° вспышки будет уменьшаться.

Снижение вязкости и температуры вспышки смазки говорит о том, что есть проблемы, связанные с работой карбюратора, топливной системой или зажиганием. Поэтому специалисты не рекомендуют использовать присадки для ММ. При эксплуатации транспортного средства они формируют большие накопления золы на поршнях, цилиндрах и кольцах двигателя. При учете того факта, что отложения нейтрализуют щелочные показатели автомасла, а сульфатная зольность отвечает за уменьшение накоплений массовой доли серы и фосфора.

С течением времени зола начнет воздействовать на температуру вспышки масла, поскольку ее количество будет увеличиваться и в последствие приведет к тому, что ММ начнет воспламеняться или же это скажется на работе топливной системы и зажигании. Поэтому изготовители смазочных продуктов стараются уменьшать количество присадок.

Если речь идет о популярности, то наиболее востребованными считаются масла Лукойл с высоким значением сульфатной зольности. Для легковых автомобилей оно должно составлять 1,3%. Смазочный продукт от компании Лукойл имеет долю золы 1,15%, поэтому рекомендован для использования на автомобилях с бензиновыми двигателями.

Метод определения зольности

А как же определяется зольность моторного масла и как понять с какой зольностью масло в канистре? Для потребителя проще всего определить зольность моторного масла просто по обозначениям непосредственно на этикетке емкости. На них уровень зольности, как правило, указывается по стандарту ACEA (европейский стандарт автопроизводителей). В соответствии с ним все реализуемые ныне масла делятся на:

  • Полнозольные. Они имеют полный пакет присадок. В английском языке имеют обозначение — Full SAPS. По стандарту АСЕА обозначаются следующими буквами — A1/B1, A3/B3, A3/B4, A5/B5. Зольные примеси здесь составляют порядка 1. 1,1% от общей массы смазывающей жидкости.
  • Среднезольные. Имеют в своем составе урезанный пакет присадок. Обозначаются как Middle SAPS или Mid SAPS. По АСЕА имеют обозначение C2, C3. Аналогично в среднезольных маслах масса золы будет около 0,6. 0,9%.
  • Малозольные. Минимальное содержание металлосодержащих присадок. Обозначаются Low SAPS. По АСЕА имеют обозначение С1, С4. У малозольных же соответствующее значение будет менее 0,5%.

Обратите внимание, что в некоторых случаях масла, имеющие по стандарту АСЕА обозначения от С1 до С5, объединяют в одну группу под названием “малозольные”. В частности, такую информацию можно найти в Википедии

Однако это не совсем корректно, поскольку такой подход просто указывает, что все эти смазывающие жидкости совместимы с каталитическими нейтрализаторами, и не более того! На самом же деле правильная градация масел по зольности приведена выше.

Стандарты определения зольности

Тестирование разных образцов масла

Существует российский межгосударственный стандарт ГОСТ 12417-94 «Нефтепродукты. Метод определения сульфатной золы», в соответствии с которым любой желающий может измерить сульфатную зольность проверяемого масла, благо для этого не нужно сложное оборудование и реагенты. Существуют также другие, в том числе международные, стандарты определения зольности, в частности, ИСО 3987-80, ISO 6245, ASTM D482, DIN 51 575.

В первую очередь необходимо указать, что ГОСТ 12417-94 определяет сульфатную зольность как остаток после карбонизации образца, обработанный серной кислотой и прокаленный до постоянной массы. Суть метода проверки достаточно прост. На первом его этапе берут определенную массу испытуемого масла и сжигают ее до углистого остатка. Далее необходимо выждать, чтобы получившийся остаток остыл, и обработать его концентрированной серной кислотой. Далее прокалить при температуре +775 градусов по Цельсию (допускается отклонение на 25 градусов в одну и другую сторону) до полного окисления углерода. Получившейся в результате золе дают некоторое время, чтобы она остыла. После этого обрабатывают разбавленной (в равных объемах с водой) серной кислотой и прокаливают при той же температуре до момента, когда ее значение массы не станет постоянным.

Под воздействием серной кислоты получившаяся зола будет сульфатной, откуда, собственно, и пошло ее определение. Далее сравнивают массу получившейся золы и изначальную массу испытуемого масла (массу золы делят на массу сожженного масла). Соотношение масс выражается в процентах (то есть, получившееся частное умножают на 100). Это и будет искомое значение сульфатной зольности.

Что касается обычной (базовой) зольности, то для нее также существует государственный стандарт ГОСТ 1461-75 под названием “Нефть и нефтепродукты. Метод определения зольности”, в соответствии с которым и проверяют испытуемое масло на наличие в нем различных вредных примесей. В связи с тем, что он предполагает сложные процедуры, а тем более для разных веществ, то в данном материале не будем приводить его суть. При желании этот ГОСТ можно легко найти в интернете.

Существует еще один российский ГОСТ 12337-84 «Масла моторные для дизельных двигателей» (последняя редакция от 21.05.2018). В нем четко прописываются значения различных параметров для моторных масел, в том числе для отечественных, используемых в дизельных двигателях различной мощности. В нем указываются допустимые значения различных химических компонентов, в том числе и количества допустимых сажевых отложений.

Источник

На что влияет зольность

Осадочные продукты скапливаются на стенках поршневой группы, что приводит к шламообразованию или закоксованию конструкции. По стенкам цилиндров двигателя масло попадает в камеру сгорания, где полностью выгорает. В процессе образуется коксовый шлак, налипающий на стенках уплотнительных колец.

Отложения способны дестабилизировать работу системы зажигания, подачи топлива. Так как осадки скапливаются на клапанах, свечи и стенках выпускного коллектора.

Дополнительно содержание присадок отражается на пороге воспламенения лубриканта. По мере выгорания основного состава, температурный предел снижается. Это приводит к риску возгорания смазки в картере, что чревато серьезными поломками.

Нивелируется проблема нагара наличием щелочных добавок. Изготовители подбирают состав жидкости исходя из учета нейтрализации зольных образований. Но в процессе работы, присадки теряют свойства, что понижает баланс характеристик.

Виды масел

Моторные жидкости разделяются на три вида по параметрам зольности: малозольные, полнозольные и среднезольные.

Полнозольные масла (1-1.1%) оказывают негативное воздействие на фильтры DPF и трехступенчатые катализаторы. В допусках моторных масел обозначение АСEA A3 указывает на возможность применять полнозольные смазки.

В четырехтактных двигателях на газовом топливе с турбонаддувом рекомендуется использовать среднезольные продукты (0.6-0.9%,в допусках указывается ACEA C3 и С2). Обладая оптимальными эксплуатационными свойствами, эти масла позволяют увеличить период замены смазки.

В малозольных жидкостях зольность не превышает 0.5% от общего количества. На сегодняшний день это лучший вариант для автотранспорта с системой нейтрализации выхлопных газов. Допуски обозначают данный продукт: С1, С2, С3, С4.

Нормы, требования к содержанию зол в моторных маслах

Ответственность за стандартизацию масел лежит на ассоциации ACEA. Европейская организация жестко прописывает регламент жидкостей, которым выдается соответствующий сертификат. Отступление от акта является неприемлемым и наказывается вплоть до лишения лицензии производителя.

Американский рынок контролируется стандартами общества американских инженеров API. Также существует категория международных стандартов.

Нормы зольности по ACEA

Так как требования организации являются самыми жесткими, следующая таблица характеризует показания соответствующих стандартов.

Требования % Стандарт
С1 С2 С3 С4
Фосфор(≤) 0,05 0,09 0,07-0,09 0,09
Сера(≤) 0,2 0,3 0,3 0,2
Сульфатные золы(≤) 0,5 0,8 0,8 0,5
Щелочной показатель(≥) 6 6
Требования % Стандарт
Е4 Е6 Е7 Е9
Фосфор (≤) 0,08 0,12
Сера (≤) 0,3 0,4
Сульфатные золы(≤) 2 1 1 2
Щелочной показатель (≥) 12 7 9 7

Международные сертификаты

Отдельной категорией выделяются международные сертификаты качества, применимые к зольности моторных масел.

Основные требования таковы.

Тип силовой установки Предельная зольность %
Бензиновый 1,5
Маломощный дизель 1,8
Высокомощный, форсированный дизель 2,0

Разновидности масла

Выделяют три вида масел в зависимости от количества золы:

В зависимости от содержания примесей, могут использоваться для конкретного вида техники.

Полнозольные

Это категория масел маркируется ACEA A5/B5, A4/B4, A3B3. Из недостатков выделяют негативное воздействие на фильтр DPF. Также способны привести в негодность трехступенчатые катализаторы. Процент зольности составляет 1-1,1%, что не рекомендуется к использованию в двигателях EURO 4, 5 и 6. Используется там, где установлен выхлоп EGR. В отличие от других разновидностей, не проходит дополнительную очистку.

Среднезольные

Используется в четырехтактных двигателях на газовом топливе с турбонаддувом. Отличаются тем, что способны контролировать появление коррозийных процессов, загрязнения, появляющиеся в биогазах. Характеристика находится в пределах 06,-0,9%. Масло способно повлиять на увеличение промежутка эксплуатации двигателя, между заменой смазки. Обладает оптимальными эксплуатационными качествами. Маркировка ACEA C3, C4.

Малозольные

Малая зольность обладает специфическим составом и влиянием на двигатель. Преимуществами использования выступает:

  • Уменьшенное содержание золы, фосфора, серы;
  • Сбалансированные добавки;
  • Способность очищать двигатель;
  • Актуальны для дизельных моторов и современных, с нейтральной системой выхлопных газов.

В отличие от остальных, проходит тщательную систему фильтрации и проверки. Испытания показали положительное влияние состава на работу двигателя и других компонентов автомобиля. Моторное масло такого типа, используется в бензиновых двигателях. При эксплуатации, владелец должен помнить об использовании только качественного топлива. Если используется «паленный» или с низкими эксплуатационными характеристиками – малозольное масло не спасет. Маркировка: C1, C2. C3. Зольность не превышает показатель в 0,5%. Дополнительной категорией выделяют универсальные, относящиеся к типу D/SE. Показатель сульфатной зольности масла не превышает показателя в 1%, а общее содержание примесей колеблется от 10% до 11,5%.

Нормы уровня зольности

Следующий важный вопрос заключается в определении норм зольности. Сразу стоит оговориться, что они будут зависеть не только от типа двигателя (для бензиновых, дизельных моторов, а также двигателей с газобаллонным оборудованием (ГБО) эти показатели будут отличаться), но и от действующих экологических норм (Евро-4, Евро-5 и Евро-6). В большинстве базовых масел (то есть, до введения в их состав специальных присадок) значение зольности незначительное, и составляет приблизительно 0,005%. А после добавления присадок, то есть, изготовления уже готового моторного масла это значение может достигать грачных 2% которые позволяет ГОСТ.

Нормы зольности моторных масел четко прописаны в стандартах европейской ассоциации автопроизводителей АСЕА, и отклонения от них недопустимы, поэтому все современные (лицензированные) производители моторных масел всегда руководствуются этими документами. Приведем данные в виде таблицы для распространенного ныне экологического стандарта Евро-5, объединяющего значения химических добавок и отдельных действующих стандартов.

Требования по API SL SM SN-RC/ILSAC GF-5 CJ-4
Содержание фосфора, % 0,1 max 0,06-0,08 0,06-0,08 0,12 max
Содержание серы, % 0,5-0,7 0,5-0,6 0,4 max
Сульфатная зола, % 1 max
Требования АСЕА для бензиновых двигателей C1-10 C2-10 C3-10 C4-10
LowSAPS MidSAPS MidSAPS LowSAPS
Содержание фосфора, % 0,05 max 0,09 max 0,07-0,09 max 0,09 max
Содержание серы, % 0,2 max 0,3 max 0,3 max 0,2 max
Сульфатная зола, % 0,5 max 0,8 max 0,8 max 0,5 max
Щелочное число, мг КОН/г 6 min 6 min
Требования АСЕА для коммерческих дизельных двигателей E4-08 E6-08 E7-08 E9-08
Содержание фосфора, % 0,08 max 0,12 max
Содержание серы, % 0,3 max 0,4 max
Сульфатная зола, % 2 max 1 max 1 max 2 max
Щелочное число, мг КОН/г 12 min 7 min 9 min 7 min

Как можно видеть из приведенной таблицы, по американскому стандарту API о зольности судить сложно, и связано это с тем, что в Новом Свете к зольности относятся не так щепетильно. В частности, у них просто указываются, какие в канистрах масла — полно-, среднезольные (MidSAPS). Как таковых малозольных у них нет. Поэтому при выборе того или иного масла нужно ориентироваться в первую очередь на маркировку по АСЕА.

Например, исходя из приведенной информации в соответствии со стандартом Евро-5, который действует и актуален в 2018 году на территории Российской Федерации, то для современного легкового автомобиля на бензине допускается заливать масло С3 по АСЕА (обычно SN по API) — содержание сульфатной золы составляет не более 0,8% (среднезольное). Если говорить о дизелях, работающих в тяжелых условиях, то например, стандарт АСЕА Е4 не допускает превышение 2% содержания сульфатной золы в топливе.

Требования к зольности для машин с ГБО

Что касается машин с газобалонным оборудованием, то для них лучше использовать именно малозольные масла

Это обусловлено химическим составом бензина и газа (неважно, метана, пропана или бутана). В бензине больше твердых частиц и вредных элементов, и чтобы не портить всю систему, и нужно использовать специальные малозольные масла

Производители смазок специально предлагают потребителям так называемые “газовые” масла, предназначенные для соответствующих двигателей.

Однако их существенным недостатком является высокая стоимость, и чтобы сэкономить, можно просто посмотреть характеристики и допуски обычных “бензиновых” масел, и выбрать подходящий малозольный состав. И помните, что менять такие масла нужно по указанному регламенту, несмотря на то, что прозрачность отработки будет значительно выше, чем у традиционных масел!

Как определяется зольность

Чтобы определиться с этим показателем, рекомендуется обратить внимание на допуск ММ:

  1. ACEA A5 – полнозольные масла;
  2. ACEA C2, C3 – среднезольные;
  3. C4, C2, C3, C1 – малозольные.

Что касается незагущенных универсальных смазок, то их относят к группе D/SE. Обычно сульфатная зольность в таких жидкостях не превышает 1%, а содержание добавок составляет от 10,3% до 11,5%.

Для тех, кому нужно использовать полнозольную жидкость, но кто не знает, как ее определить, рекомендуется использовать рекомендации опытных автолюбителей. Например, моторные смазки с классом вязкости SAE 0w40, 5w40 относятся к полнозольным составам.

Низкозольные масла в основном применяются для двухтактных моторных систем, работающих на бензине и газовых агрегатов. Количество содержания золы в смазке напрямую зависит от уровня ее очистки. То есть чем он выше, тем ниже показатели зольности.

Кроме того, масса золы в смазочном продукте изменяется, если в нем содержатся присадки с металлорганическими компонентами. По этой причине в требованиях по ГОСТУ должна указываться доля золы на начальном этапе и после введения присадок.

Остаточные органические растворители

(ОФС 42-0057-07)

Остаточные органические растворители
— это растворители, которые используются
на любой стадии производства лекарственного
средства и полностью не удаляются после
завершения технологического процесса.

Контролю на содержание органических
растворителей подвергаются лекарственные
и вспомогательные вещества, а также
лекарственные препараты независимо от
способа применения, если при их получении
или очистке используются органические
растворители или они могут образоваться
в процессе производства.

Нормативная документация (НД),
регламентирующая качество таких
лекарственных и вспомогательных веществ,
а также лекарственных препаратов, должна
иметь раздел «Остаточные органические
растворители».

Отсутствие такого раздела в НД должно
быть обосновано.

Предельно допустимое содержание
органических растворителей в лекарственных
средствах определяется степенью их
возможного риска для здоровья человека.
Эти факторы положены в основу классификации
органических растворителей:

1 класс — высокотоксичные растворители
(генотоксичные канцерогены), применяемые
в фармацевтическом производстве в
исключительных случаях, когда нельзя
избежать их использования (табл. 23.1);

2 класс — негенотоксичные растворители.
Нормирование их в лекарственных средствах
обусловлено максимально допустимым
количеством, принимаемым в составе
суточной дозы лекарственного средства
(табл. 23.2);

3 класс — растворители низкой токсичности,
содержание которых до 0,5% не требует
подтверждения (табл. 23.3). Содержание
таких растворителей допускается и в
более высоких пределах, если это
регламентировано правилами Надлежащей
производственной практики или иными
стандартами производства.

Определение содержания остаточных
органических растворителей может быть
осуществлено любыми валидированными
методами. Наиболее часто для этих целей
используется метод газовой хроматографии.

Содержание остаточных органических
растворителей в лекарственных средствах
регламентируется следующим образом:

1) при наличии растворителей 1 класса
каждый из них должен быть идентифицирован
и определен количественно;

2) при наличии растворителей 2 класса
каждый из них должен быть идентифицирован
и определен количественно;

3) при наличии растворителей 3 класса,
если их содержание не превышает 0,5%, для
определения допускается применение
неспецифического метода «Потеря в
массе при высушивании»; при наличии
растворителей 3 класса, если их содержание
превышает 0,5%, каждый из них должен быть
идентифицирован и определен количественно.

Условия проведения анализа на остаточные
органические растворители должны быть
описаны в соответствующих НД.

Указание на необходимость определения
в фармацевтической субстанции или
готовой лекарственной форме иных
органических растворителей и условия
проведения их анализа должны содержаться
в соответствующих НД.

Таблица 23.1

Предельно допустимое содержание в
лекарственных

средствах остаточных органических
растворителей

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector