система классификации моторных масел (APIEngineServiceClassificationSystem) развивалась с 1969 года в результате совместной работы API, ASTM и SAE. Система полностью изложена в стандартах ASTMD 4485 "Стандартная спецификация на качество эксплуатационных свойств моторных масел" (StandartPerformanceSpecificationforPerformanceofEngineOils) и SAEJ183 APR96 "Качество эксплуатационных свойств моторных масел и эксплуатационные классификации двигателей (за исключением энергосберегающих масел)" (EngineOilPerformanceandEngineServiceClassifications (Otherthan "EnergyConserving"). Новый качественный шаг в развитии качества и классификации моторных масел был сделан в 1983-1992 годах, когда под руководством API и участии представителей производителей автомобилей (ААМА), двигателей (ЕМА) и технических союзов (ASTM и SAE) была создана и развита "Система лицензирования и сертификации моторных масле EOLCS" (EngineOilLicensingandCertificationSystem, APIPublicationNo. 1509). Эта система постоянно совершенствуется. В настоящее время аттестация моторных масел проводится согласно требованиям EOLCS и "Свода правил СМА" (СМА CodeofPractice).
APIS (service) состоит из категорий качества моторных масел для бензиновых двигателей, идущих в хронологическом порядке. Для каждой новой генерации присваивается дополнительная буква по алфавиту: APISA, APISB, APISC, APISD, APISE, APISF, APISG, APISH,APISJ, API SL, API SM (категория SI - намеренно пропущена API, для исключения путаницы с Международной системой мер). Категории APISA, APISB, APISC, APISD, APISE, APISF, APISG, API SH на сегодняшний день признаны недействительными, как устаревшие, однако в некоторых странах масла этих категорий еще выпускаются;
APIC (commercial) состоит из категорий качества и назначения масел для дизельных двигателей, идущих в хронологическом порядке. Для каждой новой генерации присваивается дополнительная буква по алфавиту: API СA, API СB, API СC, API СD, API СD-II, APICE, APICF, APICF-2, APICF-4, APICG-4, APICH-4, API CI-4, API CI-4 PLUS, API CJ-4. Категории API СA, API СB, API СC, API СD, API СD-II, API CE, API CF, API CF-2 на сегодняшний день признаны недействительными, как устаревшие, однако в некоторых странах масла этих категорий еще выпускаются;
APIEC - энергосберегающие масла (EnergyConserving). Новый ряд высококачественных масел, состоящий из маловязких, легкотекущих масел, уменьшающих расход топлива по результатам тестов на бензиновых двигателях; существующие категории:
·APISH/ЕС (устаревшая) - экономия топлива не менее 1,5% по сравнению с эталонным маслом SAE 20w-30,
·APISH/ECII (устаревшая) - экономия топлива не менее 2,7% по сравнению с эталонным маслом SAE 20w-30,
·APISJ/EC (действующая) - экономия в зависимости от вязкости тестируемого масла.
Классификация, качество и маркировка этих масел регламентируются документами:
·API выпуск No. 1509 "Система лицензирования и сертификации моторных масел" (API Publication No. 1509 - Engine Oil Licensing and Certification System),
·ASTM D-2 предложение Р205 "Классификация энергосберегающих моторных масел" (ASTM D-2 Proposal 205 - Classification for Energy-Conserving Engine Oils),
·стандарт "SAE J1423 AUG94 "Классификация энергосберегающих моторных масел для легковых автомобилей и грузовых автомобилей особо малой и малой грузоподъемности" (SAE J1423 AUG94 - Classification of Energy-Conserving Engine Oil for Passenger Cars, Vans and Light-Duty Trucks).
Уменьшение вязкости масла может обеспечить экономию топлива в прогретом двигателе 0,6-5,5% (при снижении высокотемпературной вязкости), а в холодном - 1,0-6,5% (при снижении низкотемпературной вязкости). При оптимальной комбинации моторного и трансмиссионного масла можно достичь экономии топлива в размере 2,7-10,9%.
Универсальные масла для бензиновых и для дизельных двигателей обозначаются двумя символами соответствующих категорий: первый символ является основным, а второй указывает на возможность применения этого масла для двигателя другого типа. Например, APICG-4/SH - масло, оптимизированное для применения в дизельных двигателях, но его можно применять и в бензиновых двигателях, для которых предписывается масло категории APISH и ниже (SG, SF, SE и т.д.).
Знаки API.
Масла, соответствующие требованиям действующих категорий качества и прошедшие официальные испытания API - SAE, имеют на своих этикетках графический круглый знак (donutmark) - "API символ обслуживания" (APIServiceSymbol), в котором указаны степень вязкости по SAE, категория качества и назначения по API и возможная степень энергосбережения (рис. 1).
а б
Рис. 1.API символ обслуживания: а - энергосберегающее масло высокого качества; б - масло высокого качества.
Новейшие категории масел сертифицированные API, в случае соответствия требованиям ILSAC, обозначаются "Символом Свидетельства сертификации API" (APICertificationMark), (рис.2), так называемым знаком "Звездного взрыва" ("Starburst"). Этот знак может присваиваться только энергосберегающим, легкотекучим маслам наивысшего уровня качества, с вязкостями SAE 0w-..., 5w-... и 10w-... . Система требований к маслам серии ILSACGF является составной частью системы API Обеспечения Качества Американских Масел (EOLCS).
Рис. 2.API сертификационный знак "Starburst".
Системы API - ILSAC предназначены для удовлетворения требований к маслам, используемым в двигателях американских и японских автомобилей. Требования европейских автопроизводителей несколько отличаются по причине конструктивных особенностей европейских двигателей. Несмотря на это, большинство моторных масел, поступающих на европейский рынок, маркируются знаками соответствия категориям качества API и, в редких случаях, даже "Символом Обслуживания API" (API Service Symbol).
Категории масел для бензиновых двигателей легковых автомобилей
Масла категории S (service) предназначены для бензиновых двигателей легковых автомобилей, микроавтобусов и грузовых автомобилей малой грузоподъемности.
Категория API SA (устаревшая):
масла данной категории предназначены для двигателей, работающих в легких условиях.
Категория API SB (устаревшая):
масла данной категории предназначены для двигателей, работающих при умеренных нагрузках.
Категория API SC (устаревшая):
масла данной категории предназначены для двигателей, работающихс повышенными нагрузками (модели выпуска до 1964 г.)
Категория API SD (устаревшая):
масла данной категории предназначены для двигателей, работающихв тяжелых условиях (модели выпуска до 1968 г.)
Категория API SE (устаревшая):
масла данной категории предназначены для двигателей, работающихв тяжелых условиях (модели выпуска до 1972 г.)
Категория API SF (устаревшая): масла данной категории предназначены для двигателей моделей 1988 года и старше, питаемых этилированным бензином. Они имеют более эффективные, чем предыдущие категории, противоокислительные, противоизносные, антикоррозийные свойства и обладают меньшей склонностью к образованию высоко- и низкотемпературных отложений и шлака. масла API SF заменяют масла API SC, API SD и API SE в более старых двигателях.
Категория API SG (устаревшая): лицензированная категория, утвержденная в 1988 году. Выдача лицензий прекращена в конце 1995 года. Масла предназначены для двигателей моделей 1993 года и старше, питаемых неэтилированным бензином с оксигенатами. Удовлетворяют требованиям, выдвигаемым к маслам для дизельных двигателей категории API CC и API CD. Имеют более высокую термическую и противоокислительную стабильность, улучшенные противоизносные свойства, уменьшенную склонность к образованию отложений и шлама. масла API SG заменяют масла категорий API SF, SE, API SF/CC и API SE/CC.
Категория API SH (устаревшая): лицензированная категория, утвержденная в 1992 году. На сегодняшний день категория является условно действующей и может быть сертифицирована только как дополнительная к категориям API C (например API AF-4/SH). По требованиям соответствует категории ILSAC GF-1, но без обязательного энергосбережения. Масла данной категории предназначены для бензиновых двигателей моделей 1996 года и старше. При проведении сертификации на энергосбережение, в зависимости от степени экономии топлива присваивались категории API SH/EC и API SH/ECII.
Категория API SJ (действующая): категория утверждена 06.11.1995, лицензии стали выдаваться с 15.10.1996. Масла данной категории предназначены для всех используемых в настоящее время бензиновых двигателей и полностью заменяют масла всех существовавших ранее категорий в более старых моделях двигателей. Максимальных уровень эксплуатационных свойств. Возможность сертификации по категории энергосбережения API SJ/EC.
Категория API SL (действующая): новая спецификация API SL для бензиновых двигателей является лицензионной категорией с 1 июля 2001г. Появление этой категории обеспечило улучшение качества по нескольким ключевым параметрам по сравнению со спецификацией API SJ: - Улучшение экономии топлива и сохранение более низкого уровня потребления топлива на период использования (степени GF-3). - Более низкий уровень токсичности выхлопов. - Защита систем контроля и нейтрализации выхлопов. - Более совершенная защита от высокотемпературных отложений. - Более совершенная защита от износа.
Категория API SM (действующая): категория введена в 2004 г. Моторные масла категории API SM предназначены для бензиновых двигателей и по сравнению с продуктами класса SL обладают повышенной стойкостью к окислению, лучшей защитой от отложений и износа, оптимизированными низкотемпературными свойствами, увеличенным интервалом замены и сохраняют стабильность вышеперечисленных характеристик на протяжении более длительного срока эксплуатации. Масла этой категории преимущественно соответствуют последней спецификации ILSAC и являются энергосберегающими (Energy Conserving). Категория SM рекомендуется для всех автомобильных двигателей используемых в настоящее время. Поэтому если инструкция производителя предписывает использование масла, соответствующего по API категории SJ или SL, то использование масла категории SM будет полностью удовлетворять предъявляемым требованиям и дополнительно уменьшит потребление топлива.
Категории масел для дизельных двигателей коммерческих автомобилей
Данные категории обозначаются буквой С (commercial).
Категория API CА (устаревшая):
масла данной категории предназначены для двигателей, работающихпри умеренных нагрузках на малосернистом топливе.
Категория API CВ (устаревшая):
масла данной категории предназначены для двигателей, работающихпри повышенных нагрузках на сернистом топливе.
Категория API CC (устаревшая): категория введена в 1961 году. Масла для дизельных двигателей без наддува. Допускается применение для двигателей с турбонаддувом, работающих в легком или среднем режиме и для бензиновых двигателей большой мощности. Масла данной категории содержат антикоррозийные присадки и присадки предотвращающие образование высоко- и низкотемпературных отложений.
Категория API CD (устаревшая): категория введена в 1955 году. Типичная категория масел для дизельных двигателей с турбонаддувом и без, для которых требуется эффективный контроль за накоплением продуктов износа. Допускается применение топлива с повышенным содержанием серы. Масла содержат присадки предотвращающие образование высокотемпературных отложений и предохраняющие подшипники от коррозии. Соответствует требованиям MIL-L-2104C/D.
Категория API CD + (устаревшая): категория создана для удовлетворения требованиям японских автопроизводителей. Масла обладают повышенной устойчивостью к окислению, загущению (под влиянием накопления сажи) и повышенной защитой клапанного механизма от износа.
Категория API CD-II (устаревшая): категория введена в 1987 году. Масла данной категории предназначены для двухтактных дизельных двигателей. Эффективно подавляют износ и образование шлама. Соответствует всем требованиям категории API CD.
Категория API CE (устаревшая): категория введена в 1987 году. Масла предназначены для форсированных и мощных дизельных двигателей с турбонаддувом и без, работающих как при малых оборотах и больших нагрузках, так и при больших оборотах и больших нагрузках. Заменяет масла категорий API CC и CD в более старых двигателях.
Категория API CF (действующая): категория введена в 1994 году. Масла предназначены для внедорожной техники, для двигателей с распределенным впрыском, включая двигатели работающие на топливе с содержанием серы более 0,5% от массы. Масла данной категории эффективно подавляют образование нагара на поршнях и коррозию медных сплавов подшипников. Заменяет масла категории API CD в более старых двигателях.
Категория API CF-2 (действующая): категория введена в 1994 году. Масла предназначены для высоконагруженных двухтактных дизельных двигателей. Эффективно подавляют износ цилиндров и залегание (закоксование) поршневых колец. Заменяет масла категории API CD-II в более старых моделях.
Категория API CF-4 (действующая): категория введена в 1990 году. Масла предназначены для высокоскоростных мощных четырехтактных дизельных двигателей с турбонаддувом и без него, устанавливаемых на мощных магистральных тягачах. Отвечают всем требованиям качества категории API CE и, кроме того, обладают меньшим расходом на угар и меньшей склонностью к нагарообразованию на поршнях. При согласовании с требованиями категории API SG (API CF-4/SG), могут быть применены для бензиновых двигателей легковых и малых грузовых автомобилей. Отвечают повышенным требованиям по токсичности отработанных газов. Заменяет масла категории API CE в более старых двигателях.
Категория API CG-4 (действующая): категория представлена в 1995 году. Масла предназначены для высоконагруженных, высокоскоростных, четырехтактных дизельных двигателей грузовых автомобилей магистрального типа использующих топливо с содержанием серы менее 0,05% от массы и немагистрального типа (содержание серы может достигать 0,5% от массы). Эффективно подавляют образование высокотемпературного нагара на поршнях, износ, пенообразование, окисление, образование сажи (эти свойства необходимы для двигателей новых магистральных тягачей и автобусов). Категория создана для удовлетворения требованиям стандартов США по токсичности отработанных газов (редакция 1994 года). Заменяет масла категорий API CD, API CE и API CF-4. Основным недостатком, ограничивающим применение масел данной категории в мире, является относительно большая зависимость ресурса масла от качества применяемого топлива.
Категория API CH-4 (действующая): проектное название API PC-7. Категория представлена 1 декабря 1998 года. Масла данной категории предназначены для высокоскоростных, четырехтактных двигателей выполняющих требования жестких стандартов 1998 года по токсичности отработанных газов. Отвечают высочайшим требованиям не только американских, но и европейских производителей дизельных двигателей. Специально сформулированы для применения в двигателях, использующих топливо с содержанием серы до 0,5% от массы. В отличие от категории API CG-4, допускается применение дизельного топлива с содержанием серы более 0,5%, что является важным преимуществом в странах, в которых распространены высокосернистые топлива (Южная Америка, Азия, Африка). Масла удовлетворяют повышенным требованиям по уменьшению износа клапанов и уменьшению образования нагара. Заменяют масла категорий API CD, API CE, API CF-4 и API CG-4.
Категория API СI-4 (действующая): эта категория введена в действие в 2002 году в связи с новыми экологическими требованиями, которые сформулированы Американским агентством по охране окружающей среды (EPA). Основным способом удовлетворения этих требований является система рециркуляции отработанных газов (EGR - exhaust gas recirculation). Для этого требуются изменение конструкции двигателей и придание новых эксплуатационных свойств моторным маслам. Одновременно прогнозируется повышение удельных мощностей двигателей. Основные отличия работы моторного масла в условиях рециркуляции выхлопных газов и повышенной удельной мощности: - тенденция к образованию сильных кислот; - повышенное образование сажи и, в связи с этим, загущение масла и повышенный износ деталей двигателя; - более высокотемпературный режим работы двигателя и масла. Для оценки повышенных эксплуатационных свойств, вводятся новые моторные испытания на стендовых двигателях с рециркуляцией выхлопных газов: - Cat 1Q, - Mack T-10, - Cummins M-11.
Категория API СI–4 PLUS (действующая): API СI–4 PLUS является дополнительной категорией, которая была введена в 2004 г. Категория разработана, чтобы отвечать последним спецификациям производителей оригинального оборудования, таких как Caterpillar ECF-1, Mack EO-N Premium Plus 03, и Cummins 20078 с ограничением минимального значения щелочного числа (TBN). Масла данной категории проходят повышенных контроль по сажеобразованию, а также вязкостному контролю, контролю за отложениями на поршнях и их чистоте. Отличаются стабильностью к сдвигу по сравнению с маслами категории API СI–4.
Категория API СJ-4 (действующая):
разработана для тяжелонагруженных двигателей, лицензированная с октября 2006. Отвечает ключевым требованиям по нормам выбросов NOx и твердых частиц для двигателей 2007 года выпуска. На масла CJ-4 вводятся лимиты по некоторым показателям: зольность меньше чем 1,0 %, сера 0,4%, фосфор 0,12%. Новая классификация вмещает требования более ранних категорий API CI-4 PLUS, CI-4, но несет значительные изменения в ответ на потребности новых двигателей, которые отвечают новым экологическим стандартам 2007 и более поздних моделей.