Miejskie wyzwania dla olejów silnikowych
Czy jazda w mieście może być szczególnym wyzwaniem dla silnika spalinowego? Zdecydowanie tak. Korki, stosunkowo krótkie trasy, praca systemu start/stop - TotalEnergies przypomina, że współczesne jednostki napędowe bardzo ciężko znoszą takie warunki pracy i w związku z tym wymagają najwyższej jakości olejów, spełniających odpowiednie wymagania konstruktorów silnika.
Z jednej strony – coraz większe korki. Z drugiej – coraz mniejsze pojemności silników i coraz większe moce z litra osiągane za pomocą bezpośredniego wtrysku benzyny i doładowania. Takie zestawienie jest w zasadzie wzorowym przepisem na mechaniczną katastrofę, przed którą można się uchronić dwoma sposobami. Po pierwsze – myśleć za kierownicą, po drugie zadbać o dobrej jakości olej i skracanie okresów pomiędzy jego wymianami, gdy samochód eksploatowany jest w miejskim ruchu. TotalEnergies wyjaśnia, dlaczego pozornie zwykła eksploatacja samochodu w mieście jest tak niekorzystna dla współczesnych silników i wskazuje na konkretne cechy olejów, które chronią silnik przed przyspieszonym zużyciem.
Specyfika ruchu miejskiego
W mieście dominują krótkie odcinki jazdy, podczas których silnik nie osiąga temperatury roboczej i przez to zużywa się szybciej niż na łagodnie pokonywanych, dłuższych trasach. Co więcej – w takich warunkach do oleju może przedostawać się paliwo, ponieważ dawki rozruchowe i te podawane podczas rozgrzewania silnika są większe niż te po rozgrzaniu. W silnikach eksploatowanych wyłącznie na krótkich trasach gromadzi się wilgoć. Ten problem dotyka zwłaszcza niedogrzanych silników jak np. hybryd. Skropliny, rozpuszczone w oleju, krążą gdzieś po silniku inicjując lub wzmagając procesy korozji.
Jazda w mieście – wiąże się z ciągłym przyśpieszaniem i ruszaniem. Co z tego, że prędkość maksymalna ograniczona jest najczęściej do 50 km/h, skoro bez przerwy trzeba dynamicznie włączać się do ruchu, ruszać na światłach czy przejściach dla pieszych. Podczas takiej eksploatacji silnik zużywa więcej paliwa, to zaś oznacza większą ilość produktów spalania w oleju, czyli większą ilość zanieczyszczeń. Z tego względu należy olej wymieniać częściej niż wtedy, kiedy jeździmy głównie na dalszych trasach. Dodatkowym obciążeniem dla silnika eksploatowanego w mieście są systemy start/stop, które w oczywisty sposób szkodzą mu, zaburzając proces smarowania.
Cała nadzieja w oleju
Coraz większa grupa producentów samochodów otwarcie przyznaje się do tego, że nie produkuje już silników, które mogą przejechać milion kilometrów. Oficjalne deklaracje żywotności to coraz częściej… 300 tys. km. Skoro użytkownik nie może liczyć na żaden margines wytrzymałościowego bezpieczeństwa, musi przestrzegać zaleceń producenta silnika w kwestii parametrów oleju. Najlepiej i najbezpieczniej wybierać te oleje, które mają na opakowaniu odpowiednie dopuszczenia producenta silnika. Oto najważniejsze cechy współczesnych olejów, które mają kluczowe znaczenie dla współczesnych silników eksploatowanych w mieście.
Dyspersja sadzy
Benzynowe silniki downsizingowe – a takie zdominowały segmenty aut miejskich i kompaktowych – produkują sadzę, czasami nawet w sporych ilościach. Wynika to z faktu, że przy ogromnym obciążeniu małego silnika z wtryskiem bezpośrednim, nie dochodzi do idealnego wymieszania paliwa z powietrzem i w cylindrach powstają strefy nadmiaru paliwa. I właśnie z nich, w procesie spalania powstaje sadza. Co ma olej do sadzy? Okazuje się, że bardzo dużo. Z jednej strony jego skład może redukować nieco tworzenie się cząstek sadzy. Z drugiej, musi on mieć właściwości dyspersyjne. Chodzi o to, że sadza z komory spalania przedostaje się również do oleju i w pewnym stopniu go zanieczyszcza. Dobre oleje mają odpowiednie właściwości dyspergujące, które pozwalają dość sporej ilości sadzy utrzymywać się w zawiesinie w dużym rozproszeniu. W ten sposób zanieczyszczony olej jest w stanie krążyć w obiegu i nie zapchać kanałów bądź filtra olejowego, co mogłoby mieć złe skutki dla całej jednostki.
Dyspersja sadzy przez olej chroni także łańcuch rozrządu. Sadza, o której mowa ma tendencje do osadzania się w różnych miejscach silnika, m.in. na łańcuchu rozrządu. Jest to szczególnie szkodliwe w obszarze sworzni łączących ogniwa łańcucha, ponieważ powoduje ich wycieranie. Minimalne luzy na poszczególnych sworzniach po przemnożeniu przez liczbę sworzni potrafią „rozciągnąć” łańcuch w zakresie, który nie da się skompensować napinaczem. Powoduje to zaburzenia faz rozrządu, a także grozi przeskoczeniem łańcucha. W najgorszym wypadku brak synchronizacji wałków rozrządu oraz wału korbowego może doprowadzić do uderzenia tłoka w zawory, a koszty naprawy tego zdarzenia będą znaczne. Olej z silnymi właściwościami dyspersyjnymi jak również odpowiednio dobranym pakietem dodatków przeciwzużyciowych zapobiega gromadzeniu się sadzy w newralgicznych miejscach i dodatkowo chroni łańcuch przed wydłużaniem.
Olej, a przedwczesny zapłon
Innym poważnym problemem, z którym wciąż zmagają się konstruktorzy silników spalinowych jest zjawisko przedwczesnego zapłonu LSPI. Można go zaobserwować najczęściej w zakresie niskich obrotów (1500-2000 obr/min), przy mocnym obciążeniu silnika i silnym doładowaniu powietrzem. Takie warunki powstają wtedy, kiedy jadąc z niską prędkością obrotową gwałtownie wciskamy pedał gazu. Ponieważ z roku na rok rośnie udział skrzyń automatycznych, kierowca przestaje mieć wpływ na obroty silnika. Skrzynie zawsze dążą do skrajnego ich obniżenia, a potem po dodaniu gazu przez chwilę jednostka pracuje właśnie w takich niekorzystnych warunkach.
Przedwczesny zapłon, który wtedy może się pojawiać, spowodowany jest m.in. obecnymi w komorze spalania niedopalonym paliwem i żarzącymi się cząstkami oleju. LSPI skutkuje uderzeniami płaszcza tłoka o tuleję cylindra, a to prowadzi do poważnych uszkodzeń silnika. Oleje redukujące zjawisko LSPI mają formułę ograniczającą powstawanie wspomnianych cząstek, które w obrębie cylindra mogą się żarzyć i dodatkowo działają gasząco na paliwo rozcieńczone w warstwie oleju na gładzi czy pierścieniach. Te właściwości oleju znacząco zmniejszają częstotliwość występowanie zjawiska LSPI.
Błyskawiczne smarowanie
