เรื่องของเกรดน้ำมันเครื่อง

 

               ความหมายของเกรดน้ำมันเครื่องที่อยู่ข้างกระป๋องนั้นมีความสำคัญต่อการใช้งานของเครื่องยนต์เราสามารถแบ่งเกรดน้ำมันเครื่องออกได้สองประเภทด้วยกันดังนี้

 -แบ่งตามความหนืด

 -แบ่งตามสภาพการใช้งาน

               การแบ่งเกรดน้ำมันเครื่องตามความหนืด แบบนี้จะเป็นที่คุ้นเคยและใช้กันมานานแล้ว และเป็นมาตรฐานที่ใช้อ้างอิงของอีกหลายสถาบันที่ตั้งขึ้นมาทีหลังอีกด้วย พูดถึง มาตรฐาน "SAE" คงจะรู้จักกันมาตรฐานนี้ก่อตั่งโดย "สมาคมวิศวกรยานยนต์" ของอเมริกา (Society of Automotive Engineers) การแบ่งเกรดของน้ำมันเครื่อง แบบนี้จะแบ่งเป็นเบอร์ เช่น 30,40,50 ซึ่งตัวเลขแต่ละชุดนั้นจะหมายถึงค่าความข้นใสหรือค่าความหนืดของน้ำมันหล่อลื่น โดยน้ำมันที่มีเบอร์ต่ำจะใสกว่าเบอร์สูง ตัวเลขที่แสดงอยู่นั้นจะมาจากการทดสอบที่อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส หมายความว่าที่อุณหภูมิทำการทดสอบ น้ำมันเบอร์ 50 จะมีความหนืดมากกว่าน้ำมันเบอร์ 30 เป็นต้น

               น้ำมันที่มีตัว "W" ต่อท้ายนั้นย่อมาจากคำว่า Winter เป็นน้ำมันเครื่องที่เหมาะสำหรับใช้ในอุณหภูมิต่ำ ยิ่งตัวเลขน้อยยิ่งมีความข้นใสน้อย จะวัดกันที่อุณหภูมิต่ำ -18 องศาเซลเซียสน้ำมันเบอร์ 5W จะมีความข้นใสน้อยกว่าเบอร์ 15W นั่นหมายความว่าตัวเลขสำหรับเกรดที่มี "W" ต่อท้ายเลขยิ่งน้อย ยิ่งคงความข้นใสในอุณหภูมิที่ติดลบมาก ๆ ได้เหมาะสำหรับใช้งานในประเทศที่มีภูมิอากาศหนาวเย็นมาก อย่างเกรด 0W นั้นสามารถคงความข้นใสได้ถึงประมาณ -30 องศาเซลเซียส เกรด 20 W สามารถคงความข้นใสได้ถึงอุณหภูมิประมาณ -10 องศาเซลเซียส น้ำมันเครื่องทั้งสองเกรดนี้เรียกว่า "น้ำมันเครื่องชนิดเกรดเดียว" (Single Viscosity หรือ Single Grade)

               ส่วนน้ำมันเครื่องชนิดเกรดรวม (Multi Viscosity หรือ Multi Grade) นั้นทาง SAE ไม่ได้เป็นผู้กำหนดมาตรฐานของน้ำมันเกรดรวม แต่เกิดจากการที่ผู้ผลิต สามารถปรับปรุงโดยใช้สารเคมีเข้ามาผสมจนสามารถทำให้น้ำมันเครื่องนั้น ๆ มีมาตรฐานเทียบเท่ากับมาตรฐานของ SAE ทั้งสองแบบได้เพื่อให้เกิดความหลากหลายใน

การใช้งานตามสภาพภูมิประเทศที่มีอุณหภูมิต่างกันมาก การผสมสารปรับปรุงคุณภาพนั้นแตกต่างกันมากน้อยตามความต้องการในการใช้งาน ไม่ว่าจะเป็นเกรด 5W-40 หรือ 15W-50 แต่การแบ่งเกรดของน้ำมันเครื่องตามความหนืดที่เราเรียกกันเป็นเบอร์นี้สามารถบอกได้แค่ช่วงความหนืดเท่านั้นแต่ไม่ได้บ่งบอกถึงระดับในการใช้งานของเครื่องยนต์แต่ละประเภท ต่อมาในประมาณปี 1970 SAE,API และ ASTM (American Society for Testing and Masterials) ได้ร่วมมือกันกำหนดการแยก น้ำมันเครื่องตามสภาพการทำงานของเครื่องยนต์เพื่อให้สอดคล้องกับเทคโนโลยี่เครื่องยนต์ที่พัฒนาขึ้น เราจึงเห็นได้เห็นจากข้างกระป๋องบรรจุ ตัวอย่างเช่น การบอกมาตรฐานในการใช้งานไว้ API SJ/CF และมีค่าความหนืดของ SAE 20W-50 ควบคู่กันไปด้วยแสดงว่าน้ำมันเครื่องชนิดนี้สามารถใช้กับเครื่องยนต์เบ็นซินได้เทียบเท่า

              เกรด SJ ถ้าใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลจะเทียบเท่าเกรด CF ที่ค่าความหนืด SAE 20W-50 

การกำหนดมาตราฐานของน้ำมันเครื่องตามสภาพการใช้งานนั้น สามารถแบ่งมาตรฐานของน้ำมันเครื่องโดยอ้างอิงสถาบันใหญ่ได้หลายสถาบันเช่น

-สถาบัน "API" หรือสถาบันปิโตรเลียมแห่งสหรัฐอเมริกา

        -สถาบัน "ACEA" (เดิมเรียก CCMC) เกิดจากการรวมตัวของสมาคมผู้ผลิตยานยนต์ในตลาดร่วมยุโรป

        -สถาบัน "JASO" เกิดจากการรวมตัวของสถาบันกลุ่มผู้ผลิตรถยนต์ในประเทศญี่ปุ่น จะเห็นได้ว่าแต่เดิมสถาบัน API

ซึ่งเคยมีบทบาทมากในอดีต และเป็นสถาบันที่กลุ่มผู้ผลิตรถยนต์ทั่วโลกยอมรับ ปัจจุบันในกลุ่มประเทศยุโรปและญี่ปุ่นก็ได้มีการออกมาตรฐานขึ้นมาเป็นของตนเองเช่นกัน

คำว่า "API" ย่อมาจาก "American Petroleum Institute" หรือสถาบันปิโตรเลียมแห่งอเมริกาซึ่งจะแบ่งเกรดน้ำมันหล่อลื่นตามสภาพการใช้งานเป็นสองประเภทใหญ่ ๆ ตามชนิดของน้ำมันเชื้อเพลิงที่ใช้ก็คือ

       -"API"ของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันเบ็นซินเป็นเชื้อเพลิงใช้สัญลักษณ์ "S" (Service Stations Classifications) นำหน้า เช่น SA, SB, SC, SD, SE, SF, SG, SH, และ SJ

-"API"ของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซลเป็นเชื้อเพลิง ใช้สัญลักษณ์ "C" (Commercial Classifi-cations) นำหน้าเช่น CA, CB, CC, CD, CD-II, CF, CF-2, CF-4, และ CG-4

เรามาดูน้ำมันเครื่งที่ใช้น้ำมันเบ็นซินเป็นเชื้อเพลิงกันก่อนจะใช้สัญลักษณ์ "S" และตามด้วยสัญลักษณ์แทนน้ำมันเกรดต่าง ๆ ที่แบ่งได้ตามเกรดดังต่อไปนี้

-SA สำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินใช้งานเบาไม่มีสารเพิ่มคุณภาพ

-SB สำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินใช้งานเบามีสารเพิ่มคุณภาพเล็กน้อย และสารป้องกันการกัดกร่อนไม่แนะนำให้ใช้ในเครื่องยนต์รุ่นใหม่

-SC สำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินที่ผลิตระหว่าง คศ. 1964-1967 โดยมีคุณภาพสูงกว่ามาตรฐาน SB เล็กน้อย เช่น มีสารควบคุมการเกิดคราบเขม่า

-SD สำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินที่ผลิตระหว่าง คศ. 1968-1971 โดยมีสารคุณภาพสูงกว่า SC และมีสารเพิ่มคุณภาพมากกว่า SC

-SE สำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินที่ผลิตระหว่าง คศ. 1971-1979 มีสารเพิ่มคุณภาพเพื่อเพิ่มสมรรถนะให้สูงกว่า SD และ SC และยังสามารถใช้แทน SD และ SC ได้ดีกว่าอีกด้วย

-SF สำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินที่ผลิตระหว่าง คศ. 1980-1988 มีคุณสมบัติป้องกันการเสื่อมสภาพสามารถจะทนความร้อนสูงกว่า SE และยังมีสารชำระล้างคราบเขม่าได้ดีขึ้น

-SG เริ่มประกาศใช้เมื่อเดือนมีนาคม คศ.1988 มีคุณสมบัติเพิ่มขึ้นกว่ามาตรฐาน SF โดยเฉพาะมีสารป้องกันการสึกหรอ สารป้องกันการกัดกร่อน สารป้องกันสนิม สารป้องกันการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อน และสารชะล้าง-ละลาย และย่อยเขม่าที่ดีขึ้น

-SH เริ่มประกาศใช้เมื่อปี คศ.1994 เนื่องจากบริษัทผู้ผลิตเครื่องยนต์ได้มีการพัฒนาเครื่องยนต์อย่างรวดเร็วมีระบบใหม่ ๆ ในเครื่องยนต์ที่ถูกคิดค้นนำเข้ามาใช้ เช่น ระบบ Twin Cam, Fuel Injector, Multi-Valve, Variable Valve Timing และยังมีการติดตั้งระบบแปรสภาพไอเสีย (Catalytic Convertor) เพิ่มขึ้น

-SJ เป็นมาตรฐานสูงสุดในปัจจุบัน เริ่มประกาศใช้เมื่อ คศ.1997 มีคุณสมบัติทั่วไปคลายกับมาตรฐาน SH แต่จะช่วยประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงได้ดีกว่ามีค่าการระเหย ตัว (Lower Volatility) ต่ำกว่าทำให้ลดอัตราการกินน้ำมันเครื่องลงและมีค่าฟอสฟอรัส (Phosphorous) ที่ต่ำกว่าจะช่วยให้เครื่องกรองไอเสียใช้งานได้นานขึ้น

สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลจะใช้สัญลักษณ์ "C" (Commercial Classifications) และตามสัด้วยสัญลักษณ์ที่แทนด้วยน้ำมันเกรดต่าง ๆ โดยจะแบ่งตามลักษณะเครื่องยนต์ที่ใช้งานแตกต่างกัน

-CA สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลที่ใช้งานเบา เหมาะสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลที่ผลิตขึ้นระหว่าง คศ. 1910-1950 มีสารเพิ่มคุณภาพเล็กน้อย เช่น สารป้องกันการกัดกร่อน สารป้องกันคราบเขม่าไปเกาะติดบริเวณลูกสูบผนังลูกสูบและแหวนน้ำมัน

-CB สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลธรรมดา งานเบาปานกลาง มาตรฐานนี้เริ่มประกาศใช้เมื่อ คศ. 1949 มีคุณภาพสูงกว่า CA โดยสารคุณภาพดีกว่า CA

-CC สำหรับเครื่องยนต์ที่ติดซุปเปอร์ชาร์จหรือเทอร์โบ มาตรฐานนี้เริ่มประกาศใช้เมื่อ คศ. 1961 ซึ่งมีคุณภาพสูงกว่า CB โดยเพิ่มคุณสมบัติในการป้องกันคราบเขม่า มีสารป้องกันสนิมและกัดกร่อน ไม่ว่าเครื่องยนต์จะร้อนหรือเย็นจัดก็ตาม

-CD สำหรับเครื่องยนต์ที่ติดซุปเปอร์ชาร์จหรือเทอร์โบที่ใช้งานหนัก และรอบจัดเริ่มประกาศใช้ คศ.1955 มีคุณภาพสูงกว่า CC

-CD-II สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล 2 จังหวะ เริ่มประกาศใช้เมื่อปี 1988 ส่วนใหญ่เป็นเครื่องยนต์ดีทรอยด์ ซึ่งใช้ในกิจการทางทหาร

-CE สำหรับเครื่องยนต์ที่ติดซุปเปอร์ชาร์จหรือเทอร์โบที่ใช้งานหนัก และรอบจัดเริ่มประกาศใช้ คศ.1983 มีคุณภาพสูงกว่า CD ป้องกันการกินน้ำมันเครื่องได้อย่างดีเยี่ยม

-CF เป็นมาตรฐานสูงสุดในเครื่องยนต์ดีเซลในปัจจุบัน สำหรับเกรดธรรมดา (Mono Grade) เริ่มประกาศใช้เมื่อ คศ. 1994 เหมาะสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลทุกชนิด ไม่ว่าจะใช้ งานหนักหรือเบา สามารถใช้แทนในมาตรฐานที่รอง ๆ ลงมา เช่น CE, CD, CC ได้ดีกว่าอีกด้วย

-CF-2 สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลรุนใหม่ 2 จังหวะเริ่มประกาศใช้เมื่อปี 1994 ส่วนใหญ่เป็นเครื่องยนต์ดีทรอยด์ ซึ่งใช้ในกิจการทางทหาร

-CF-4 สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลรุ่นใหม่ 4จังหวะที่ติดซุปเปอร์ชาร์จหรือเทอร์โบที่ใช้งานหนักและรอบจัด เริ่มประกาศใช้เมื่อปี 1990 เป็นน้ำมันเครื่องเกรดรวม สามารถป้องกันการกินน้ำมันเครื่องได้ดีเยี่ยม -CG-4 สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลรุ่นใหม่ 4จังหวะซึ่งเป็นมาตรฐานสูงสุดในในปัจจุบัน เริ่มประกาศใชปี 1996 เป็นน้ำมัน เครื่องเกรดรวม

มาตรฐานน้ำมันเครื่อง ACEA ย่อมาจาก The Association des Constructeurs Europeens d'Automobile หรือเป็นทางการว่า European Automobile Manufarturer' Association สมาคมผู้ผลิตยานยนต์ในตลาดร่วมยุโรบซึ่งได้แก่ ALFA ROMEO, BRITISH LEYLAND, BMW, DAF, DAIMLER-BENZ, FIAT, MAN, PEUGEOT, PORSCHE, RENAULT, VOLKSWAGEN, ROLLS-ROYCE, และ VOLVO ได้มีการกำหนดมาตรฐานโดยเริ่มใช้อย่างเป็นทางการเมื่อ 1 มกราคม 1996 โดยยกเลิกมาตรฐาน CCMC ไปเนื่องจาก ACEA มีสถาบันเข้าร่วมโครงการมากกว่าและมีข้อกำหนดที่เด่นชัด

-มาตรฐานสำหรับเครื่องยนต์เบนซิน (Gasoline (Petron) Engines)

       A 1-96 มาตรฐานที่ใช้สำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินทั่วไป

       A 2-96 มาตรฐานพิเศษสูงขึ้นไปอีก

       A 3-96 มาตรฐานสูงสุดสำหรับเครื่องยนต์เบ็นซินในปัจจุบัน

 

-มาตรฐานสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดเล็ก (Light Duty Diesel Engines)

       B 1-96 มาตรฐานที่ใช้สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดเล็กทั่วไป

       B 2-96 มาตรฐานพิเศษสูงขึ้นไปอีก

       B 3-96 มาตรฐานสูงสุดสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดเล็กในปัจจุบัน

-มาตรฐานสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดใหญ่ (Heavy Duty Diesel Engines)

       E 1-96 มาตรฐานที่ใช้สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดใหญ่ทั่วไป

       E 2-96 มาตรฐานพิเศษสูงขึ้นไปอีก

       E 3-96 มาตรฐานสูงสุดสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลในปัจจุบัน

มาตรฐานน้ำมันเครื่อง JASO ย่อมาจาก Japanese Automobile Standard Organization หรือกลุ่มผู้ผลิตรถยนต์ในประเทศญี่ปุ่น ซึ่งเเป็นกลุ่มที่มีบทบาทมากขึ้นในปัจจุบัน ต่อมาเรียกรวมเป็นมาตรฐาน ISO โดยเเบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

-เครื่องยนต์เบนซิน

JSE (ISO-L-EJGE) เทียบพอๆ กับมาตรฐาน API SE หรือ CCMC G1 โดยเน้นป้องกันการสึกหรอบริเวณวาล์วเพิ่มขึ้น

JSG (ISO-L-EJDD) เทียบกับมาตรรฐานสูงกว่า API SG หรือ CCMC G4 โดยเน้นป้องกันการสึกหรอบริเวณวาล์วเพิ่มขึ้นไปอีก

-เครื่องยนต์ดีเซล

JASO CC (ISO -L-EJDC) โดยกำหนดว่าต้องผ่านการทดสอบโดยเครื่องยนต์นิสสัน SD 22 เป็นเวลา 50 ชั่วโมง เทียบได้กับ API CC เป็นอย่างต่ำ

JASO CD (ISO -L-EJDD) โดยกำหนดว่าต้องผ่านการทดสอบโดยเครื่องยนต์นิสสัน SD 22 เป็นเวลา 100 ชั่วโมง เทียบได้กับ API CD เป็นอย่างต่ำ

 

มาตรฐานน้ำมันเครื่องแห่งกองทัพสหรัฐ

มาตรฐาน MIL-L-2104 เป็นมาตรฐานของน้ำมันหล่อลื่นที่กำหนดขึ้นสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลและเบ็นซิน มีรายละเอียดดังนี้

MIL-L-2104 A ถูกกำหนดขึ้นเมื่อปี 1954 สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลที่มีกำมะถันต่ำและเครื่องยนต์เบ็นซินทั่ว ๆ ไปเปรียบได้กับมาตรฐาน API CA/SB ปัจจุบันยกเลิกไปแล้ว

MIL-L-2104 B กำหนดใช้เมื่อปี 1964 สำหรับน้ำมันหล่อลื่นทีมีสารเพิ่มคุณภาพด้านการป้องกันการเกิดอ๊อกซิเดชั่นและป้องกันสนิม เทียบได้กับมาตรฐาน API CC/SC

MIL-L-2104 C กำหนดใช้เมื่อปี 1970 สำหรับน้ำมันหล่ดลื่นที่ใช้กับเครื่องยนต์ที่มีรอบสูงมาก ๆ และการใช้งานหนัก มีสารป้องกันคราบเขม่า ป้องกันการสึกหรอ และป้องกันสนิม เทียบได้กับมาตรฐาน API CD/SC

MIL-L-2104 D กำหนดใช้เมื่อปี 1983 เหมาะสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลและเบ็นซิน 4 จังหวะ ที่มีประสิทธิภาพสูงใช้งานหนัก เทียบได้กับมาตรฐาน API CD/SC

MIL-L-2104 E กำหนดใช้เมื่อปี 1988 เหมาะกับเครื่องยนต์ดีเซลและเบ็นซิน 4 จังหวะ รุ่นใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงใช้งานหนัก เทียบได้กับมาตรฐาน API CF/SG

มาตรฐาน MIL-L-46152 เริ่มกำหนดใช้เมื่อปี 1970 เป็นมาตรฐานน้ำมันเครื่องยนต์ดีเซลและเบ็นซิน

MIL-L-46152 A เริ่มใช้เมื่อปี 1980 สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลและเบ็นซินทั่วไป เทียบได้กับมาตรฐาน API SE/CC

MIL-L-46152 B กำหนดใช้เมื่อปี1981เป็นการรวมมาตรฐาน MIL-L-2104 Bเทียบได้กับมาตรฐาน API SF/CC

MIL-L-46152 C กำหนดใช้เมื่อปี 1987 โดยปรับปรุงจากมาตรฐาน MIL-L-46152 B เพราะมีการเปลียนแปลงวิธีการวัดจุดไหลเทใหม่

MIL-L-46152 D เป็นมาตรฐานที่ปรับปรุงมาจาก MIL-L-46152 C เนื่องจากมีการเปลี่ยนแปลงวิธีการทดสอบเครื่องยนต์ และมีคุณสมบัติป้องกันการเกิดอ๊อกซิเดนชั่นดีขึ้นกว่าเดิม เทียบได้กับมาตรฐาน API SE/CD

MIL-L-46152 E มาตรฐานล่าสุด เทียบได้กับมาตรฐาน API SG/CE

สำหรับมาตรฐานน้ำมันเครื่องที่รู้จัก ก็คือมาตรฐาน "API" และ "SAE" ซึ่งน้ำมันเครื่องจากผู้ผลิตส่วนใหญ่มักจะแจ้งมาคู่กันบางยี่ห้อจะบอกค่าดัชนีความหนืดของ "SAE" อย่างเช่น 5W-30, 15W-40 เป็นต้นและจะมีค่ามาตรฐานที่บอกสมรรถนะของน้ำมันเครื่องกระป๋องนั้นเป็นมาตรฐาน "API" เช่น SE, SF, SG, CC, CD, CE เป็นต้น

                    ดังนั้นการเลือกใช้น้ำมันเครื่องก็ไม่ควรฟุ่มเฟือยโดยใช่เหตุ เลือกใช้ให้เหมาะกับรถก็พอแต่ควรจะเลือกใช้ค่าความหนืดให้เหมาะสมกับสภาพอากาศและอาศัยการเปลี่ยนถ่ายที่เหมาะสมแก่เวลา ส่วนการเลือกใช้น้ำมันสังเคราะห์นั้นมันก็ดีที่ช่วยยืดอายุเครื่องยนต์ได้อีกทางแต่มันไม่ค่อยเหมาะสมกับรถที่ใช้งานธรรมดาจะเหมาะกับพวกชอบใช้รอบเครื่องยนต์สูง ๆ ขับซิ่ง ๆยิ่งในเศรษฐกิจแบบนี้ต้องไม่จ่ายแพงกว่า และการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องทุกครั้งก็ควรที่จะเปลี่ยนไส้กรองน้ำมันเครื่องควรคู่กันไปด้วย