Technologia start-stop, która automatycznie wyłącza silnik, gdy tylko pojazd się zatrzyma (nawet na chwilę), staje się coraz bardziej popularna.

Jeśli samochód wyposażony jest w manualną skrzynię biegów, silnik uruchamia się ponownie w momencie wciśnięcia pedału sprzęgła. Jeśli jest to samochód z automatyczną skrzynią biegów, silnik ponownie rozpoczyna pracę w momencie naciśnięcia pedału gazu. To bardzo prosta idea – dzięki wyłączaniu silnika wtedy, gdy nie jest potrzebny, oszczędzamy paliwo oraz zmniejszamy emisję szkodliwych spalin do atmosfery. Jednak kierowcy często uznają tę technologię jako denerwującą i przeszkadzającą – aż do tego stopnia, że niektórzy z nich decydują się wyłączyć tę funkcję.
Technologia start-stop jest bardzo przemyślana, wykorzystuje np. mocniejszy, szybszy w działaniu i bardziej wydajny rozrusznik. Jest jednak jeden czynnik, którego nie unikniemy – wyższa liczba uruchomień i wyłączeń silnika powoduje jego szybsze zużywanie się, jeśli nie dokona się odpowiednich zmian. Z reguły w samochodzie przewiduje się około 50.000 cykli start-stop w trakcie całej żywotności pojazdu, podczas gdy w samochodzie z systemem start-stop wartość ta wynosi ponad 500.000!
Oczywistym jest więc, że tak duży wzrost tej liczby oznacza znacznie większe zużywanie się np. panewek w silniku. Za każdym razem gdy silnik jest uruchamiany, przez krótki moment pomiędzy częściami silnika następuje kontakt metal-metal, podczas którego dochodzi do największego zużycia silnika. W tym momencie jest tam tylko bardzo cienka warstwa oleju zwana „warstwą graniczną środka smarnego”.

Istnieje lekarstwo
Aby zminimalizować zużywanie się silnika, potrzebne jest niższe tarcie i olej o lepszych parametrach. Dokładnie w tym celu Millers Oils opracował gamę olejów Nanodrive.
- Zredukowaliśmy tarcie naszych olejów oraz poprawiliśmy wytrzymałość filmu olejowego i wierzymy, że jest to krok naprzód w kwestii silników start-stop – mówi Martyn Mann, dyrektor techniczny Millers Oils. - Opracowaliśmy formulacje, przetestowaliśmy je na urządzeniu badającym współczynnik tarcia i dowiedzieliśmy się, że możemy zredukować tarcie ślizgowe pomiędzy typowymi komponentami silnika, jak tłoki i tuleje, o 50%.
Jak dodaje, wraz z rozwojem tej nowej technologii w środkach smarnych wszelkie problemy wynikające z nadmiernego zużywania się silników w autach z systemami start-stop powinny zostać rozwiązane.

Jak to działa?
Oleje Nanodrive zawierają składniki, które na metalowych częściach silnika tworzą powłokę o obniżonym współczynniku tarcia. Zupełnie inaczej niż przy stosowaniu konwencjonalnych olejów powłoka ta pozostaje na powierzchni nawet wtedy, gdy temperatura silnika spada, a silnik jest wyłączony. I jest tam, gdy zostaje uruchomiony ponownie – tak, aby chronić silnik od samego początku. Załączony wykres przedstawia, jak współczynnik tarcia oleju EE Longlife Eco 5W-30 obniża się wraz ze wzrostem temperatury – to redukuje zużycie paliwa. Po schłodzeniu silnika zaczyna się drugi test, symulujący ponowne uruchomienie silnika. Współczynnik tarcia jest w tym momencie znacznie niższy niż konwencjonalnego oleju oraz niższy niż w momencie rozpoczęcia testu. Ta cecha oleju pozwala lepiej chronić silniki, które działają w systemie start-stop.
Ta sama technologia przynosi korzyści w samochodach hybrydowych. Te często przełączają się z silnika elektrycznego na benzynowy – dzieje się tak np. przy wyższych szybkościach. To oznacza dokładnie takie samo wyzwanie dla środka smarnego jak przy systemie start-stop.
Technologia Nanodrive była początkowo dostępna wyłącznie w wyczynowych olejach silnikowych Millers Oils, ale teraz dostępne są także produkty do samochodów seryjnych, oznaczone Energy Efficient Nanodrive.

Dlaczego nanotechnologia?
W zamkniętych silnikach spalinowych 15-20% energii tracone jest poprzez tarcie wewnętrzne. Dzieje się tak pod wpływem kilku czynników: lepkości oleju, która ogranicza swobodny jego przepływ, ale także strat wynikających z tarcia pomiędzy pierścieniami a cylindrami, tarcia na wale korbowym oraz zaworach. Dla porównania – straty powstałe w wyniku tarcia w układzie napędowym oceniane są na około 10%. Oleje o niższej lepkości, które są coraz częściej stosowane, mają szereg właściwości, jednak dominującą ich cechą jest mniejsza ochrona przed zużyciem, chyba że zostały opracowane przy użyciu najwyższej jakości dodatków anti-wear, czyli chroniących przed zużyciem. Dla przykładu, coraz większa popularność systemów start-stop w samochodach seryjnych powoduje, że oleje silnikowe muszą coraz lepiej chronić panewki.
Mimo małej objętości cząstki nano mają bardzo duże pole powierzchni. W rezultacie wyższy procent atomów może wchodzić w interakcje z innymi materiałami, co prowadzi do wzrostu reaktywności. Dzięki temu można zaprojektować cząstki nano o konkretnych właściwościach, które idealnie współpracują z większymi cząstkami w tej samej formulacji. Gdy dochodzi do kontaktu pomiędzy tymi dwoma powierzchniami, znacznie wzrasta temperatura oraz zużycie metalu, często prowadzi to do awarii mechanicznej. Cząstki nano działają jak miliardy łożysk kulowych, które wypełniają przestrzeń pomiędzy ruchomymi częściami metalowymi, przylegając do wszelkich, nawet mikroskopijnych nierówności. Ich właściwości są często porównywane do... cebuli, gdyż cząstki nano mają zdolność do złuszczania się pod dużym ciśnieniem, zrzucając zewnętrzną warstwę, która z kolei tworzy na powierzchni metalowej warstwę ochronną, tzw. tribofilm. Film ten chroni części metalowe zarówno w warunkach statycznych, jak i dynamicznych, a co za tym idzie – redukuje tarcie i zużywanie się części. Ogólnym efektem jest obniżenie tarcia w warunkach smarowania granicznego.

Jak działa Nanodrive?
- Tarcie powoduje straty energii.
- Tarcie powoduje zużywanie się silnika.
- Nanodrive redukuje tarcie, mimo że lepkość oleju nie jest niższa.
- Straty energii w wyniku tarcia są mniejsze.
- Zużycie paliwa zostaje zredukowane.
- Silnik zużywa się wolniej.
- Żywotność silnika jest wydłużona.