[lubrificanti] Specifiche Lubrificanti

Quanto sotto riportato vuole essere una semplice mappa di riferimento da utilizzare quando si compra un olio per la propria auto. Le sigle sono normalmente stampigliate sul contenitore e risulta utile capire il loro significato per poter confrontare oli di diversa marca e poterne scegliere le giuste caratteristiche.


• C.C.M.C. Comitato dei Costruttori Automobilistici del Mercato Comune.
Alfa Romeo, BMW, Citroen, Daf, Fiat, Mercedes Benz, Peugeot, Porsche, Renault, Rolls Royce, Rover, Volkswagen, Volvo.
Definisce il livello qualitativo minimo per le prestazioni di un prodotto.
L'associazione C.C.M.C. nel novembre 1990 ha accordato l'ingresso alle filiali europee dei costruttori americani prendendo la nuova denominazione di A.C.E.A. (Association Costructeurs Européens Automobiles)

Specifiche:
- Oli per motori a benzina: C.C.M.C. G1, G2, G3, G4, G5.
- Oli per motori diesel di autovetture: C.C.M.C. PD1, PD2.
- Oli per motori diesel pesanti: C.C.M.C. D1, D2, D3, D4, D5.


• A.P.I. American Petroleum Institute.
Il sistema di classificazione API è inteso come guida alla selezione dell'olio adatto a condizioni di servizio significativamente differenziate.

Specifiche:
- Oli per motori a benzina: API SA, SB, SC, SD, SE SF, SG, SH, SJ
- Oli per motori diesel: API CA, CB, CC, CD,CD-II, CE, CF-2, CF, CF-4, CG-4, CH-4
- Oli per cambi/differenziali: API GL 1, GL 2, GL 3, GL 4, GL 5.


• MIL Specifica Militare USA per oli motore e cambi rilasciata per motivi logistici.

Specifiche:
- Oli per motori a benzina: MIL-L-46152 B, C, D, E.
- Oli per motori diesel: MIL-L-2104 D, E.
- Oli per cambi e differenziali: MIL-L-2105 C, D.

In genere una specifica con un numero o una lettera maggiore è migliore di una con numero o lettera minore. Per esempio un olio G4 ha migliori prestazioni rispetto ad un olio G3, ma meno di uno G5, così come on olio SF è più prestante di un olio SE, ma meno di uno SG e così via.


• S.A.E Society of Automotive Engineers.
La classificazione SAE delle viscosità definisce solo i limiti delle viscosità ad alta e bassa temperartura per ogni gradazione di olio lubrificante, indipendentemente dalle prestazioni che sono determinate dalle specifiche. La gradazione SAE è intesa come guida alla scelta della viscosità adatta per differenti temperature esterne. Questa classificazione divide i lubrificanti in due categorie, in funzione delle loro caratteristiche viscosimetriche, e precisamente:
- Oli adatti ai climi freddi o alle stagioni invernali;
- Oli adatti ai climi caldi o alle stagioni estive.
I lubrificanti appartenenti alla prima categoria sono divisi in gradazioni contraddistinte dalla lettera "W" (Winter=inverno) seguita da un numero, quelli della seconda categoria sono identificati solamente da un numero. E' intuitivo che nella prima categoria sono compresi gli oli "fluidi" mentre nella seconda gli oli "viscosi". Di seguito sono riportate le gradazioni per motori (edizione 1995):

SAE MAX.VISCOSITA' TEMPERATURE LIMITE DI COMPATIBILITA' VISCOSITA' A 100°C
(mm 2 /s)
MIN MAX
0W 3.250 a -30°C -35°C 3.8 –
5W 3.500 a -25°C -30°C 3.8 –
10W 3.500 a -20°C -25°C 4.1 –
15W 3.500 a -15°C -20°C 5.6 –
20W 4.500 a -10°C -15°C 5.6 –
25W 6.000 a -5°C -10°C 9.3 –
20 - - 5.6 9.3
30 - - 9.3 12.5
40 - - 12.5 16.3
50 - - 16.3 21.9
60 - - 21.9 26.1

Gradazioni SAE per cambi e differenziali:

SAE MAX.VISCOSITA' VISCOSITA' A 100°C (mm 2 /s)
MIN MAX
70W -55°C 4.1 –
75W -40°C 4.1 –
80W -26°C 7.0 –
85W -12°C 11.0 –
90 - 13.5 24.0
140 - 24.0 41.0
250 - 41.0 –


Di seguito sono riportate le varie classificazioni API che sono tra le più importanti e frequenti:

CLASSIFICAZIONI (BENZINA)
A.P.I. PROPRIETA'

SA SUPERATA
Olio non additivato, ad eccezione della possibile presenza degli additivi abbassatore del punto di scorrimento ed antischiuma. Era impiegata negli anni 50
SB SUPERATA
Fornisce delle proprietà antiossidanti ed antigrippaggio. Era impiegata negli anni fine 50 inizio 60

SC SUPERATA
Fornisce le proprietà antimorchia a bassa temperatura, antiruggine ed antiusura per i veicoli degli anni 1964-1967.

SD SUPERATA
Fornisce le proprietà antimorchia a basse temperature, antiruggine ed antiusura per i veicoli degli anni 1968-1971.


SE SUPERATA
Fornisce le proprietà antiossidati ad alta temperatura, antimorchia a bassa temperatura, antiruggine ed antiusura per i veicoli dal 1972 al 1979. Per servizio severo.
Sul libretto di uso e manutenzione della VFR 800 e’ richiamata anche questa specifica, ormai non piu’ utilizzata.


SF SUPERATA
Prove uguali a quelle richieste per il servizio SE, ma con dei valori più severi.
Fornisce la protezione contro la morchia, vernice, ruggine, l'usura e l'ispessimento ad alta temperatura per i veicoli dal 1980 al 1988. Per servizio molto severo.
E’ il livello di qualita’ minimo previsto per la VFR


SG Servizio ancora più severo. Fatta nel marzo 1989 ed approvata congiuntamente da API, SAE ed ASTM. Migliore potere disperdente, distribuzione con protezione anti usura rinforzata,
Quindi oli motore con caratteristiche notevolmente migliorate per quanto riguarda protezione contro depositi, specialmente morchie, contro l'usura delle camme/punterie e contro l'ossidazione. E’ il livello di qualita’ base previsto per la VFR


SH Introdotta nel Giugno '93 per le nuove produzioni di autovetture alimentate a benzina che richiedano una maggiore attenzione alla prevenzione della formazione di depositi, usure, corrosione. Copre la qualità SG - SF ma implica un impegno qualità da parte del produttore, con controllo API e certificazione Code of Pratice "CMA su:" media di tre prove motori;
il tracciato d'analisi del prodotto; la riformulazione, le schede di identificazione del prodotto.
Fondamentalmente c’e’ maggiore garanzia che la qualita’ del prodotto sia effettivamente quella stampigliata sul contenitore.
Su questa classificazione possono essere presenti i modificatori di attrito

SJ Uguale ad SH con in più delle prove di laboratorio sulla volatilità, la filtrabilità e la schiuma.
Tenore in fosforo < 0,1 % per evitare problemi con le marmitte catalitiche.
I composti di fosforo sono quelli che garantiscono le migliori capacita lubrificatnti sotto forte carico (addittivi EP ed antiusura).
Su questa classificazione possono essere presenti i modificatori di attrito.


CLASSIFICAZIONI (DIESEL)
A.P.I. PROPRIETA'

CA SUPERATA
Fornisce la protezione contro la corrosione dei cuscinetti e la formazione di depositi nella zona degli anelli richiesti per motori diesel ad aspirazione naturale funzionanti con combustibile di alta qualità (privi di zolfo). Specifica militare USA = Mil L 2104 A

CB SUPERATA
Fornisce la protezione contro la corrosione dei cuscinetti ed i depositi ad alta temperatura in motori diesel ad aspirazione naturale funzionanti con combustibili con più alto tenore di zolfo.
Specifica militare USA = Mil L 2104 A Supplemento 1.


CC SUPERATA
Gli oli classificati API CC possono essere impiegati, oltre che in motori diesel ad aspirazione naturale o sovralimentati, anche in motori abenzina che siano soggetti ad impiego gravoso. L'olio fornisce rispettivamente la protezione richiesta contro depositi ad alta temperatura e la corrosione dei cuscinetti, nei motori diesel, e contro la ruggine, la corrosione ed i depositi a bassa temperatura nei motori a benzina. Specifica militare USA = Mil L 2104 B


CD SUPERATA
L' olio deve fornire protezione contro l'usura dei cuscinetti ed i depositi ad alta temperatura in motori diesel ad aspirazione naturale o sovralimentati che richiedono una spiccata limitazione dell'usura e dei depositi o che usano combustibile di vasta gamma qualitativa, inclusi quelli con un elevato tenore di zolfo.

CD-II SUPERATA
Olio per servizio motore diesel 2 tempi che richiedono un rilevante controllo conto le usure e la formazione di depositi. Gli oli di questa categoria richiedono le stesse esigenze della categoria CD.

CE SUPERATA
Per la lubrificazione di motori diesel superalimentati e turbo alimentati operanti in condizioni severe sia a basso che ad alto numero di giri. Gli oli classificati CE possono essere utilizzati anche dove sono richieste le altre classificazioni C. Motori Diesel in circolazione dal 1983.
CF-2 Anno 1994. Servizio severo su motori Diesel 2 tempi. Sostituisce la CD-II

CF Anno 1994. Servizio tipico su motori Diesel ad iniezione indiretta con aspirazione naturale o sovralimentata funzionanti con gasolio di qualità varia con un contenuto di zolfo inferiore a 0,5 %. Sostituisce la CD

CF-4 Anno 1990. Per la lubrificazione di motori diesel come prescritto nella classifica CE richiedono una maggior prevenzione al consumo olio e ai depositi sui pistoni.
Servizio tipico su motori Diesel a 4 tempi sovralimentati di automezzi per trasporto pesante e percorso autostradale.

CG-4 Anno 1995. Servizio severo su motori Diesel a 4 tempi sovralimentati di automezzi con percorsi autostradali e gasolio contenente almeno lo 0,05% di zolfo o non autostradali e gasolio con almeno 0,5% di zolfo. Sostituisce CD, CE e CF 4

CH-4 Dicembre 1998. Servizio severo su motori Diesel veloci progettati durante il 1998 per il contenimento delle emissioni d'incombusti nell' atmosfera e per funzionare con gasolio avente più dello 0,5 % di zolfo. Sostituisce CD, CE, CF 4 e CG 4


Di seguito sono riportate le varie classificazioni C.C.M.M che sono state superate da quelle emanate dalla ACEA, ma che ancora si possono trovare sulle confezioni in vendita.
La sigla G deriva da Gasoline

CLASSIFICAZIONI (BENZINA)
CCMM PROPRIETA'
G1 Corrispondente approssimativamente ad API SE. Nata nel 1983.
G2 Corrispondente approssimativamente ad API SF Nata nel 1983.
G3 Corrispondente approssimativamente a G2 ma con bassa viscosità per ottenere dei risparmi sul consumo di carburante. Nata nel 1983.
G4 Miglioramento del G2 con prestazioni superiori per la stabilità termica, resistenza al taglio, volatilità, compatibilità con gli elastomeri, proprietà anti morchie nere. Nata nel 1987.


G5 Corrispondente approssimativamente a G4, ma con bassa viscosità alle basse temperature e risparmi sul consumo di carburante.2°semestre 1989. Aggiunta di superiori prestazioni contro l'ossidazione, migliore stabilità al taglio e minor volatilità. Gli oli corrispondenti a questi servizi devono inoltre fare delle prove previste per il servizio API, e superare dei test su motore Ford, Volkswagen (tendenza dell' olio a formare depositi ed a gommare i segmenti), Fiat 132 (valutazione tendenza alla preaccensione), Dailmer Benz M102E (valutazione usura cilindri, camme, ..) prove stabilità al taglio, per evaporazione frazioni leggere d'olio, tenuta dell' olio ad alta temperatura.

Le classificazioni ACEA per i motori a benzina sono A1/A2/A3-96 e successivamente A1/A2/A3-98 sono superiori a quelli CCMC ed individuano anche oli “fuel economy” con modificatori di atrito (A1)

La classificazione CCMC - ACEA comprende quattro servizi per motori Diesel industriali e due per i motori Diesel veloci d'autovetture o su certi trattori agricoli.

CLASSIFICAZIONI (DIESEL)
CCMM PROPRIETA'
D1 SUPERATA - Maggio 1989. Motore Diesel ad aspirazione naturale per servizio normale.

D2 SUPERATA - Gennaio 1990. Motore Diesel ad aspirazione naturale, servizio severo e motore Diesel sovralimentato, servizio normale. Le prove di qualificazione comportano oltre a quelle del servizio API CD ed SE, le prove europee supplementari previste per il servizio D1 cioè OM 616 per la resistenza al taglio ed alle perdite per evaporazione.
D3 SUPERATA - Gennaio 1990. Motore Diesel ad aspirazione naturale e motore Diesel fortemente sovralimentato, servizio molto severo.
PD1 SUPERATA – Gennaio 1990.
Motore Diesel aspirazione naturale e sovralimentato di automezzi leggeri.

D4 Anno 1989. Motore Diesel sovralimentato e servizio severo.Severità D2 per volatilità stabilità al taglio ed all'ossidazione, tenore di ceneri compatibile con elastomeri, deposito sui pistoni, usura, lucidatura cilindri e resistenza a schiuma. Per diesel veloci.
D5 Anno 1989. Motore Diesel sovralimentato e servizio paragonabile a D4 ma maggiore
PD2 Questo servizio è molto usato in Europa, non esiste in USA e non figura come API. Le prove di qualificazione comprendono, in parte, quelle CCMC


CLASSIFICAZIONI (CAMBI E DIFFERENZIALI)
A.P.I. PROPRIETA'


GL-1 Definisce il tipo di servizio caratteristico di differenziali automobilistici, con ingranaggi conici a spirale od a vite senza fine, e di taluni cambi manuali che funzionano in condizione non gravose, come pressioni specifiche e velocità, da potere essere lubrificati, in modo sodisfacente, con oli minerali puri. Possono essere impiegati, per migliorare le caratteristiche del lubrificante, additivi antiossidanti, antiruggine, antischiuma, abbassatori del punto di scorrimento. Non devono essere usati additivi che modificano il fattore d'attrito e additivi di estrema pressione.

GL-2 Definisce il tipo di servizio caratteristico di differenziali del tipo a vite senza fine che funzionano in condizioni tali di carico, temperatura e velocità di strisciamento, da far sì che un lubrificante API GL-1 risulti insufficente. Lubrificanti adatti per questo tipo di servizio contengono additivi antiusura od additivi di estrema pressione con azione blanda.


GL-3 Definisce il tipo di servizio caratteristico di cambi manuali e differenziali con ruote coniche a spirale che funzionano sotto condizioni moderatamente gravose di velocità e carico. Queste condizioni operative richiedono un lubrificante con capacità portanti superiori a quelle che possono essere offerte da un olio API GL-1/2, ma inferiori ai requisiti posti per un olio API GL-4. Lubrificanti adatti per questo tipo di servizio contengono additivi che reagiscono con le superfici dei denti alle temperature generate dai carichi e dalle velocità alte.

GL-4 Definisce il tipo di servizio caratteristico di ingranaggi, particolarmente ipoidi, in automobili ed altri organi di tipo automobilistico che funzionano in condizioni di alta velocità e basso momento o di bassa velocità ed alto momento.

GL-5 Definisce il tipo di servizio caratteristico di ingranaggi, particolarmente ipoidi, in automobili ed altri organi di tipo automobilistico che funzionano in condizioni di alta velocità e urti; alta velocità e basso momento e bassa velocità ed alto momento.


Recentemente la JASO (Japanese Automotive Standard Organization) ha emesso una proposta di specifica relativa ad oli per moto 4 tempi. Sostanzialmente i limiti sono in linea con quanto già previsto dalla ACEA con la differenza delle ceneri solfatate (max 1.2% invece che 1.5%) che sono dovute alle additivazioni e provocano depositi in camera di combustione in condizioni di funzionamento ad alta temperatura (tipiche dei motori molti spinti delle moto oppure dei motori raffreddati ad aria). La novità è rappresentata da nuovi parametri relativi a caratteristiche di attrito (indici di attrito statico, dinamico e di arresto) con materiali di tipologia diversa. Serve per verificare che l’olio non crei problemi alla frizione. In genere tutti gli oli per auto soddisfano i limiti richiesti purchè non siano additivati con modificatori d’attrito.


ADDITIVI

Tipo: Miglioratori dell'indice di viscosità
Natura chimica: Polimeri lineari di composti organici.
Funzione: Rendere la viscosità dell'olio meno sensibile alle variazioni di temperatura.
Azione: I polimeri, inseriti in un olio di base, ne innalzano al quanto la viscosità a caldo e limitatamente a freddo. Pertanto l'olio additivato con un miglioratore di indice ha una curva viscosità-temperatura meno inclinata e spostata un pò più in alto rispetto alla curva dell'olio di base.

Tipo: Detergenti
Natura1chimica: Composti metallo-organici contenenti elementi come calcio, zolfo fosforo, zinco ecc.
Funzione: Previene la formazione di "depositi" Sugli organi mettallici, in presenza di temperature elevate.
Azione: I prodotti di ossidazione man mano che si formano sono resi solubili o tenuti in sospenzione d'olio, mentre le particelle di fuliggine o carbone sono rivestite di tali additivi e rese innocue.

Tipo: Disperdenti.
Natura1chimica: Composti mettallo-organici o polimeri non metallici.
Funzione: Tenere le "morchie" pastose finemente disperse nell'olio.
Azione: Impediscono l'agglomerazione delle particelle contaminanti l'olio, e conseguentemente la formazione di morchie pastose.

Tipo: Miglioratori del punto di scorrimento.
Natura1chimica: Composti organici complessi paraffinici-naftenici.
Funzione: Abbassare la temperatura alla quale l'olio perde la sua scorrevolezza.
Azione: Agiscono sui cristalli di paraffina che si formano nell'olio per raffreddamento; circondandoli, rallentano la formazione del reticolo cristallino che impedisce all'olio di scorrere.

Tipo: Antiossidanti.
Natura1chimica: Composti organici come fenoli o ammine contenenti zolfo, fosforo, azoto, bario, zinco ecc.
Funzione: Impedire l'incorporazione di ossigeno nell'olio.
Azione: Reagiscono chimicamente con l'ossigeno, prima ancora che questo attacchi l'olio, formando innocui composti solubili nell'olio.

Tipo: Anticorrosivi e antirugine.
Natura1chimica: Composti organici complessi contenenti zolfo, fosforo, azoto, ecc.
Funzione: Impedire l'attacco corrosivo delle leghe metalliche.
Azione: Impediscono lo sviluppo di sostanze acide oppure formano strati protettivi sulle superfici metalliche.

Tipo: Di untuosità.
Natura1chimica: Composti organici ossigenati contenenti gruppi polari.
Funzione: Ridurre il coefficiente d'attrito tra organi in movimento in condizioni di lubrificazione imperfetta.
Azione: Grazie all'effetto "polare" le molecole di olio si dispongono perpendicolarmente alle superfici metalliche ancorandosi saldamente e sopperendo in tal modo l'esigua lubrificazione anzidetta
Tipo: Antiusura.
Natura1chimica: Tricresilfosfato, ditiofosfato di zinco ecc.
Funzione: Ridurre le usure meccaniche.
Azione: Fondono a temperatura relativamente bassa riempendo e livellando, per successiva solidificazione, i solchi sulle superfici metalliche in modo da migliorare il contatto tra gli organi in movimento.

Tipo: Di estreme pressioni.
Natura1chimica: Composti organici contenenti zolfo, piombo, fosforo, cloro, molibdeno ecc.
Funzione: Evitare saldature e conseguente strappamento tra le asperità superficiali degli organi in movimento.
Azione: Reagiscono chimicamente, ad alta temperatura, con le asperità superficiali degli organi in movimento, formando localmente sostanze con basso coeficente d'attrito e favorendo eventuali tranciamenti delle creste anzichè il loro strappo irregolare e violento.

Tipo: Di adesività.
Natura1chimica: Polimeri organici ad alto peso molecolare.
Funzione: Impartire all'olio caratteristiche antigoccia ed antispruzzo.
Azione: Aumentano notevolmente il potere adesivo dell'olio agli organi da lubrificare.

Tipo: Antischiuma.
Natura1chimica: Poliestere, plimeri di siliconi.
Funzione: Impedire la formazione stabile di schiuma nell'olio dovuta a inclusione di gas.
Azione: Riducono la cosidetta "tensione interfacciale" tra le bollicine di gas e l'olio, cosichè le bollicine di gas formatesi nell'olio, raggruppandosi in bolle di maggiori dimensioni, possono raggiungere più rapidamente la superfice libera, dissolvendosi nell'aria.

Tipo: Emulgatori.
Natura1chimica: Saponi di acidi grassi, solfonici e naftenici.
Funzione: Favoriscono la formazione di una emulsione stabile olio-acqua (fluidi da taglio, da laminazione, alcuni additivi antiruggine).
Azione: Servono da legame tra le molecole d'acqua e le molecole d'olio (acqua e olio, da soli, sono infatti liquidi non miscibili).

N.B. alcuni additivi esplicano più funzioni: ad esempio alcuni hanno contemporaneamente proprietà antiossidanti, anticorrosive ed antiusura; altri sono miglioratrici di indice del punto di scorrimento ed hanno proprietà detergenti, ecc.