Paliwa i oleje

Paliwa i oleje

ponad rok temu  25.10.2021, ~ Administrator - ,   Czas czytania 7 minut

Oleje w samochodach ciężarowych

Wybór oleju silnikowego nie jest łatwy. Czy ten o superwysokiej jakości jest lepszy niż medium o jakości niższej? Czy olej o niskiej zawartości popiołu jest lepszy od tego o wyższej jego zawartości? Czy długie okresy między wymianami są lepsze, a może odwrotnie?

Odpowiedzi na postawione na wstępie pytania nie udzielimy ot tak. Jest to wypadkowa wielu składników układanki, którą będę przybliżał w tym artykule. Często zdarza się też tak, że jedynym kryterium, jakie olej ma spełniać i jakie bierzemy pod uwagę, jest cena. Niestety, taki tok rozumowania nie pozwala na jakąkolwiek analizę, bo nie jest ona już potrzebna. Publikowany artykuł kierowany jest do ludzi lubiących poznać zagadnienie, wyciągnąć wnioski i zastosować je w codziennym działaniu.
Przy doborze oleju należy wziąć pod uwagę elementy równania, takie jak: okresy między wymianami, kwestie związane z efektywnością paliwową, pojemnością układu smarowania, normą emisji spalin itp. Tu z pomocą przychodzi system klasyfikacyjny. Najlepszy do tego celu jest, moim zdaniem, system opracowany przez European Automobile Manufacturers’ Association (ACEA). Z jego pomocą i dzięki znajomości rozwiązań technicznych naszego pojazdu jesteśmy w stanie nie tylko określić, jaki olej należy zastosować, ale też wskazać interwały przeglądowe. Nie jest to też mocno rozbudowany system, ponieważ zawiera jedynie cztery klasy: E4, E6, E7 i E9.
Pierwsza sprawa, na którą należy zwrócić uwagę, to konstrukcja układu spalania, a konkretnie sprawdzenie, w jakiej kategorii (Euro) w zakresie emisji spalin zbudowane zostało nasze auto.
Jeśli ciężarówka jest wyposażona w systemy redukcji zanieczyszczeń w spalinach, takie jak choćby DPF, EGR czy SCR, wybór oleju silnikowego zawęża się do jednej z dwóch opcji o obniżonej zawartości popiołu siarczanowego, tzw. mid SAPS E9 lub low SAPS E6. Oleje klasy E9 generują około 25%, a oleje klasy E6 około 60% mniej popiołu niż olej wysokopopiołowy typu E7 czy E4.

Pojemność układu smarowania
Często można spotkać się z błędnym założeniem, że silniki w ciężarówkach są bardzo podobne konstrukcyjnie i jako takie mogą być zalewane takim samym olejem. Na przykład 10,3-litrowy silnik Cursor w Stralisie Iveco potrzebuje 25 l oleju, podczas gdy 10,5-litrowy silnik MAN D20 wymaga aż 42 l oleju. Z kolei potężny 15,6-litrowy silnik V8 Scania mieści zaledwie 32 l oleju. Różnice te wpływają wprost na dobór oleju i częstotliwość jego wymiany. Im więcej oleju w układzie smarowania, tym lepiej chłodzony jest silnik, a olej wolniej ulega degradacji termicznej.
Więcej oleju w układzie to więcej dodatków smarnościowych, antypiennych, dyspergująco-myjących itp. To również przekłada się wprost na wydłużenie okresu eksploatacji i utrzymywanie silnika w czystości. Padnie pewnie pytanie: a co jeśli jedno auto spala 30 l paliwa, a drugie 45 l? Odpowiedź jest prosta: więcej spalonego paliwa = więcej produktów spalania do neutralizacji = skrócenie okresów między wymianami.

Interwały wymiany
Czy wydłużenie okresów między wymianami oleju jest korzystne? Większość producentów podaje maksymalne wartości około 60-70 tys. km dla typowych warunków pracy silnika. Wartości te są jednak zredukowane do 30-40 tys. km w przypadku trudnych warunków pracy, takich jak prace miejskie na krótkich dystansach lub prace budowlane w dużym zapyleniu. W niektórych wypadkach można zaobserwować, że producenci dopuszczają przebiegi do nawet 80-120 tys. km w przypadku długich dystansów. Jeśli chcemy określić, w jakich warunkach eksploatujemy nasz silnik, to zużycie paliwa jest dobrą miarą. Wyższe niż przeciętne określone przez producenta wskazuje na trudniejsze niż typowe warunki pracy, czyli należy zwiększyć częstotliwość wymian oleju w silniku.
Jednym z głównych czynników skracających żywotność oleju silnikowego jest utlenianie, czyli stopniowe zakwaszanie oleju spowodowane gromadzeniem się tzw. kwaśnych produktów spalania. Olej świeży wykazuje duży potencjał do neutralizacji produktów spalania – ta cecha określona jest jako TBN (Total Basic Number). W trakcie pracy silnika w oleju następuje wyczerpywanie tego potencjału, co może prowadzić do zmniejszenia ochrony przed zużyciem i korozją. Wybawieniem w tej sytuacji okazują się być tzw. dolewki, czyli uzupełnianie ubytków oleju powstałych w trakcie eksploatacji. Wprowadzenie porcji nowego oleju powoduje efekt odświeżenia poprzez wprowadzenie kolejnej dawki dodatków chroniących silnik. Taki zabieg wpływa też na przedłużenie okresu między wymianami oleju.
Kolejna ważna sprawa określająca częstotliwość wymian to zastosowanie olejów syntetycznych zamiast mineralnych. Jeśli użytkownik chce maksymalnie wydłużyć okresy między wymianami, czasami nawet do 120 000 km w odpowiednich warunkach, to powinien stosować oleje syntetyczne, które są odporniejsze na degradację w wysokich temperaturach. Oleje na nich komponowane zachowują odpowiednią lepkość podczas eksploatacji. Stosowanie elastycznych okresów wymiany ma sens tylko wtedy, gdy opóźniają zmianę o co najmniej jedną zaplanowaną kontrolę bezpieczeństwa, czyli o ok. 25% nominalnego przebiegu między wymianami.

Kontrola bezpieczeństwa
Przy pierwszym wydłużaniu okresów między wymianami oleju warto skorzystać z pobierania próbek w celu sprawdzenia, jak długo możemy dany olej użytkować. Pobieranie próbek pozwoli określić kilka wskaźników trwałości oleju, w tym stopień utlenienia TBN (całkowita liczba zasadowa). Inne kontrole trwałości oleju obejmują pomiar lepkości, zawartości sadzy oraz testowanie rozcieńczania paliwem. Dzięki analizie parametrów z badania próbki uzyskamy odpowiedź na temat poziomu wyeksploatowania oleju, a to pomoże nam podjąć decyzję o ewentualnym wydłużeniu okresu między wymianami.

Ubywanie oleju
Uważa się, że w samochodach ciężarowych zużycie oleju na poziomie około 0,075% zużycia paliwa jest typowe dla nowoczesnych wysoko obciążonych silników wysokoprężnych. Silniki Euro 1 sprzed 15 lat wykazywały się konsumpcją oleju na poziomie od 0,1 do 0,15% ich zużycia paliwa. Spalony olej silnikowy jest jednak źródłem cząstek stałych, więc producenci pojazdów ciężko pracowali nad ograniczeniem zużycia, aby dostosować się do coraz bardziej rygorystycznych limitów emisji. Nowsze silniki Euro 5 i Euro 6 powinny zużywać olej w ilości nie większej niż 0,075% swojego zużycia paliwa.
Redukcja spalania w nowoczesnych pojazdach ciężarowych wynika głównie ze zmniejszenia lepkości stosowanych olejów silnikowych. Olej o niższej lepkości zapewnia mniejszy opór wewnątrz silnika, gwarantuje smarowanie podczas zimnego rozruchu, zmniejszając tarcie i zużycie, oraz zmniejszenie spalania. Zatem gdy zamiast oleju 15W-40 zastosujemy 5W-40, zawierający syntetyczny olej bazowy, to ograniczymy spalanie paliwa. Mechanika nie jest jednak taka prosta. Olej o niższej lepkości zapewnia cieńszy film smarowy na zużywających się powierzchniach, takich jak wałki rozrządu i łożyska – jeśli jest zbyt cienki, ulega zerwaniu i dochodzi do pracy na sucho. Syntetyczne oleje bazowe bronią się przed tym dość dobrze, a to dzięki temu, że mają strukturę molekularną, która zapewnia im lepszą wytrzymałość powłoki niż w analogicznych olejach mineralnych. Korzyści ekonomiczne płynące z takiego działania dochodzą nawet do 4%, a z reguły są na poziomie 2,5%.

Silniki Euro 6 i oleje przyszłości
Wszyscy producenci silników muszą sprostać wymaganiom w zakresie emisji spalin na poziomie określonym przez Euro 6. Limit cząstek stałych podawany w przepisach jest tak restrykcyjny, że zastosowanie DPF, SCR, EGR, AdBlue w oczyszczaniu spalin jest jedyną opcją. Oznacza to, że oleje o niskiej zawartości SAPS (E6 lub E9) będą coraz bardziej poszukiwane. Pogoń za oszczędnością paliwa i konieczność spełnienia wymagań Euro 6 sprawiają, że syntetyczny olej E6 5W-30 będzie najpopularniejszym wyborem w przypadku nowych samochodów ciężarowych.
Przytoczę trochę danych producenckich dla zobrazowania tematu zaleceń co do okresów między wymianami dla silników eksploatowanych na olejach E6 5W-30. Analizując je, można dostrzec, że odpowiednio skonstruowany silnik jeżdżący na dobrze dobranym oleju pozwala na naprawdę długie przebiegi.
Scania twierdzi, że jej silniki Euro 6 mają maksymalne interwały równe 90 tys. km. Volvo Euro 6, D13K o mocy 460 KM, ma maksymalny interwał 100 tys. km. Firma Daf uważa, że silnik Euro 6 MX w modelu XF jest dobry w przypadku okresów między wymianami oleju do 150 tys. km. Mercedes również podaje maksymalnie 150 tys. km dla swoich silników OM471 i OM470. Iveco, całkowicie uzależnione od SCR, w Euro 6 zwraca uwagę, że olej w silnikach Euro 6 skorzysta na braku EGR, usuwając związany z tym problem ładowania sadzy. Silniki Cursor Euro 6 firmy Iveco charakteryzują się maksymalnymi okresami między wymianami wynoszącymi 150 tys. km, jeśli używamy olejów E9 lub E6.
Ogólnie rzecz biorąc, oczekuje się, że oleje 15W-40 będą stopniowo wypierane z rynku, ustępując miejsca szerszemu stosowaniu olejów 10W-40, 10W-30 i 5W-30. Ostatecznie ciągły rozwój olejów syntetycznych może doprowadzić do tego, że zaczniemy powszechnie używać oleje 5W-20 lub 0W-20, które są już stosowane w samochodach osobowych. Korzyści z takiego obrotu sprawy mają być odczuwalne dla wszystkich, a będą to zmniejszenie zapylenia w powietrzu i obniżenie zużycia paliwa.

Artur Piotrowski
Dyrektor produkcji VENOL MOTOR OIL Sp. z o.o.
Ekspert ds. olejów smarowych

GALERIA ZDJĘĆ

Artur Piotrowski
Oleje w samochodach ciężarowych

Komentarze (0)

dodaj komentarz
    Nie ma jeszcze komentarzy...
do góry strony