Главное отличие масел 5W-30 и 5W-40 заключается в вязкости при рабочей температуре двигателя. При нагреве до 100 °C моторное масло 5W-40 сохраняет более высокую вязкость, поэтому при прочих равных условиях формирует более толстую масляную плёнку. Состав 5W-30 обладает меньшей вязкостью, что позволяет снизить гидравлические и механические потери. Оба класса имеют одинаковые нормативные требования к низкотемпературным свойствам.
Классификация SAE J300 устанавливает диапазоны вязкости и требования к прокачиваемости смазочных материалов. Основное различие между 5W-30 и 5W-40 проявляется при высокой температуре.
Масло 5W-30 имеет кинематическую вязкость при 100 °C от 9,3 до менее 12,5 мм²/с. Минимальная высокотемпературная вязкость HTHS при 150 °C составляет 2,9 мПа·с. Благодаря сравнительно низкой вязкости такой состав может снижать механические потери в двигателе и способствовать экономии топлива.
Масло 5W-40 характеризуется более высокой кинематической вязкостью при 100 °C — от 12,5 до менее 16,3 мм²/с. Минимальное значение HTHS составляет 3,5 мПа·с. При сопоставимых условиях работы такой состав формирует более толстую масляную плёнку, но может увеличивать потери на трение и прокачивание.
Низкотемпературные характеристики у обоих классов одинаковы по нормативным пределам. Максимальная вязкость при холодном проворачивании коленчатого вала при −30 °C составляет 6600 мПа·с, а при прокачивании при −35 °C — 60 000 мПа·с. Фактические показатели конкретных продуктов могут различаться.
При этом отдельные масла 5W-30 имеют HTHS от 3,5 мПа·с и выше, например составы категории ACEA C3. Поэтому при выборе необходимо учитывать эксплуатационные спецификации и допуски производителя двигателя.
Показатели HTHS характеризуют вязкость при высокой температуре и скорости сдвига, характерных для нагруженных пар трения двигателя. При этом конкретное 5W-30 может иметь HTHS от 3,5 мПа·с и выше, например при соответствии ACEA C3. Поэтому разница между двумя продуктами зависит также от их эксплуатационных спецификаций.
Зимний индекс 5W означает, что автомобильное масло должно соответствовать установленным требованиям к вязкости при холодном проворачивании коленчатого вала при −30 °C и прокачиваемости при −35 °C. Для обоих классов эти нормативные значения одинаковы.
Однако одинаковая маркировка 5W не гарантирует полностью идентичного поведения на морозе. Два продукта могут иметь разную фактическую вязкость при −20 °C или −25 °C, оставаясь в пределах одного класса. Для оценки зимних свойств полезно сравнивать показатели CCS и MRV из технических паспортов конкретных составов.
Если автомобиль регулярно эксплуатируется при температурах ниже −30 °C, следует проверить рекомендации производителя относительно классов 0W. Масла 0W проходят испытание на холодное проворачивание при −35 °C, а на прокачиваемость — при −40 °C. При этом успешное прохождение лабораторных испытаний само по себе не гарантирует запуск конкретного двигателя в такой мороз.
Для современных бензиновых и дизельных моторов масло для двигателя с вязкостью 5W-30 подходит при условии соответствия заводским требованиям. Его сравнительно низкая высокотемпературная вязкость способствует уменьшению сопротивления движению деталей и потерь на прокачивание. Это особенно актуально для силовых агрегатов, конструкция которых рассчитана на маловязкие смазочные материалы.
Однако сам класс 5W-30 ещё не означает, что продукт относится к энергосберегающим. Например, масла ACEA A5/B5 рассчитаны на двигатели, допускающие HTHS в диапазоне 2,9–3,5 мПа·с, тогда как ACEA C3 предусматривает HTHS не менее 3,5 мПа·с. Эти категории предъявляют разные требования к эксплуатационным характеристикам, поэтому взаимозаменяемость определяется документацией автомобиля.
При эксплуатации двигателя с высокой тепловой нагрузкой масло для машины класса 5W-40 может быть предпочтительным, если его применение разрешено автопроизводителем. Более высокая вязкость при 100 °C позволяет сохранять большую толщину масляной плёнки при сопоставимых условиях работы. Это может иметь значение при продолжительной езде с высокой нагрузкой, буксировке прицепа и длительной работе на повышенных оборотах.
Однако повышенная вязкость способна увеличить сопротивление прокачиванию и гидродинамические потери. Кроме того, системы изменения фаз газораспределения, гидронатяжители цепи и другие узлы с гидравлическим управлением проектируются под определённые характеристики смазочного материала. Поэтому заливать 5W-40 вместо рекомендованного 5W-30 исключительно ради дополнительной защиты двигателя нецелесообразно.
Увеличение пробега само по себе не является основанием для перехода на более вязкий состав. При исправной системе смазки, нормальном давлении и отсутствии повышенного расхода можно продолжать использовать вязкость, предусмотренную производителем.
Если двигатель начал расходовать смазочный материал, переход с 5W-30 на 5W-40 иногда позволяет уменьшить его угар. Эффект зависит от состояния поршневых колец, цилиндров, вентиляции картера и характеристик самого продукта. При износе маслосъёмных колпачков, неисправности системы вентиляции картера или наружных утечках смена вязкости не устранит причину потерь.
Перед подбором более вязкого состава желательно измерить давление в системе смазки на прогретом двигателе и проверить расход за контрольный пробег. Если производитель допускает оба класса, выбор можно уточнить с учётом фактических показателей двигателя.
Взаимозаменяемость зависит от требований конкретного двигателя. Если руководство по эксплуатации допускает оба класса при одинаковых эксплуатационных спецификациях, переход обычно возможен.
Когда в документации указан только 5W-30, применение 5W-40 требует отдельного разрешения производителя. Особенно важно учитывать требования к маловязким составам, системам изменения фаз газораспределения и устройствам нейтрализации отработавших газов.
При переходе между разрешёнными классами стандартная замена выполняется со сливом отработанного состава и установкой нового масляного фильтра. Специальная промывка только из-за изменения вязкости обычно не требуется.