Paliwa i oleje

Czy warto wymieniać olej w automatycznych skrzyniach biegów? Która metoda jest skuteczna? Firma Sosnowski postanowiła rozwiać wątpliwości i przedstawia jednoznaczne badania laboratoryjne.

Dynamiczna vs statyczna
Statyczna wymiana oleju polega na spuszczeniu oleju z miski olejowej oraz niewielkiej jego ilości, która spłynie grawitacyjnie z układu. Pozostały olej zalega w sprzęgłach, pompie, chłodnicy, przewodach i przekładni hydrokinetycznej. W praktyce oznacza to, że przy metodzie statycznej, w zależności od typu skrzyni, udaje się wymienić 40-60% oleju znajdującego się w skrzyni. Metodą statyczną nie wymienimy całego oleju, tylko mieszamy stary, zużyty z nowym. Takie „odświeżenie” może być skuteczne w przypadku regularnych wymian oleju od nowości co 30-60 tys. km. W przypadku wymiany statycznej trzeba jednak mieć pewność, jaki olej znajduje się w skrzyni biegów. Zmieszanie olejów o różnych parametrach może prowadzić do uszkodzenia lub pogorszenia jakości pracy skrzyni biegów.
Dynamiczna wymiana oleju polega na wpięciu się w obieg oleju automatycznej skrzyni biegów za pomocą urządzenia, np. Mahle FluidPro ATX180. Proces ten odbywa się przy uruchomionym silniku. ATX180 odbiera zużyty olej wypompowywany przez pompę oleju skrzyni biegów, waży go i w tym samym czasie automatycznie podaje taką samą ilość świeżego. Podczas procedury dynamicznej wymiany cały czas utrzymujemy właściwy poziom oleju.
Metoda dynamiczna umożliwia wymianę do 100% oleju znajdującego się w skrzyni biegów oraz przepłukanie całego układu detergentem w celu pozbycia się zalegających osadów.

Wymiana statyczna vs dynamiczna

Olej ATF
Automatyczna skrzynia biegów to jeden z najbardziej skomplikowanych elementów współczesnego samochodu. Poprawna eksploatacja i obsługa serwisowa skrzyni są niezbędne, jeżeli zależy nam na jej długiej i bezawaryjnej pracy. Decydujące znaczenie ma tutaj jakość oleju, którego zadaniem jest m.in. smarowanie elementów przekładni i chłodzenie podzespołów. Olej ATF pełni również funkcję medium transmisji energii w siłownikach hydraulicznych i konwerterze.

Przyspieszone zużycie i utrata parametrów oleju ATF mogą wystąpić z następujących powodów:

• niewłaściwej eksploatacji skrzyni biegów, jazdy w górach, jazdy z obciążonym bagażnikiem dachowym i autem zapakowanym „po dach”, holowania przyczepy;
• nadmiernego obciążenia cieplnego i mechanicznego skrzyni, spowodowanego np. szybką jazdą po autostradzie czy jazdą sportową;
• w wyniku zanieczyszczenia oleju ATF produktami zużycia części powstałymi w trakcie pracy elementów ciernych skrzyni;
• na skutek degradacji oleju zmieniają się jego właściwości: zmniejsza lepkość, własności smarne, własności myjące itp., skutkiem czego jest przyspieszone zużycie skrzyni.

Zalecenia producentów vs fakty
Niektórzy producenci samochodów w zaleceniach serwisowych podają informację „jeden olej na całe życie skrzyni” lub „skrzyni nie naprawia się”.
Pominięcie wymiany oleju ATF w zaleceniach serwisowych najczęściej wynika z podejścia producentów do automatycznych skrzyń biegów podobnie jak do części podlegającej standardowemu zużyciu, którą należy wymienić przy przebiegu ok. 150-200 tys. km.

Badanie jakości oleju ATF
Firma Sosnowski postanowiła sprawdzić, jak olej ATF „trzyma” parametry podczas długotrwałej eksploatacji skrzyni biegów oraz jaka jest różnica w jakości oleju po wymianie statycznej i dynamicznej.
W celu zbadania skuteczności wymiany oleju dwukrotnie pobrano próbki oleju przy przebiegu ok. 1640 tys. km w samochodach grupy VAG, GM oraz marki Honda. Pierwsza próbka została pobrana po przeprowadzeniu wymiany metodą tradycyjną i przejechaniu kilku kilometrów, druga chwilę później, po przeprowadzeniu wymiany metodą dynamiczną. Uśrednione wyniki dla pojazdów biorących udział w badaniu przedstawia wykres 1.
Możemy zaobserwować, że po przeprowadzeniu wymiany oleju metodą tradycyjną nastąpił wyraźny spadek poziomu zanieczyszczenia oleju związkami metali powstałymi w wyniku zużywania elementów skrzyni. Ilość zanieczyszczeń w pobranych próbkach zbliżyła się do norm ustalonych przez producentów skrzyni. Nietrudno sobie jednak wyobrazić, że po przejechaniu kilku tysięcy kilometrów normy te szybko zostaną przekroczone.
Dopiero wymiana oleju metodą dynamiczną doprowadziła do spadku poziomu zanieczyszczeń, który gwarantuje jej bezproblemową pracę przez kolejne kilkadziesiąt tysięcy kilometrów.
W kolejnym badaniu pobrano próbki oleju w regularnie serwisowanym pojeździe z grupy VAG przy przebiegach: 158 tys. (bezpośrednio po wymianie dynamicznej), 172 tys., 185 tys. km. W tym okresie nie wymieniano oleju ATF. Następnie przy przebiegu 215 tys. km pobrano próbkę oleju przed wymianą, dokonano wymiany dynamicznej oraz ponownie pobrano próbkę oleju.
Wyniki badań laboratoryjnych okazały się jednoznaczne. Im wyższy przebieg pojazdu, tym wyższe stężenie zanieczyszczeń w oleju ATF oraz spadek istotnych parametrów oleju jak lepkość czy indeks PQ. W efekcie następuje szybsze zużycie elementów ruchomych skrzyni.
Na podstawie załączonych wykresów (2a, 2b, 2c), przedstawiających poziom zanieczyszczenia oleju ATF związkami miedzi, żelaza, cyny, glinu (aluminium) i krzemu, obserwujemy wzrost zanieczyszczeń wraz ze wzrostem przebiegu pojazdu.

Zawartość zaobserwowanych produktów zużycia może mieć następujące pochodzenie:

• żelazo – koła zębate, wał, łożyska i/lub obudowa;
• glin (aluminium) – konwerter momentu obrotowego, osłony, obudowy zespołów, łożyska ślizgowe;
• miedź – tarcze, sprzęgła, łożyska, okładziny hamulcowe, chłodnica oleju;
• cyna – łożyska, sprzęgło.

Wraz ze wzrostem przebiegu zaobserwowano znaczący wzrost indeksu PQ wskazującego zawartość cząstek stałych ferromagnetycznych. Indeks PQ jest wskaźnikiem ogólnym zanieczyszczeń oleju wszystkimi metalami przewodzącymi prąd. Im wyższy wskaźnik, tym większa ilość drobin pierwiastków przewodzących prąd (wykres 3).
Również w przypadku lepkości oleju widać wyraźny spadek wraz z rosnącym przebiegiem (wykres 4).
Nie odnotowano natomiast jednoznacznej zależności zawartości wody w oleju (wykres 5). Ilość wody w przypadku tego pojazdu była cały czas na bardzo niskim poziomie, a jej wartość raz spadała, a innym razem rosła. Można tłumaczyć to porą roku, podczas której dokonano pomiaru, i wilgotnością powietrza.
Z przeprowadzonych badań jasno wynika wyraźne pogorszenie istotnych parametrów oleju wraz ze wzrostem przebiegu. Wymiana statyczna poprawia parametry oleju, jednak dopiero przeprowadzenie jej metodą dynamiczną przywróciło parametry oleju do poziomu, który gwarantuje długą i bezawaryjną pracę skrzyni.

Jak często należy wymieniać olej w skrzyni biegów?
Firma Sosnowski od ponad 25 lat zajmuje się naprawą automatycznych skrzyń biegów. Na podstawie zdobytego doświadczenia zaleca następujące okresy wymiany oleju ATF w zależności od typu skrzyni.

• Klasyczne automaty – AT (Automatic Transmission) – wymiana oleju co ok. 60 tys. km (zależna od sposobu eksploatacji). Dość popularna skrzynia zbudowana na bazie przekładni planetarnych oraz z przekładni hydrokinetycznej. Za zmianę biegów odpowiedzialny jest sterownik skrzyni biegów. Starsze modele nie miały żadnej elektroniki, nowsze, tzw. mechatroniki, wyposażone są w zawory hydrauliczne, elektryczne i sterowniki elektroniczne.
• Skrzynie bezstopniowe – CVT (Continuously Variable Transmission) – wymiana oleju co ok. 30 tys. km (zależna od sposobu eksploatacji). Wyróżnia się spośród innych przekładni brakiem ustawialnych przełożeń. Zmiany przełożenia odbywają się za pomocą hydrauliki i przekładni pasowej. Zmianie ulegają średnice, na jakich toczy się pas albo łańcuch. Ten rodzaj przekładni montowany jest raczej do aut miejskich (nie nadaje się do aut sportowych), stosowany m.in. w audi (Multitronic), toyotach (CVT) oraz nissanach.
• Skrzynie dwusprzęgłowe – DSG (Direct Shift Gearbox) – wymiana oleju w skrzyniach z tzw. sprzęgłem mokrym co ok. 60 tys. km (zależna od sposobu eksploatacji). Jej działanie opiera się na współpracy dwóch niezależnych równoległych przekładni z osobnymi sprzęgłami. Jedna odpowiada za biegi parzyste i wsteczny, a druga za biegi nieparzyste. Daje możliwość załączenia dwóch przełożeń jednocześnie, przy czym jedno przekazuje moment na koła, natomiast drugie jest już przygotowane do załączenia.
• Skrzynie zautomatyzowane – ASG (Automated Shift Gearbox) – manualna skrzynia biegów, w której zmiana przełożeń odbywa się za pomocą mechanizmu, modułu oraz siłownika (tzw. manual z robotem zmieniającym biegi). W przypadku skrzyń tego typu, z uwagi na ich podobieństwo pod względem mechanicznym do skrzyń manualnych, dynamiczna wymiana oleju jest niemożliwa.

Wnioski 
Zużycie oleju i utrata właściwych parametrów prowadzą do pogorszenia się pracy skrzyni biegów, co przyśpiesza jej zużycie i wpływa na jakość podróży. Dlatego prawidłowa eksploatacja oraz serwis automatycznej skrzyni biegów mają ogromne znaczenie.
Przeprowadzone przez firmę Sosnowski analizy oleju, których wyniki zostały przedstawione na wykresach, pokazują znaczący wzrost zanieczyszczeń produktami zużycia wraz ze wzrostem przebiegu pojazdu. Badania jednoznacznie pokazują skuteczność dynamicznej wymiany, a co za tym idzie – wskazują tę metodę jako najlepszą przy serwisie olejowym automatycznej skrzyni biegów.

Usługa dynamicznej wymiany oleju dostępna jest m.in. w autoryzowanych serwisach marek marek Lexus, BMW, Opel, Toyota, Mercedes w ofercie sieci serwisowych Bosch, Pro-Line oraz niezależnych stacjach i warsztatach.