Olej, czyli najważniejsza część w aucie | Poradnik

Do niedawna dzieliliśmy oleje na mineralne i syntetyczne. Dzisiaj sprawa się komplikuje, bo technologie są bardziej skomplikowane. Silniki są coraz bardziej zaawansowane, ba wymagania przed nimi stawiane są coraz większe. Mają pracować dłużej i efektywniej, a przy tym ograniczyć zużycie paliwa. Przykład? Ford nad swoją wersją oszczędnych silników EcoBoost pracował od kilku lat. Wspólnie z inżynierami Forda, pracowali także spece od „smarowania”. Efektem tych badań jest pierwszy zielony olej do silników samochodowych. Zielony, a nie żółty, i to w dosłownym tego słowa znaczeniu. Jak twierdzą specjaliści z Castrola seria olejów Ford Castrol Magnatec Professional ogranicza zużycie paliwa nawet o 1,5 proc. w stosunku do innych olejów energooszczędnych i 3,5 proc. w stosunku do olejów konwencjonalnych. Jeśli jednak liczysz na oszczędności, uważaj. Ten olej może być stosowany tylko do silników EcoBoost. Dziwne? O olejowe tajemnice zapytaliśmy Pawła Mastalerka, Kierownika Działu Technicznego firmy Castrol.

Juliusz Szalek - Kiedyś podstawowym parametrem w doborze oleju było to, czy jest on mineralny czy syntetyczny. Dzisiaj dobiera się olej pod konkretny silnik (technologię). TDI - inny olej, FSI - inny, auto na gaz - inny. Dlaczego?

Paweł Mastalerek - Jest to spowodowane wymaganiami producentów silników, którzy rozwijają swoje silniki w różny sposób, np. Ford, Volvo i Toyota kładą duży nacisk na oleje energooszczędne. Dzięki temu olej silnikowy przyczynia się do zmniejszenia ilości spalanego paliwa. VW Group idzie w stronę olejów przystosowanych do długich przebiegów (30 000 km) oraz dedykowanych pod konstrukcję układu wtryskowego (pompowtryskiwacz lub common rail). Oleje te często także spełniają wymagania niskopopiołowe, dzięki czemu wydłużają żywotność filtrów cząstek stałych. Jeszcze inni producenci, np. Mazda, kładą największy nacisk na możliwie niską ilość SAPS (popioły siarczanowe, siarka, fosfor), przez co olej maksymalnie wydłuża żywotność filtrów DPF. Podsumowując: różnice w konstrukcjach silników, osprzęcie i oprogramowaniu wymagają środków smarnych o ściśle określonych parametrach.

J.S. - Dlaczego producenci zalecają konkretne typy olejów? Skąd takie rozróżnienie? Czy na oleju o innych parametrach silnik ulegnie uszkodzeniu? A może to tylko zabiegi producentów, którzy współpracują z daną marką auta?

P.M. - We współczesnym aucie olej jest jedną z najważniejszych „części” silnika. Pasowania silnika, użyte materiały i warunki pracy definiują poprawny olej silnikowy. Przy zastosowaniu innego oleju niż zalecany możemy się spodziewać różnych konsekwencji. Do najczęściej spotykanych należą: wcześniejsze zapełnienie filtra DPF - przy zastosowaniu oleju wysokopopiołowego, zużycie wałków rozrządu - przy zastosowaniu oleju o mniejszej trwałości filmu olejowego czy zanieczyszczenie silnika i wzrost oporów pracy - przy zastosowaniu oleju który np. nie wytrzymuje obciążeń cieplnych. Inną konsekwencją może być zużycie turbosprężarki - przy zastosowaniu oleju o słabym filmie olejowym oraz szybko utleniającym się (np. olej mineralny w turbosprężarce auta osobowego).

J.S. - Aż strach, jeśli na trasie zapali się nam kontrolka oleju. Czy oleje można mieszać? To dość istotna kwestia, zwłaszcza w przypadku starszych aut.

P.M. - Oleje silnikowe są mieszalne i po zmieszaniu tworzą jednorodną mieszaninę. Aby w pełni wykorzystywać możliwości olejów należy jednak tego unikać, gdyż wówczas będą się zmieniały ich parametry. Oczywiście, jakikolwiek olej jest lepszy, niż jego brak, ale w nowoczesnych silnikach olej na dolewkę powinno się mieć taki sam, jak ten zastosowany do wymiany.

J.S. - Czyli najbezpieczniej wozić zapas w bagażniku. Po jakim czasie od rozruchu silnika olej dociera do najdalszych zakamarkach silnika?

P.M. - Czas od uruchomienia silnika do dotarcia do wszystkich węzłów tarcia jest różny i zależy od oleju i temperatury otoczenia. Przyjmując skrajne warunki - temperatura rzędu -30stC i olej mineralny wątpliwej jakości - może dojść do zatarcia silnika. Jest to spowodowane tym, że w takiej niskiej temperaturze olej może zmienić się w ciało stałe i wówczas przestaje się przemieszczać w silniku. Przy olejach wysokiej jakości np. Castrol EDGE 0W-40 temperatura płynięcia wynosi -60 stC, co przy rozruchu w temperaturze -30 stC umożliwi smarowanie po kilku sekundach. Samo dotarcie oleju nie jest wystarczające. Należy pamiętać iż 75% zużycia silnika następuje podczas rozruchu i rozgrzewania silnika. Dopiero po rozgrzaniu silnika, przy temperaturze oleju powyżej 60-70 stC mamy pełną ochronę i dopiero wtedy powinniśmy korzystać z pełnej mocy silnika. Temperaturę taką zazwyczaj osiągamy jednak dopiero po 15 minutach pracy silnika.

Zatarty silnik z przebiegiem 50 500 km bez wymiany oleju

J.S. - Jaki styl jazdy powoduje największe zużycie oleju?

P.W. - Największymi wyzwaniami dla oleju są:
jazda miejska, gdyż częste przyśpieszanie mocno obciąża termicznie olej
jazda na krótkich odcinkach, gdyż olej i silnik nie są jeszcze rozgrzane, duża ilość paliwa dostaje się do oleju i wyczerpuje pakiet dodatków oleju, obecność nieodparowanej wody powoduje natomiast zmiany w charakterystyce oleju.
jazda ze zbyt niskim poziomem oleju w misce olejowej, gdyż jednostka oleju częściej pracuje, przy niskim poziomie oleju jest rozpuszczona także większa ilość sadzy, produktów spalania oraz produktów zużycia.

J.S. - Do czego może doprowadzić jazda na starym oleju?

P.M. - Najprościej mówiąc - do zatarcia silnika. Na załączonej fotografii widać silnik, w którym jeden olej pracował przez 50 500 km. Silnik zatarł się, gdyż olej kompletnie się wypracował. Olej zużyty ma niską odporność filmu olejowego, więc zużycie silnika się powiększa, a zużyty olej nie radzi sobie z rozpraszaniem sadzy i neutralizowaniem kwaśnych związków pochodzących ze spalania. Skutkuje to zaszlamieniem silnika i jego finalnym.

Olej a temperatura

Kluczowe znaczenie dla poprawnej pracy oleju ma temperatura, ponieważ wraz z jej zmianą, zmienia się też lepkość oleju. Istotna jest też temperaturze płynięcia, czyli punkt, w którym olej jeszcze jest ciałem płynnym, a poniżej którego zmienia się w ciało stałe. Dla syntetycznego oleju Castrol EDGE 0W-40 temperatura ta wynosi -60 st. C, dla olejów mineralnych oscyluje w okolicach -30 st. C. Im niższa temperatura płynięcia, tym lepiej, gdyż olej będzie szybciej napełniał układ smarowania i przy tzw. zimnym rozruchu szybciej będzie prawidłowo chronił silnik przed zużyciem.

W skrajnie niskich temperaturach olej zmienia się w ciało stałe

Zupełnie inna sytuacja występuje w wysilonych jednostkach napędowych, stosowanych np. w sporcie. Tam pełne wykorzystanie mocy następuje najczęściej po rozgrzaniu silnika, ale temperatury panujące w silniku są znacznie wyższe. W autach cywilnych po rozgrzaniu silnika temperatura pracy oleju najczęściej mieści się w granicach 80 - 110°C, a w samochodach rajdowych temperatury te są o około 30-50°C wyższe. Oleje są specjalnie projektowane na podobne temperatury pracy ciągłej, oczywiście z marginesem bezpieczeństwa (do około 150 °C dla tzw. Cywilnych olejów samochodowych i około 180°C dla cywilnych olejów motocyklowych). Temperatury te mogą być czasem przekraczane, ale wpływ „stresu termicznego” będzie bardzo uzależniony od czasu, jaki upływa przy rozgrzanym oleju, który powinien być możliwie krótki. Przykładem może być szybka jazda autem z silnikiem turbodoładowanym. Turbosprężarka bardzo podgrzewa olej, który ją smaruje (nawet do okolic 300 °C), ale takie temperatury nie będą wpływać negatywnie na olej, jeśli czas pracy będzie krótki. Ze względu na to układ smarowania jest zazwyczaj projektowany tak, aby po turbosprężarce olej trafiał bezpośrednio do miski olejowej i tam był schładzany.

Olej a obciążenia

Nawet, jeśli jeździmy samochodem spokojnie, w jego silniku są elementy, które pracują w bardzo trudnych warunkach. W każdym czterosuwowym silniku jest jeden (lub więcej) wałek rozrządu, którego krzywki naciskają na popychacze zaworowe. Naciski dynamiczne rzędu nawet 10 ton/cm2 są przenoszone przez cienką warstwę filmu olejowego i to od jego wytrzymałości zależy, czy dojdzie do przerwania filmu olejowego i kontaktu metal-metal. Jeśli olej będzie w stanie wytrzymać tak duże naciski, to każdy element silnika będzie odpowiednio chroniony, zarówno przy maksymalnych obciążeniach, jak również podczas spokojnej jazdy osiedlowymi uliczkami.

W ubiegłym roku na rynku pojawiła się technologia FST (Fluid Strength Technology), która wzmacnia film olejowy i nadaje mu wysokie zdolności adaptacyjne do zmiennych warunków pracy silnika i eksploatacji pojazdu. Tym samym redukuje kontakt metal-metal o ponad 40 proc., co wpływa na zwiększenie żywotności silnika. Technologia stosowana jest w naszych produktach i umożliwia wykorzystanie zmiennego ciśnienia w filmie olejowym znajdującym się pomiędzy współpracującymi elementami silnika i dostosowanie trwałości tego oleju zmiennych warunków pracy.

Duże obciążenia i brak oleju mogą doprowadzić do katastrofalnych skutków

W przypadku małych obciążeń (np. podczas postoju na światłach), kiedy ciśnienie w filmie olejowym jest niskie, olej zachowuje płynność, a niewielkie opory wewnętrzne oleju umożliwiają lżejszy bieg silnika i zmniejszenie oporów tarcia. W rezultacie zyskujemy mniejsze zużycie paliwa i niższą emisję spalin. Natomiast podczas dużych obciążeń następuje gwałtowny wzrost ciśnienia w filmie olejowym (nawet do 10 ton/cm2). Dotyczy to szczególnie wałka rozrządu współpracującego z popychaczem zaworowym lub panewek korbowodów w momencie korzystania z pełnej mocy silnika. Olej musi wówczas charakteryzować się bardzo dużą wytrzymałością, która zapewni ochronę współpracujących elementów i nie dopuści do kontaktu metal-metal. Przy tak dużych obciążeniach technologia FST umożliwia wzmocnienie filmu olejowego, który przeciwstawia się wzrastającym siłom próbującym rozerwać ochronną warstwę oleju.

Olej a prędkość obrotowa

Jaki olej wybrać? | Poradnik

Choć brzmi to paradoksalnie, dla większości elementów silnika wyższa prędkość obrotowa jest korzystniejsza, ze względu na tworzenie się trwalszego klina smarnego. Okazuje się, że jednostkowe zużycie podczas jednego obrotu wału korbowego silnika jest mniejsze przy prędkości np. 6000 obr./min. niż dla jednego obrotu dla 1000 obr./min. Jest to spowodowane ww. klinem smarnym oraz wyższym ciśnieniem w układzie smarowania i większym wydatkiem pompy oleju (pompa przetłoczy więcej litrów oleju w tym samym czasie dla dużych obrotów). Zużycie to trzeba jednak odnosić też do liczby tych zjawisk w czasie. Dlatego nie należy przesadzać z jazdą na wysokich obrotach, bo przecież silnik przy prędkości obrotowej 6000 obr./min. będzie miał 6 razy więcej pracy do wykonania niż eksploatowany przy 1000 obr./min.

Wydatek pompy oleju (ilość przetłoczonego oleju) będzie zależał nie tylko od obrotów, ale też od samego oleju. Jeśli producent silnika zaprojektował układ smarowania na olej SAE 5W-30 to przy zastosowaniu oleju 5W-40 opory pracy silnika przy 100 °C (jest to najczęstsza temperatura pracy oleju) jak i pompy oleju będą większe. Skutkować to będzie większym zużyciem paliwa lub mniejszą mocą silnika oraz mniejszą ilością przepompowanego oleju przez węzły tarcia, co z kolei może doprowadzić do pogorszenia ochrony przeciwzużyciowej silnika. Ze względu na to zawsze należy stosować taki olej, jaki poleca producent pojazdu.

ZOBACZ TAKŻE:

Sprawdź ofertę olejów i płynów na czesci.autotrader.pl

Rewolucja w olejach

Dobierz olej do swojego samochodu. To nic nie kosztuje

	Mobil 1, 1L	Lotos 1L	ELF Competition Diesel 1L
	Sprawdź ceny »	Sprawdź ceny »	Sprawdź ceny »
Parametry techniczne
Lepkość	5W30	15W40	10W40
Podstawowe informacje
Rodzaj	Syntetyczny	Mineralny	Półsyntetyczny

dane dostarcza: