Motorolaj működési tartomány és viszkozitás: Minden, amit a kenőanyagokról tudni kell

A különböző járművek motorjában rengeteg mozgó alkatrész van. Lehet az egy átlagos személyautó, egy busz vagy egy több tonnás mezőgazdasági munkagép, kenőanyagra mindegyiknek szüksége van. Ugyanez igaz az ipari berendezésekre is. Ha megnézzük a különböző motorolajok felhozatalát, akkor láthatjuk, hogy mindegyik termék nevében találhatunk egy számsort. Ez jelöli, hogy az adott kenőanyag milyen viszkozitással rendelkezik. Ez a motorolajok mellett minden más kenőolaj szempontjából az egyik, ha nem a legfontosabb paraméter. A motorolaj viszkozitása tehát közvetlenül befolyásolja a kopásvédelmet, a kenés hatékonyságát, valamint az üzemanyag-fogyasztást és a motor teljesítményét is.

Tudja meg, mi az a motorolaj viszkozitása, hogyan mérhető, és miért kiemelten fontos a jármű teljesítménye és élettartama szempontjából!

A motorok és alkatrészeik folyamatos fejlődésével párhuzamosan a motorolajok is jelentős átalakuláson mentek keresztül. A megfelelő motorolaj kiválasztásakor elsődleges szempont a gyártó által előírt specifikációk betartása.

How To Choose The Right Viscosity Motor Oil - A Certified Lubrication Specialist Explains

Mit jelent a motorolaj viszkozitása?

A viszkozitás az áramló folyadékrétegek egymáson való elmozdulásakor fellépő belső súrlódás mértéke. Ez a jellemző kenőolajok esetében a hőmérséklet függvényében jelentősen változik. Egy folyadék viszkozitása a folyadék folyással szembeni ellenállását jelenti. Amikor külső erők, például gravitáció, hatnak egy folyadékra, a folyadékban lévő molekulák elkezdenek egymás ellen mozogni, ami molekuláris szintű súrlódást eredményez, amely így ellenáll az áramlásnak. Minél nagyobb a belső súrlódás, annál magasabb a folyadék viszkozitása. Egyszerűen fogalmazva, a viszkozitás a folyadék belső súrlódásának vagy áramlási ellenállásának mérése. A viszkozitás kifejezést a folyadékok esetében használjuk, ami megmutatja, hogy milyen ellenállási mértékkel rendelkezik csúszó igénybevétellel szemben. A méz, az étolaj és a motorolaj sokkal nagyobb viszkozitással rendelkezik, mint például a víz.

Az, hogy a folyadék viszkozitása hogyan reagál a hőmérséklet- és nyomás változásokra, meghatározza, hogy egy folyadék mennyire tudja ellátni alapvető funkcióit, mint kenőanyag. A hőmérséklet csökkentésével a motorolajok viszkozitása növekszik, míg el nem érik a szivattyúzhatóság-, egyben alkalmazhatóság határát. A folyáspontot elérve megszűni a folyadék jelleg. A hőmérséklet növekedésével a viszkozitás fokozatosan csökken, az olaj hígfolyóssá válik, egyben csökken a hatékony kenőfilm vastagsága.

Avensis motorolaj feltöltési útmutató

A felületek közötti extrém nyomás csökkentheti a viszkozitást is, amelyet mechanikai nyírásnak neveznek. Ez csökkenti a kenőanyag film szilárdságát, a fém-fém érintkezést és kopást megakadályozó képességét. Ha azonban magasabb viszkozitás választásával próbálják ezt ellensúlyozni, az negatív hatással van a kenőanyag áramlási tulajdonságára és ezzel együtt a hűtési feladatának ellátására is. Az előírtnál magasabb viszkozitású motorolaj használata sokkal több problémát okoz és további motorkopáshoz vezet, ugyanis egyrészt, mivel ugyanazon üzemi hőfok mellett vastagabb az olajfilm, csak nehezebben vagy egyáltalán nem tud bejutni a kisebb csapágyhézagokba ami a csapágyak nem megfelelő kenéséből keletkező kopását okozza.

Kenőanyagok összetétele: Ásványi vs. Szintetikus olajok

A kenőanyagok alapolajból és adalékokból állnak. Az alapolajat bázisolajnak is nevezik, ez a kenőolaj legnagyobb arányú összetevője. A kenőanyag lehet ásványolaj, szintetikus olaj, vagy a kettő valormalamilyen keveréke (rész-szintetikus, félszintetikus olaj) is. Az egyre vékonyabb olajokkal párhuzamosan felértékelődött az adalékcsomag szerepe. A modern motorolajok akár egyharmada is adalékcsomag lehet.

Az ásványolaj alapú motorolajok a kőolajból finomítási technológiák során nyert természetes szénhidrogén-vegyületek (pl. paraffinok vagy naftének) és teljesítményjavító adalékok keveréke. Az ásványi olajokat kőolajból állítják elő.

Léteznek olyan mesterségesen előállított szénhidrogén molekulatípusok - motorolajok esetében szintetikus szénhidrogénnek is nevezett poli-alfa-olefinek (PAO), illetve szintetikus észterek -, amelyek a motorikus igénybevételek szempontjából lényegesen felülmúlják az ásványolajokat. Az ilyen típusú alapolajok előállítása - nagyon leegyszerűsítve - etilén bázisból kiindulva komplex szénláncmódosításokkal történik. Az egyik módszer a polimerizáció, amelynek eredménye a PAO (poli-alfa-olefin) alapú olaj. A másik, ma meghatározó technológia a hidrokrakkolás. Az így előállított HC olajok ma a modern motorok számára optimális teljesítményt nyújtanak. Szintetikus motorolajnak az a termék tekinthető, amelyben az alapolaj 100%-ban PAO és/vagy észter összetételű. A legkisebb mértékű (!) ásványolaj hozzáadása esetén már csak a rész-szintetikus (semy-synthetic) elnevezést lehet korrektnek tekinteni.

Az olajjal szemben támasztott legfőbb követelmények

A motorolajoknak számos komplex feladatot kell ellátniuk a motor működése közben. A legfontosabb követelmények az alábbiak:

Értelmezze a Mitsubishi műszerfalának motorolaj szintjelzőit

  • Kenés: A kenés hatására a kenőolaj növeli a motorok hatásfokát és az üzemanyag takarékosságot.
  • Hűtés: A szintetikus olajok homogén molekulaszerkezete biztosítja az olaj állandó sebességű, stabil áramlását. Az ásványolajok egymásba gabalyodott molekulái nem képesek állandó sebességgel áramlani, ezért az olaj lassabban és kevésbé kiszámítható módon szállítja el a hőt a forró pontokról. Bár a motor hűtését elsősorban a hűtőrendszer végzi, egy szintetikus olaj remekül ki tudja azt egészíteni.
  • A motor tisztántartása és kokszosodás elleni védelem: A szintetikus olaj sokkal jobban tűri a hőt, mint az ásványi. A motor leállítása után a motorolaj hőmérséklete felfelé indul el, ugyanis a hűtőfolyadék keringése ilyenkor leáll. A megemelkedett hőmérséklet kokszképződést okoz egy ásványolajnál, de nem egy szintetikusnál. A koksz természetesen szennyeződés, tehát a tönkrement ásványolaj gyakorlatilag szennyezi a motort. A szennyeződések ráéghetnek a szelepekre, és tömítetlenséget, ezáltal olajfogyasztást okozhatnak. Az olaj detergens (tisztántartó) és diszpergens (lebegtető) adalékainak nagyon fontos szerepük van, hiszen a keletkező korom és egyéb, olajban oldhatatlan termékeket lemossák a felületekről és lebegtetik, kolloid szuszpenzióban tartják azokat annak céljából, hogy ezeket az olajszűrőben le lehessen választani.
  • Korrózióvédelem: A kenőanyagba működés közben számos korróziót elősegítő vegyület kerülhet (pl. salétromsav, kénessav). Az ezek miatt fellépő korróziós károsító hatást bázikus adalékokkal semlegesítik. Természetesen a kenőanyag maga és átalakulási termékei sem okozhatnak korróziót a fémes felületen.
  • Hidegindítás utáni gyors kenés: Az alacsonyabb téli viszkozitás biztosítja, hogy a motor rövidebb ideig maradjon kenés nélkül egy hidegindítás után.
  • Tömítés: A motorolaj feladata a dugattyú-dugattyúgyűrű-hengerpalást között az átfújás megakadályozása.
  • A minőség megőrzése a csereperiódus alatt: A szintetikus olajok nem igényelnek viszkozitás-módosító adalékokat ahhoz, hogy viszonylag stabil maradjon a viszkozitásuk. Esetükben maga a szintetikus alapolaj rendelkezik a megfelelő tulajdonságokkal. Mivel nincs mi elnyíródjon, ezért a csereperiódus végére is megmarad az olaj stabilitása.

A motorolaj viszkozitása és a SAE-jelölések

A motorolajok esetében a viszkozitási érték minél alacsonyabb, az olaj annál jobban áramlik. Általában két számadattal találkozhatunk a kenőanyagok nevében. A kétfokozatú motorolajok viszkozitásának meghatározására egy két számból és egy betűből álló kombinációt használunk, ami lehet 5W-30, 5W-40, 0W-30 és így tovább.

A motorolaj viszkozitás jelölése olyan adat, amit minden autótulajdonosnak ismernie kell. Vegyük elsőként a jelölés első részét, ami ebben az esetben a 0W (vagy 5W). A legtöbben tudjuk, hogy ez a hidegindítási besorolás és a motorolaj alacsony hőmérsékleti viszonyok esetén jellemző viszkozitását jelöli. A W jelölés az angol Winter szóból ered, ami a telet jelenti. A jelölésben található második szám (pl. 30 vagy 40) a motorolaj normál üzemi hőmérsékleten tapasztalható viszkozitását jelöli.

Az alábbi táblázat bemutatja a hideg- és melegoldali viszkozitási osztályok alapvető értékeit a SAE J300 szabvány alapján:

SAE Osztály Hidegoldali viszkozitás (cP) Melegoldali viszkozitás (mm²/s, 100 °C-on)
0W 6200 -
5W 6600 -
10W 7000 -
30 - 9.3 - 12.5
40 - 12.5 - 16.3

A járműipar igényeit a többfokozatú (multigrade) olajok biztosítják, amelyek évszaktól függetlenül garantálják a hidegindíthatósági és az üzemmeleg állapotokhoz szükséges követelmények teljesülését. A többfokozatúak között beszélhetünk szűk (pl. 15W-30) és tág (pl. 5W-50) viszkozitás osztályú termékekről. Ezzel szemben az egyfokozatú (monograde) olajok egyetlen adott viszkozitás osztály előírásait teljesítik (pl. nyári fokozatok: SAE 30, SAE 40, SAE 50).

Viszkozitási index (VI) és mérési módszerek

A viszkozitási index azt mutatja meg, hogy egy adott folyadék viszkozitása mennyire változik a hőmérséklet-változás hatására. Az alacsony viszkozitási indexű folyadékok viszkozitása szélsőségesen változik a hőmérséklet-változás hatására. Ezért ma már elsősorban magas viszkozitási indexű olajak vannak használatban, mert ezek nagyobb mértékű hőmérséklet-változás hatására is csak kismértékben változtatják meg a viszkozitásukat, így „viselkedésük” stabilabb, állandóbb.

Olcsó Mol 15W-40 Motorolaj (50 Liter) Vásárlás

A motorolaj viszkozitási tulajdonságát általában két különböző módszerrel jelölik:

  • Kinematikai viszkozitás: a motorolaj üzemi hőmérsékleti viszkozitását méri 100°C-on. Mértékegysége a centistokes (cSt) vagy mm²/s. Ennél a mérési módszernél csak a gravitációs erő hat a folyadékra, miközben áthalad egy teszt üvegcsövön. Ezen érték alapján sorolják be a melegoldali osztályokat.
  • Dinamikus viszkozitás: a hidegindítási teljesítmény jelölésére használják. A dinamikus viszkozitás a kenőanyag áramlással szembeni ellenállása, amelyet ellenállással mérnek. Ez az érték azt mutatja, hogy mekkora erő szükséges a motorolaj megkeveréséhez kb. -35°C-on. A motorolaj dinamikus viszkozitásának mérése azért fontos, mert egy átlagosan használt jármű esetében a motorkopás 65-75%-a hidegindítás során keletkezik.
  • HTHS viszkozitás: a motorkenőanyag folyással szembeni ellenállását jelöli extrém magas hőmérsékleten (150°C) állandó nyírás mellett. Egy alacsony HTHS értékkel rendelkező motorolaj jobb üzemanyag hatékonyságot és alacsonyabb károsanyag kibocsátást fog biztosítani, míg a magasabb HTHS érték jobban védi a motort a kopástól.

Motorolaj teljesítményszintek és jóváhagyások

A teljesítményszintek (API, ACEA, stb.) általános érvényűek, nem konkrét gyártóhoz kötődnek, míg a jóváhagyások (VW, MB, PSA, stb.) autógyártók által kialakított szabványok, melyek pontosabban leírják az adott jármű igényeit. A motorolajok teljesítményszint szerinti osztályozása nemzetközileg elfogadott szabványrendszerekre épül, amelyeket géplaboratóriumi körülmények között végrehajtott fékpadi motorvizsgálatok alapján állapítanak meg.

Az API (American Petroleum Institute) teljesítményrendszer üzemmód szerint benzines (pl. SG, SH, SJ, SL, SM, SN) és dízel (pl. CC, CD, CF, CF-4, CG-4, CH-4, CI-4, CJ-4) kategóriát különböztet meg. A magasabb betűjelzés általában korszerűbb, szigorúbb követelményeknek megfelelő kenőanyagot jelöl, amely jobb kopásvédelmet és lerakódás elleni védelmet biztosít a modern motorok számára.

tags: #motorolaj #mukodesi #tartomany #viszkozitas