Paliwa i oleje

Dwusuwowe silniki wysokoprężne od lat nie są produkowane. Najwięcej tego typu motorów wytwarzali Amerykanie i Rosjanie. Jako pierwsze zniknęły konstrukcje ze Wschodu. Amerykanie produkowali je aż do lat 90. ubiegłego wieku. Dlaczego warto zainteresować się tą kartą historii?

W silnikach wysokoprężnych dwusuwowych występuje jedynie suw sprężania i suw pracy. Zamiast suwu ssania i wydechu występuje tak zwane płukanie, przeprowadzane przez pompę ładującą, np. Rootsa. W teorii silniki dwusuwowe osiągają większą moc jednostkową. Jednak mniejsza precyzja wymiany ładunku w praktyce temu zaprzecza. Tego typu silniki mają za to inne zalety, tj.: prosta konstrukcja, niskie koszty serwisowe, niska masa, wysoka moc i duży moment obrotowy na wysokich obrotach.
Dwusuwowego diesla łatwiej uruchomić, szybko uzyskamy też wymaganą pracę. Są też wady: mała moc na niskich obrotach, wysoka emisja spalin, duże zużycie paliwa, hałas i duża emisja ciepła. Nic dziwnego, że ten rodzaj silników został zarzucony. Są jednak powody, aby się nimi zainteresować, tak jak olejami do nich.

Kolekcjonerski szał
W Polsce rośnie flota pojazdów kolekcjonerskich – także ciężarowych. Nasi rodacy od dłuższego już czasu inwestują w klasyki, w tym w amerykańskie ciężarówki. Za najcenniejsze uznawane są właśnie te wyposażone w dwusuwowe silniki Diesla – najczęściej Detroit Diesel serii 71 oraz 92 – 6-, 8- lub 12-cylindrowe. Popularność tych silników sięgała daleko – od autobusów, po maszyny budowlane, a nawet pojazdy wojskowe. Charakterystyczny ryk tych motorów to „miód na uszy” fanów amerykańskich ciężarówek. Wspomniane cechy silnika, a także chęć trzymania się oryginału przez kolekcjonerów powoduje, że silniki tego typu wymagają dedykowanych produktów olejowych.

Jaki olej?
Wysokoprężne silniki dwusuwowe – w przeciwieństwie do tych z motocykli czy trabantów – nie wymagają mieszanki paliwowo-olejowej, gdyż mają własny układ olejowy. Co można im zaaplikować?
Na przykład Texaco Delo 100 Motor Oil SAE 40 – jednosezonowy olej silnikowy do mocno obciążonych silników (zastępujący produkt Ursa Extra Duty 40). Jest zalecany do użytku w starszych silnikach wysokoprężnych dwusuwowych, pracujących w maszynach rolniczych, budowlanych, w silnikach okrętowych lub w innych zastosowaniach pozadrogowych, gdzie producent OEM wymaga klasy lepkości SAE 40. Jest szczególnie polecany do silników Detroit Diesel serii 53, 71, 92 i 149. Delo 100 Motor Oil SAE 40, opracowany przy wykorzystaniu zaawansowanej technologii, zapewnia niezawodne działanie starszych silników, pracujących na oleju napędowym o bardzo niskiej zawartości siarki. Gwarantuje też ochronę przed utlenianiem w wysokich temperaturach, gęstnieniem oleju oraz powstawaniem szkodliwych osadów.
Inny produkt to Mobil Delvac 1240, olej do wysoko obciążonych silników opracowany w oparciu o jakościowe bazy olejowe i zrównoważony pakiet dodatków złożonych z bezpopiołowych środków dyspergujących i detergentów z inhibitorami do kontroli utleniania, zużycia, korozji i rdzy. Jest on używany w szerokim zakresie zastosowań, w których zalecany jest olej jednosezonowy (monograde) w klasie lepkości SAE 40. Charakteryzują go: wyjątkowa stabilność oksydacyjna i termiczna, utrzymanie silnika w czystości, dobre zabezpieczenie przed korozją.
Kolejnym produktem zalecanym do „dwutaktów” jest Shell Rimula R3 10W 5L. To jednosezonowy olej, który może być stosowany także w niektórych przekładniach i układach hydraulicznych w maszynach roboczych oraz w niektórych urządzeniach stacjonarnych, takich jak pompy pracujące w stałych warunkach. Wysoka stabilność termiczna i odporność na działanie czynników utleniających zapewniają wysoki standard czystości tłoków, przekładający się na niskie zużycie silnika i wydłużoną trwałość części składowych dwusuwów. Shell Rimula R3 10W 5L ma klasę jakości API CF-II, klasę lepkości SAE 40 i zawiera poniżej 1% popiołu siarczanowego.
To tylko trzy przykłady olejów do dwusuwowych silników Diesla. Wielu tych i innych producentów dokładnie informuje, do jakich silników Detroit Diesel nadają się ich specyfiki. To efekt ogromnej popularności oraz trwałości tych motorów. Silniki Detroit Diesel można spotkać na całym świecie. I chociaż ich liczba powoli maleje, to są szanse na powrót „dwutaktów” na rynek.

Renesans dwusuwów
Silniki dwusuwowe, jako nowe, są stosowane jedynie jako małe motorki do lekkich maszyn. Istnieje jednak szansa, że wrócą do łask. Jakiś czas temu firmy Cummins i Achates Power opracowały nowoczesny silnik dwusuwowy o nietypowej konstrukcji – w każdym cylindrze pracują dwa tłoki, które w fazie pracy przesuwają się w przeciwnych kierunkach. Motor ma dwa wały korbowe połączone układem kół zębatych, które „łączą” moc w jednym wale. ACE, bo tak nazywa się ta jednostka, zaopatrzona jest w doładowanie typu twincharger. Są dwie turbosprężarki i sprężarka mechaniczna oraz rozruszniko-alternator – rozwiązanie znane z tzw. miękkich hybryd. Pojemność skokowa wersji 4-cylindrowej, czyli 8-tłokowej, to 14,3 l. Silnik osiąga moc 1013 KM przy 2600 obr./min. Zbliżony, klasyczny silnik Cummins o podobnej pojemności osiąga tylko 750 KM. ACE ma lepsze parametry, kompaktową budowę i mniejszą wysokość silnika – rzecz niezwykle cenną w pojazdach bojowych.
Celem Cummins i Achates Power jest także rynek pojazdów cywilnych. Przykładem jest testowy Ford F-150 z 3-cylindrowym silnikiem o pojemności 2,7 l i mocy 270 KM oraz 650 Nm. Co ciekawe, konstruktorom udało się utrzymać wysokie normy emisji spalin i to co ucieszy fanów silników Detroit Diesel – bardzo podobny gang silnika. W planach Achates Power są także silniki do samochodów ciężarowych. A to oznacza, że zapotrzebowanie na odpowiednio skomponowane oleje do dwusuwowych silników wysokoprężnych wzrośnie. I z pewnością będą to wyspecjalizowane środki.
Zagrożeniem dla „dwutaktów” są silniki elektryczne, ale w wielu zastosowaniach nie mają szans. Nie tylko na polu bitwy trudno o gniazdko do ładowania akumulatorów…

Grzegorz Teperek

Zdjęcia: Achates Power, GMC