Cấp hiệu năng API (Viện dầu mỏ Mỹ) dùng để phân loại chất lượng của nhớt động cơ xăng và diesel và bắt đầu được áp dụng rộng rải ở Mỹ và trên thế giới từ những năm 60 của thế kỷ trước. Theo sự phát triển của thiết kế động cơ, trung bình cứ sau khoảng 4-5 năm lại có một các cấp API mới ra đời để đáp ứng yêu cầu bôi trơn của thế hệ động cơ tương ứng.
Cấp chất lượng của nhớt động cơ xăng được ký hiệu là API SA, SB, SC… đến cấp mới nhất hiện nay là API SN. Trong đó chữ cái cuối dùng để phân biệt các cấp và được xếp theo bảng chữ cái, chữ cái càng đứng sau thì biểu thị cho phẩm cấp càng cao hơn. Ví dụ phẩm cấp API SN thì cao hơn SM ; SM cao hơn SL.
Tương tự như vậy, nhớt động cơ diesel được phân thành các cấp API từ CA cho đến CD (API CA, API CB, API CC, API CD. Thời kỳ đầu, dầu nhớt có chức năng chủ yếu là bảo vệ và kéo dài tuổi thọ động cơ. Về sau nhớt còn đảm đương thêm nhiều chức năng khác như giúp động cơ giảm tiêu hao nhiên liệu và hiện nay thì góp phần làm giảm thiểu khí xả độc hại để động cơ đạt các tiêu chuẩn khí xả như Euro 3, 4 hoặc 5.
 |
| Các ký hiệu về phẩm cấp trên dầu nhớt. |
Các cấp hiệu năng API mới nhất hiện nay như API SN hay API CJ-4 được đánh giá theo các chỉ tiêu như khả năng bảo vệ động cơ (tính năng chống cặn bám, chống mài mòn…), tiết kiệm nhiên liệu (độ nhớt thấp, đa cấp), kéo dài định kỳ sử dụng nhớt và phin lọc (chống ô-xy hóa, phân tán cặn), bảo vệ thiết bị xử lý khí xả. API CJ-4 là cấp cao nhất hiện nay, trong đó chữ cái cuối biểu thị cho phẩm cấp và số 4 biểu thị cho loại nhớt dành cho động cơ 4 thì.
Tiêu chuẩn này do Viện Dầu mỏ Mỹ xác định nên là quy trình nghiêm ngặt và tốn kém. Nhà sản xuất phải trả chi phí từ vài chục ngàn đến vài trăm ngàn đô-la tùy thuộc vào cấp API định đăng ký. Đầu tiên hãng nộp hồ sơ, mẫu dầu và chi phí. Sau đó các mẫu thử nghiệm trên động cơ và xét nghiệm tại phòng thí nghiệm của nhà chế tạo động cơ. Cuối cùng API đánh giá kết quả và cấp chứng chỉ.
Sau khi API cấp chứng chỉ thì tên sản phẩm được niêm yết trên website của cơ quan này và nhà sản xuất được quyền in nhãn hiệu chất lượng API lên nhãn bao bì sản phẩm. Một số hãng không đủ khả năng để được API cấp chứng chỉ thì tự đánh giá và tự tuyên bố là đạt tiêu chuẩn API, nhưng không được in nhãn hiệu chất lượng API.
Để đáp ứng yêu cầu của các loại xe hiện nay, cần lựa chọn các cấp chất lượng càng cao càng tốt như API SL ; SM hay SN cho động cơ xăng và API CH-4 hay CI-4 cho động cơ diesel. Các nhà sản xuất thường dùng màu nắp, màu bao bì hay màu nhãn khác nhau cho các sản phẩm có phẩm cấp khác nhau. Tất nhiên có sự chênh lệch về giá cả (nhiều khi là khá lớn) cho các phẩm cấp khác nhau.
Thông số thứ 2 cần quan tâm khi chọn dầu nhớt là cấp độ nhớt SAE (Hiệp hội kỹ sư ôtô Mỹ). Cấp độ nhớt SAE biểu thị cho độ đặc-loãng của dầu nhớt như SAE 30, 40 và 50. Số càng lớn có nghĩa là nhớt càng đặc và khả năng bôi trơn càng tốt hơn. Các cấp độ nhớt này được xác định ở 100 độC (là nhiệt độ trung bình của nhớt khi động cơ làm việc) và gọi là độ nhớt đơn cấp ở nhiệt độ cao.
Dầu nhớt bôi trơn cũng như dầu mỡ ăn có một đặc tính không mong muốn là độ nhớt luôn thay đổi theo nhiệt độ, tức là sẽ đặc lại khi nhiệt độ xuống thấp và ngược lại sẽ loãng ra khi nhiệt độ tăng. Các loại nhớt đơn cấp chỉ bảo đảm là đạt độ nhớt ở nhiệt độ cao như yêu cầu để bôi trơn động cơ. Còn khi nhiệt độ xuống thấp (khi động cơ chưa hoạt động) thì dầu đơn cấp có thể quá đặc gây khó khăn cho việc khởi động và lưu thông dầu nhớt đến các bộ phận động cơ.
Khắc phục nhược điểm này, các loại dầu nhớt có độ nhớt đa cấp như SAE 10W-30 ; 15W-40 và 20W-50 được phát triển và đưa vào sử dụng ngày càng rộng rãi. Chữ W được cho là viết tắt của "Winter – mùa đông" chỉ khả năng khởi động khi trời lạnh. Nhớt đa cấp vừa bảo đảm độ nhớt phù hợp để bôi trơn tốt động cơ ở nhiệt độ cao vừa bảo đảm nhớt không quá đặc ở nhiệt độ thấp nhằm giúp xe dễ khởi động và vận hành.
Ở dầu nhớt đa cấp, chữ số đứng trước "W" dùng để chỉ khoảng nhiệt độ mà dầu đó giúp động cơ khởi động tốt. Nhiệt độ đó được xác định bằng cách lấy 30 trừ đi con số đó nhưng ở nhiệt độ âm. Chẳng hạn dầu 20W-50 khởi động tốt ở -10 độC. Dầu 10W-30 khởi động tốt ở -20 độC.
Trước đây khách hàng có thói quen dùng các loại nhớt đặc như nhớt đơn cấp SAE 50 hoặc đơn cấp SAEW 20W-50 với quan niệm nhớt càng đặc thì càng tốt. Hiện tại công nghệ dầu nhớt phát triển nên quan niệm này đang thay đổi. Nhờ có các loại phụ gia dầu có độ nhớt thấp như SAE 40 ; 15W-40 hay 10W-30 vừa bôi trơn và bảo vệ tốt động vừa mang lại những lợi ích khác như giảm tổn thất công suất, giảm tiêu hao nhiên liệu, giúp xe khởi động và vận hành ổn định.
Do vậy xu hướng hiện nay của các nhà chế tạo là khuyến nghị các loại dầu nhớt động cơ đa cấp và có độ nhớt thấp để sử dụng cho các vùng khí hậu khác nhau kể cả ở những nước có khí hậu nóng như Việt Nam.
Nguyễn Nghĩa
