Выбираем масло 5W40: элита в цилиндрах
Восемь премиум-синтетик класса 5W-40 отправили на ресурсный тест сотрудники редакции и профессор кафедры ДВС Санкт-Петербургского политехнического университета.
Полная версияКак долго может ходить двигатель без смены моторного масла? В сервисных книжках современных автомобилей указан интервал ТО с заменой масла 15 000–20 000 км. А производители синтетик часто увеличивают заявленный ресурс еще на десяток тысяч километров. Насколько обоснованны такие цифры? Не навредит ли «долгожитель» мотору? Проверим на практике.
ЧЕРЕЗ ЕВРОПУ И АЗИЮ
15 000 км – это очень далеко! Примерно как от Лиссабона до Владивостока. Брать в такой пробег канистру масла на замену или достаточно литра на доливку? Вместо красот Европы и просторов Азии будем лицезреть стены испытательного бокса: там свои прелести... А «поедут» сразу два одинаковых движка – впрысковые вазовские восьмиклапанники. Только так обеспечим проверяемым маслам идентичные условия работы в течение всего «пробега». Чтобы приблизить вазовские «восьмерки» к моторам посовременнее, повысили на единичку степень сжатия и добавили систему масляного охлаждения поршней.
На испытания взяли так называемые полные синтетики класса вязкости 5W-40, причем самых раскрученных брендов: Castrol («Кастрол»), Shell («Шелл»), Mobil («Мобил»), Esso («Эссо»), BP («Би-Пи»), elf («Эльф»), Total («Тоталь») и ZIC («Зик»). Такой набор охватывает примерно три четверти рынка в данном сегменте. По европейской классификации все выбранные масла относятся к высокой группе качества – А3/В3/В4. По классам качества API распределение такое: большинство масел – SM/CF, «Кастрол» – SN/CF, остальные – SL/CF. На фото и в таблицах исследуемые масла расставлены по алфавиту. Как обычно, масла закупили в профильных магазинах двух столиц. Нас ждал длинный «забег» продолжительностью почти в полгода. Такого мы еще не делали.И НА ТИХОМ ОКЕАНЕ
...свой закончили поход. Остатки всех масел слиты в канистры, моторы разобраны, обмеры и снимки сделаны. 1. (Схема слева) сравнение энергосберегающего эффекта испытуемых масел и способности повышать мощность двигателя. Все масла свежие, только что из канистры, а в качестве базы, то есть исходной планки отсчета, – простенькая минералка 10W-40 класса API SJ(схемы открываются в полный размер по клику мышки) :Пришло время отвечать на поставленные вопросы. Интересно, что обошлось без промежуточных доливок масла – четырех литров начальной заправки хватило каждому из восьми участников. Но расход масла оказался разным. Меньше всего – у масел «Зик» и «Кастрол»: моторы съели их всего по 0,6–0,7 л. Другие же масла дали результаты от 1,2 до 1,5 л, то есть, с учетом грубости метода измерения (на слив), практически одинаковые.Все образцы после слива были черненькие и страшненькие – еще бы, столько отпахать! А вот насколько изменились их основные физико-химические параметры? Общеизвестные тенденции подтвердились: вязкость всех масел сначала падает, потом растет, щелочное число уменьшается, а кислотное – повышается. По изменению щелочного числа и содержания активных элементов все масла отработали хорошо: браковочных показателей не дало ни одно. Это значит, что все производители используют высококачественные пакеты присадок. Впрочем, это неудивительно: производителей присадок можно по пальцам перечесть, это серьезные специализированные фирмы. А вот по вязкости картина другая. Сравните: у корейского масла «Зик» изменение вязкости за «15 000 км пробега» практически не вышло за пределы погрешности измерений. А вот «Эссо» под конец «пробега», где-то уже «в Сибири», вылезло за допускаемые классом SAE пределы изменения вязкости. Мотор это, конечно, не убило, но заметно увеличило его прожорливость. Из других масел ближе всех к запретной границе подошло масло «Би-Пи». И изменение поведения мотора на контрольных замерах это подтвердило.
ПОЛЕ ДОПУСКА
С ресурсом разобрались. А что по остальным параметрам, особенно по тем, которые анализируют автопроизводители при выдаче допусков? Основные показатели работы масел в моторах – уровень отложений, степень энергосбережения и защиты от износа – приведены в диаграммах. Все масла, как и подобает полным синтетикам высоких классов качества, проявили свои энергосберегающие функции. Большой разницы между ними мы не обнаружили, но опять проявилась некая зависимость расхода топлива от высокотемпературной вязкости. Снова получается, что мотору больше нравится какая-то оптимальная вязкость, любой отход от нее в меньшую или большую сторону приводит к ухудшению характеристик. И ближе прочих к этому оптимуму оказались масла «Кастрол» и «Зик». Зато мощность мотора просит большей вязкости, и это понятно. В режимах максимальных нагрузок узлы трения находятся в наиболее жестких условиях, и тут масла с большой высокотемпературной вязкостью обеспечивают им лучшее смазывание. Поэтому хоть малый, но все-таки заметный бонус получили моторы, работающие на маслах «Тоталь», «Эльф» и «Би-Пи».СВОЙ ЗАКОНЧИЛИ ПОХОД
Итак, о чем же подумалось «на берегу Тихого океана»? Правильно ли мы сделали, не взяв «в дорогу» масло на смену? И насколько можно верить производителям масел, которые заявляют длинные сроки службы своей продукции? Возвращаемся к исходному вопросу: всякая ли синтетика способна пройти межсервисный интервал? Потребители на форумах ратуют за более частую замену – тысяч через восемь-десять. Масленщики, напротив, говорят о 30 000 км. Что ж, наши испытания показали: в подобных режимах «не все масла одинаково полезны». То же «Эссо» после финишной ленточки фактически свалилось без сил, а вот «Зик» выдержал бы и обратную дорогу. Рекомендации ЗР таковы. Для свежих машин, эксплуатирующихся в теплое время года, можно смело руководствоваться полученными результатами. А вот по мере износа мотора, как и при активной зимней эксплуатации, масло нужно менять чаще. То же касается случаев, когда пробеги измеряются не столько километрами, сколько многочасовыми пробками. Этому мы посвятим отдельный материал.ЧТО И ЗАЧЕМ ПРОВЕРЯЛИ
Моторное масло – это канистра и нечто жидкое внутри, состоящее из базового масла и пакета присадок. От последних как раз и зависят ресурсные характеристики масла.
В процессе работы в двигателе масло контактирует с нагретыми поверхностями деталей. Его пленка, оставляемая поршневыми кольцами на стенке цилиндра, греется от газов и подвергается большим контактным давлениям. Масло не любит контакта с картерными газами: оно насыщается продуктами неполного сгорания топлива, окисляясь и вбирая продукты износа и прочую грязь, образующуюся при работе двигателя.
Главный показатель масла – вязкость. От нее напрямую зависит если не всё, то многое: качество смазывания узлов трения, скорость изнашивания, потери на трение. А еще, косвенно, его расход на угар, токсичность отработавших газов и даже температуры деталей двигателя.
Рабочая вязкость масла формируется как свойствами базового масла, так и количеством и параметрами специальных присадок – так называемых загустителей. Это полимеры, которые под циклическим воздействием температур меняют свои свойства. Классическая картина изменения вязкости такова: сначала она падает, потом начинает расти. Чрезмерное снижение вязкости резко увеличивает скорость износа, а ее рост заметно ухудшает экономичность двигателя и его пусковые свойства, повышает токсичность отработавших газов и угар масла. Диапазон допустимых вязкостей масла для нашего класса по SAE – от 12,5 до 16,3 сСт. Поэтому первый критерий клинической смерти масла – выход его вязкости на какой-то стадии испытаний за пределы допустимого диапазона. Важная функция масла – мыть двигатель и не пачкать его. За качество помывки отвечают соответствующие присадки, а способность не пачкать определяется стабильностью и качеством базового масла. Принято разделять высокотемпературные и низкотемпературные отложения. Первые образуются на боковых поверхностях поршней. Они наиболее опасны, поскольку мешают работать поршневым кольцам и могут привести к полной потере их подвижности, то есть к залеганию. А неподвижное кольцо уже не работает. Итог – компрессия падает. И дыма на выхлопе – как на футбольном стадионе после забитого гола. Расход масла начинает резко приближаться к расходу топлива. А низкотемпературные отложения? Они образуются и в масляном поддоне, и на стенках картера двигателя, и в зоне работы распределительных валов. Но самое худшее – это скопление отложений в масляных каналах: они могут закупориться. Моющая способность масла по мере его работы падает – срабатываются моющие присадки. Отчасти это контролируется величиной щелочного числа масла, а напрямую – уровнем сформированных отложений после длительного цикла испытаний. Масло, вбирая в себя в процессе работы продукты сгорания топлива, содержащие серу, оксиды азота и прочие «приятности», накапливает кислоты. Они нейтрализуются щелочными моющими присадками лишь частично. А «кислое» масло становится агрессивным по отношению к мотору. Поэтому величина кислотного числа масла также является его браковочным показателем. В совсем запущенном случае может произойти расслоение масла – так называемое выпадение пакета присадок. Они остаются в осадке, а по системе смазывания двигателя начинает гулять уже изрядно постаревшее базовое масло. Естественно, никакими функциональными свойствами, необходимыми мотору, оно не обладает. Это тоже признак смерти масла. Все вышеизложенное делает понятными принятые нами критерии окончания срока службы масла. 1. Выход вязкости за пределы границ, определяемых классом SAE. 2. Резкое (более чем в два раза) падение щелочного числа и резкое же возрастание кислотного. 3. Выпадение пакета присадок, индуцируемое резким изменением содержания в масле активных компонентов – фосфора, цинка, кальция. Кроме того, оцениваем энергосберегающие функции масла, характеризующие уровень потерь на трение в двигателе, а также защитные функции, оцениваемые скоростями износа основных деталей. В принципе, это основные параметры качества, которые анализируются при допуске масла к использованию в конкретных типах двигателей.