Оливи Low SAPS: навіщо каталізатору й сажовому фільтру малозольна олива і що означають категорії ACEA C

Автор матеріалу: Олег Тимошенко

Оливи Low SAPS - це моторні оливи зі зниженим вмістом сульфатної золи, фосфору і сірки (Low Sulphated Ash, Phosphorus and Sulphur). Вони потрібні двигунам із трикомпонентним каталізатором, сажовим фільтром (DPF) та іншими системами очищення відпрацьованих газів: зола забиває фільтр, а фосфор і сірка «отруюють» каталізатор. У класифікації ACEA такі оливи позначаються класом C. Нижче - як з'явився цей клас, чим відрізняються категорії C1-C4 і вантажні категорії класу E в редакціях 2004-2007 років і як не помилитися з вибором оливи.

Навіщо сучасним двигунам системи очищення вихлопу

За останні десятиліття автомобілі отримали розподілене (багатоточкове) впорскування палива, трикомпонентний каталітичний нейтралізатор і фільтр твердих частинок (сажовий фільтр). Причина - склад відпрацьованих газів: під час згоряння палива утворюються оксиди азоту NOx, вода, вуглекислий газ CO2, чадний газ CO, незгорілі вуглеводні (CH) і тверді частинки сажі, зокрема із залишків палива та моторної оливи, що потрапила в камеру згоряння.

Каталітичний нейтралізатор у розвинених країнах давно став обов'язковим обладнанням нових автомобілів. Його завдання - перетворювати шкідливі сполуки відпрацьованих газів на безпечніші: водяну пару, вуглекислий газ і азот N2. Робочий шар каталізатора містить благородні метали (платину, паладій, родій) з «активними центрами», на яких і відбуваються ці реакції.

Чому склад моторної оливи впливає на каталізатор і сажовий фільтр

Через благородні метали каталізатор коштує дорого, тож його заміна відчутно б'є по кишені власника. Водночас він дуже чутливий до продуктів згоряння палива і моторної оливи, точніше - присадок у її складі. Такі компоненти, як кальцій, магній, молібден, цинк, сірка і фосфор, можуть заважати роботі системи очищення відпрацьованих газів.

Каталізатор виходить з ладу, коли його активні центри блокуються відкладеннями, тобто через забруднення. Металовмісні присадки під час згоряння утворюють золу, яка накопичується в сажовому фільтрі й не вигорає під час його регенерації. Проблема в тому, що саме ці речовини забезпечують миючі, протизносні й антиокиснювальні властивості звичайних моторних олив.

Тож перед виробниками мастильних матеріалів постало те саме завдання, що й перед автовиробниками: прибрати з рецептури елементи, несумісні із системами очищення, і зберегти експлуатаційні властивості оливи. Після досліджень і випробувань на ринку з'явилося покоління моторних олив зі зниженим вмістом сульфатної золи, сірки і фосфору - оливи Low SAPS.

Як класифікація ACEA відреагувала на екологічні вимоги

Еволюцію добре видно на прикладі класифікації ACEA. Її створили європейські виробники техніки, а Європа вважається регіоном із найсуворішими нормами щодо впливу автотранспорту на довкілля.

До 2004 року моторні оливи за ACEA поділялися на три основні класи: A - для бензинових двигунів легкових автомобілів, невеликих вантажівок і фургонів; B - для дизельних двигунів легкого транспорту; E - для потужних дизелів важкої техніки. Усередині класів існували підкласи (A1, A2 тощо), і основні зміни відбувалися саме в них.

Редакція 2004 року докорінно змінила структуру, а редакція 2007 року її доповнила. Відтоді класів три:

A/B - для бензинових і дизельних двигунів легкових автомобілів;
C - для двигунів із системами нейтралізації відпрацьованих газів;
E - для потужних дизелів важкої техніки.

Усередині кожного класу - категорії з різними експлуатаційними властивостями:

A/B: A1/B1, A3/B3, A3/B4 і A5/B5;
C: C1, C2, C3, а з 2007 року ще й C4 - для олив з обмеженим вмістом зольних елементів, фосфору і сірки;
E: E2, E4, E6 і E7; вимоги до E2, за даними джерела, не змінювалися з 1996 року, тому ця категорія тут не розглядається.

Отже, у редакціях 2004-2007 років принципову різницю між оливами для бензинових і дизельних двигунів легкового транспорту прибрано: категорії A і B об'єднали й пишуть через дріб (наприклад, A3/B3), що краще відповідає реальному застосуванню олив. Але для теми статті найважливіше - поява нового класу C.

Класифікацію ACEA відтоді неодноразово оновлювали: за даними ACEA, пізніше з'явилися, зокрема, категорії C5 і C6, а в класі E - E8 і E11. Тож описане нижче відображає редакції 2004-2007 років, а для конкретного автомобіля орієнтуйтеся на чинну редакцію та допуск виробника двигуна.

Категорії класу C: C1, C2, C3 і C4

Усі оливи класу C стабільні в межах свого класу в'язкості, сумісні з каталізаторами відпрацьованих газів, сажовими фільтрами дизелів (DPF) і трикомпонентними каталізаторами (TWC) та продовжують ресурс цих систем. Різняться вони призначенням і високотемпературною в'язкістю при високій швидкості зсуву (HTHS):

C1 - для легконавантажених дизельних і бензинових двигунів, яким потрібні малов'язкі енергозберігаючі оливи з низьким рівнем SAPS і HTHS не менше 2,9 мПа·с. Сприяють економії палива.
C2 - для легконавантажених дизельних і бензинових двигунів, спеціально розрахованих на малов'язкі енергозберігаючі оливи з HTHS не менше 2,9 мПа·с. Також сприяють економії палива.
C3 - для легконавантажених дизельних і бензинових двигунів з високими експлуатаційними характеристиками; HTHS не менше 3,5 мПа·с.
C4 - для високофорсованих бензинових і дизельних двигунів легкових автомобілів і фургонів з TWC і DPF; HTHS не менше 3,5 мПа·с.

Найсуворіші обмеження за фосфором має категорія C1, а найнижчу допустиму сульфатну зольність - C1 і C4. Оливи C1 і C2 мають знижену HTHS, тому можуть не підходити для деяких двигунів: використовуйте їх лише тоді, коли цього вимагає виробник.

Клас E: екологічні вимоги для вантажної техніки

Клас C стосується легкого транспорту, але екологічне нормування зачепило і важку техніку. Так джерело описує категорії класу E в редакціях 2004-2007 років:

E4 - стійкі до деструкції, забезпечують відмінну чистоту поршнів, ефективно знижують знос, протидіють зростанню в'язкості через накопичення сажі, стійкі до старіння. Призначені для високофорсованих дизелів вантажівок, що відповідають нормам Euro 1-4 і працюють у дуже важких умовах; допускають подовжені інтервали заміни згідно з рекомендаціями виробників двигунів. Розроблені для двигунів без сажового фільтра, а також для деяких двигунів із селективним каталізатором SCR або системою рециркуляції відпрацьованих газів EGR.
E6 - мають ті самі базові властивості, але розроблені для двигунів з EGR (із сажовим фільтром або без нього) чи з SCR. Саме E6 відповідає двигуну із сажовим фільтром, що працює на малосірчистому паливі (не більше 50 ppm сірки).
E7 - стійкі до деструкції, забезпечують особливо високу чистоту поршнів, запобігають поліруванню циліндрів, зносу та відкладенням у турбокомпресорі, обмежують зростання в'язкості від сажі, стійкі до старіння. Для дизелів Euro 1-4, що працюють у дуже важких умовах; розроблені для двигунів без сажових фільтрів і для більшості двигунів з EGR та SCR.

Коротко, зміни 2004 року у «вантажному» класі такі: з'явилися категорії E6 і E7, причому, за даними джерела, E3 і E5 об'єдналися й трансформувалися в E7. Нову категорію E6 створили для двигунів, що працюють на низькосірчистому паливі, мають сажовий фільтр і потребують малозольних олив з обмеженим вмістом фосфору і сірки. У редакції ACEA 2007 року для E4 чіткіше сформулювали властивості та конкретизували вимоги.

Чому не варто економити на оливі Low SAPS

Оливи Low SAPS досі знайомі далеко не всім водіям: багато хто просто не знає, що така категорія мастильних матеріалів існує. Водночас чимало сучасних автомобілів мають сажові фільтри, каталізатори і системи рециркуляції відпрацьованих газів, і в їхньому двигуні має працювати саме спеціалізована олива.

Буває непросто переконати власника, що йому потрібна вже не звична 5W-40, яка добре служила в попередньому автомобілі, а дорожчий продукт Low SAPS. Але навіть якісна олива, несумісна із системою очищення, може обернутися витратами на новий сажовий фільтр або каталізатор, що значно перевищують різницю в ціні оливи.

Як обрати оливу:

перевірте в інструкції до автомобіля потрібну категорію ACEA і допуск виробника;
якщо виробник вимагає оливу класу C, не замінюйте її звичайною оливою A/B;
не обирайте C1 чи C2 «про запас»: знижена HTHS підходить не всім двигунам;
в'язкість за SAE підбирайте за рекомендацією виробника.

Оливи Low SAPS з'явилися як відповідь на суворіші екологічні норми й поширення систем очищення вихлопу. Головне правило вибору - не ціна і не тип основи, а відповідність категорії ACEA та допуску виробника двигуна.