Oleje

Nejsložitějšími výrobky v oblasti maziv, v kterých se prolíná velké množství vlivů počínaje požadavky výrobců automobilů a konče ekologickými požadavky, jsou auto­mobilová maziva. Mezi tyto speciální výrobky se řadí zejména motorové a převodové oleje.

Motorové oleje

Vhodnost motorového oleje pro konkrétní motor a výměnný interval oleje je charakterizována zařazením do viskozitní třídy dle SAE J 300 a mezinárodních výkono­vých klasifikací nebo případně požadavky a schváleními významných výrobců automobilů a motorů. 

Viskozita

Viskozita je proměnná veličina, která je závislá na teplotě. Během činnosti automobilového motoru dochází mimo jiné i ke změnám provozních teplot. V zájmu dobré účinnosti mazání je, aby se viskozita oleje měnila v závislosti na teplotě co nejméně. Tato závislost je určena tzv. viskozitním indexem. Čím je tento index větší, tím je závislost viskozity na změnách teploty nižší. Pro charakteristiku viskozitních vlastností motorových olejů se používá specifikace podle SAE (Society of AutomotiveEngineers, USA). Pro klasifikaci olejů používá tato norma 6 zimních tříd značených číslem a „W“(z angl. Winter) a 5 letníchtříd značených číslem.

Zimní třídy: 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W   Letní třídy: 20, 30, 40, 50, 60

Hodnota zimního značení určuje chování oleje při nízkých teplotách (např. olej SAE 15W má mez čerpatelnosti -25 ˚C). Hodnota letního značení určuje použití oleje při letních teplotách. Pokud je při označení použito pouze jedné třídy, znamená to, že se jedná o olej monográdový (letní nebo zimní). Když je použito kombinace letní a zimní třídy (např. 5W-40), jedná se olej multigrádový nebo-li celoroční. V současné době se téměř výhradně používají motorové oleje multigrádové. Pro naše klimatické pásmo je nejběžnější třída SAE 15W-40.

Viskozitní klasifikace motorových olejů SAE J 300 OCT 97

Viskozitní třída Dynamická viskozita Mezní čerpatelnost Kinematická viskozita Dynamická viskozita
SAE mPa s v CCS při teplotě viskozita mPa.s. st.C při 100 st.C (mm2/s) při 150 st.C (mPa.s.)
  st. C max   min max  
0W 3 250 při - 30 60 000 při - 40 3,8    
5W 3 500 při - 25 60 000 při - 35 3,8    
10W 3 500 při - 20 60 000 při - 30 4,1    
15W 3 500 při - 15 60 000 při - 25 5,6    
20W 4 500 při - 10 60 000 při - 20 5,6    
25W 6 000 při - 5 60 000 při - 15 9,3    
20     5,6 9,3 2,6
30     9,3 12,5 2,9
40     12,5 16,3 2,9 a)
40     12,5 16,3 3,7 b)
50     16,3 21,9 3,7
60     21,9 26,1 3,7
a) pro třídy SAE 0W, SW a 10W
b) pro třídy SAE 15W, 20W, 25W a 40

 

Výkonnostní specifikace

Výkonová specifikace charakterizuje okamžité i dlouhodobé vlastnosti motorového oleje při různých formách provozního zatížení. Jsou hodnoceny různé vlastnosti, jako např. oxidační stabilita, odparnost, ochrana proti opotřebení a tvorbě úsad, proti korozi, úspora paliva apod. Pro označení výkonnostní kategorie motorových olejů se používají následující normy:

a) klasifikace API (American Petroleum Institute, USA)
b) klasifikace ACEA (Association des Constructeurs Européens dę Automobile, EU)
c) firemní normy výrobců motorů a vozidel (VW, MB, MAN, VOLVO, LIAZ, TATRA)
d) klasifikace MIL-L (normy americké armády)
e) jiné klasifikace (např. ILSAC)
V současné době mají největší váhu specifikace API, ACEA a firemní normy výrobců motorů a vozidel. Klasifikace CCMC je již zastaralá a uvádí se pouze dočasně.

Klasifikace API

Podle této normy rozlišujeme motorové oleje podle použití na oleje pro zážehové (benzínové) motory, označené písmenem „S“ (z angl. Service) a na oleje pro vznětové (naftové) motory, označené písmenem „C“ (z angl. Commercial). Většina olejů je použitelná pro oba typy motorů a je potom značená kombinací obou písmen, např. SG/CF-4.

Výkonnostní třídy pro zážehové motory

SA Oleje bez přísad pro motory pracující v mírných podmínkách s malým zatížením, vyrobené v letech 1940-1950
SB Oleje s přísadami proti tvorbě úsad pro motory vyrobené v letech 1951 - 1963.
SC Oleje s přísadami proti tvorbě úsad a nízkoteplotních kalů pro motory vyrobené v letech 1964 - 1967.
SD Aditivované oleje s detergentními a disperzními přísadami pro motory vyrobené v letech 1968 - 1971.
SE Oleje pro velmi namáhané motory vyrobené v letech 1971 - 1979.
SF Oleje pro vysoce namáhané motory vyrobené v letech 1980 - 1988.
SG Oleje pro motory vyrobené v letech 1988 - 1993, které splňují nejpřísnější požadavky na minimalizaci opotřebení a tvorby kalů.
SH Oleje stejných vlastností jako SG, jsou však testovány podle náročnějších norem. Určené pro motory vyrobené v roce 1996 a starší.
SJ Olej pro motory vyrobené v roce 2001 a starší.
SL Nejnovější specifikace pro současně vyráběné motory. Uvedena v platnost v červenci 2001.

Výkonnostní třídy pro vznětové motory

CA Oleje pro nepřeplňované, mírně namáhané, naftové motory vyrobené v letech 1940 - 1960.
CB Oleje pro nepřeplňované středně namáhané motory vyrobené v letech 1949 - 1964.
CC Oleje pro mírně přeplňované, středně zatěžované motory vyrobené v letech 1964 - 1970.
CD Oleje pro přeplňované, vysoce zatěžované, motory vyrobené v letech 1970 - 1979.Obsahují aditivy proti tvorbě vysokoteplotních usazenin a korozi ložisek.
CD-II Oleje pro dvoutaktní motory.
CE Oleje pro výkonné, vysoce zatěžované, rychloběžné, přeplňované motory vyrobené po roce 1983.
CF Nahrazuje CD oleje pro motory s nepřímým vstřikováním, mají vylepšené vlastnosti.
CF-2 Oleje pro dvoutaktní motory. Obsahují přísady proti opotřebení a tvorbě úsad.
CF-4 Oleje pro nejvíce zatěžované motory těžkých nákladních vozů pracujících v nejnáročnějších podmínkách.Zavedena v roce 1990.
CG-4 Motorové oleje pro motory vyráběné od roku 1995 s důrazem na plnění emisních limitů. Oleje pro nejzatěžovanější vysokootáčkové motory pracující v nejnáročnějších silničních a terénních podmínkách.

CH-4 Oleje pro nejzatěžovanější vysokootáčkové motory pracující v nejnáročnějších silničních a terénních podmínkách.Zavedena v roce 1998
CI-4 Zavedena v roce 2002. Oleje pro vysokootáčkové vysoce zatěžované motory s recirkulací výfukových plynu  (EGR).splňující emisní limity stanovené od roku 2004.
 

Klasifikace ACEA

ACEA - Asociace evropských konstruktérů vozidel - nahradila v roce 1991 CCMC - Sdružení konstruktérů automobilů, které vzniklo v roce 1972 jako reakce na to, že specifikace API plně nevyhovují pro evropské typy motorů, které se od amerických konstrukčně liší. Klasifikace ACEA dělí motorové oleje do tří skupin - na oleje pro zážehové motory, značené „A“, oleje pro vznětové motory osobních a lehkých užitkových vozidel, značené „B“ a oleje pro vysoce výkonné vznětové motory, značené „E“. Výkonnostní stupeň je udáván číslem.

V současné době se používají následující výkonnostní třídy ACEA:

A1 Oleje aditivované proti tvorbě úsad na pístu, tvorbě kalů, opotřebení a oxidaci za vysokých teplot.Splňují požadavky na superlehký běh a úsporu paliva. Jsou vhodné jen pro některé motory.
A2 Oleje určené pro většinu benzinových motorů s běžnými výměnnými intervaly.
A3 Oleje určené pro vysoce zatěžované benzinové motory a/nebo pro prodloužené výměnné intervaly dle doporučení výrobce motoru.
A4 Rezervováno pro budoucnost pro benzinové motory s přímým vstřikováním.
A5 Vysoce stabilní oleje určené pro prodloužené výměnné intervaly ve vysoce zatěžovaných benzinových motorech. Splňují požadavky na superlehký  běh a úsporu paliva. Jsou vhodné jen pro speciálně konstruované motory.
B1 Oleje s vysokou ochranou pístu před tvorbou úsad a vaček proti opotřebení za vysokých teplot, s dobrou dispergací sazí. Splňují požadavky na superlehký běh a úsporu paliva. Jsou vhodné jen pro některé motory.
B2 Oleje pro použití v lehkých dieselových motorech, především s nepřímým vstřikováním, s normálními  výměnnými intervaly.
B3 Oleje pro použití ve vysoce zatěžovaných lehkých dieselových motorech a/nebo pro prodloužené výměnné intervaly  dle doporučení výrobce motoru.
B4 Stabilní oleje pro použití ve vysoce zatěžovaných lehkých dieselových motorech s přímým vstřikováním  a také vhodné pro aplikace popsané ve  skupině B3.
B5 Vysoce stabilní oleje určené pro prodloužené výměnné intervaly v lehkých dieselových motorech. Splňují požadavky na superlehký běh a úsporu paliva. Jsou vhodné jen pro speciálně konstruované motory.
E1 Oleje s vysokou ochranou pístu před tvorbou úsad a vaček proti opotřebení.
E2 Oleje poskytují oproti E1 nižší opotřebení motoru a lepší čisticí vlastnosti.
E3 Oleje stejné jako E2, navíc lepší ochrana vaček proti opotřebení, stabilita viskozity, lepší dispergace sazí, odolnost proti zalešování stěn válců. Umožňují prodloužení výměnných intervalů dle doporučení výrobce motoru.
E4 Stabilní oleje pro vznětové motory s ještě větší stabilitou viskozity a lepšími ochrannými vlastnostmi než E3.Jsou určené pro motory splňující požadavky emisních předpisů EURO 1, EURO 2 a EURO 3.Umožňují prodloužení výměnných intervalů dle doporučení výrobce motoru.
E5 Vysoce stabilní oleje určené pro prodloužené výměnné intervaly v těžkých dieselových motorech splňujících  požadavky emisních předpisů EURO 1, EURO 2 a EURO 3. Umožňují prodloužení výměnných intervalů dle doporučení výrobce motoru.

Normy výrobců automobilů a motorů

Mnozí výrobci automobilů a motorů požadují od motorových olejů splnění dalších požadavků, které nejsou zahrnuty v metodice předešlých klasifikací.

Nejznámější jsou následující normy:
VW 501.00 - lehkoběžné motorové oleje pro benzinové a nepřeplňované naftové motory
VW 500.01 - běžné motorové oleje pro benzinové a nepřeplňované naftové motory
VW 502.00 - lehkoběžné oleje pro benzinové motory
VW 503.00 - lehkoběžné i běžné oleje pro benzinové motory s prodlouženou dobou výměny
VW 505.00 - oleje pro nepřeplňované i přeplňované naftové motory
VW 505.01 - oleje pro nepřeplňované i přeplňované naftové motory včetně motorů čerpadlo – tryska
VW 506.00 - lehkoběžné i běžné oleje pro naftové motory s velmi dlouhou dobou výměny

Poslední novinky:

Oleje s normou VW 504 00 jsou určeny určeny pro benzínové motory a lze jimi nahradit oleje VW norem: VW 501 01, VW 502 00, VW 503 00, VW 503 01 a VW 505 01.
Oleje s normou VW 507 00 jsou určeny určeny pro naftové motory a lze jimi nahradit oleje VW norem: VW 506 00 a VW 506 01.

MB 228.1 - oleje pro nepřeplňované i přeplňované naftové motory
MB 228.3 - oleje pro nepřeplňované i přeplňované naftové motory osobních i nákladních automobilů, vhodné   pro dálkovou přepravu a  prodloužené  výměnné lhůty
MB 228.5 - pro obdobnou oblast použití jako MB 228.3, ale s vyššími užitnými vlastnostmi – další možné prodloužení  výměnných lhůt
   
MAN 271 - přibližně odpovídá ACEA E2
MAN M3275 - přibližně odpovídá ACEA E3
MAN M3277 - přibližně odpovídá ACEA E4, srovnatelné s MB 228.5.

Klasifikace olejů pro zážehové dvoutaktní motory

Motorové oleje pro dvoutaktní motory motocyklů, mopedů, skútrů, travních sekaček a motorových pil se klasifikují nejčastěji podle norem API (USA) a JASO (Japonsko):

API TA Oleje pro mopedy a jiné malé motory.
API TB Oleje pro skútry a jiné vysokozatížené motory 50 až 200 ccm.
API TC Oleje pro vysokozatížené, vysokoobrátkové motory.
JASO FA Oleje pro mopedy a jiné malé motory.
JASO FB Oleje pro skútry a jiné vysokozatížené motory 50 až 200 ccm.
JASO FC Oleje pro vysokozatížené, vysokoobrátkové motory.

Specifikace převodových olejů

Viskozita

Pro hodnocení viskozitních vlastností převodových olejů se používá specifikace SAE (Society of Automotive Engineers, USA).Tato norma používá pro klasifikaci olejů 4 zimní třídy, značené číslem a „W“ (z angl. Winter), a 5 letních tříd značených číslem. 

Zimní třídy: 70W, 75W, 80W, 85W , Letní třídy: 80, 85, 90, 140, 250

Pokud je při označení použito pouze jedné třídy, znamená to, že se jedná o olej monográdový (letní nebo zimní). Když je použito kombinace letní a zimní třídy (např. 80W-90), jedná se o olej multigrádový nebo-li celoroční. Častěji, na rozdíl od olejů motorových, jsou výrobci požadovány převodové oleje monográdové.
Pro značení výkonnostní kategorie převodových olejů se používá klasifikace API (American Petroleum Institute, USA). Označení výkonnostní třídy se skládá z písmen „GL“ (z angl. Gear Lubricant) a čísla, které udává výkonnostní stupeň, kterých je šest.

V současnosti jsou používány následující tři výkonnostní třídy: 

GL-4 Oleje vysoce aditivované určené především pro ručně řazené převodovky a málo zatížené hypoidní převody.
GL-5 Oleje určené pro vysoce zatížené hypoidní převody, pracující v nejtěžších provozních podmínkách, vystavené proměnnému rázovému zatížení.
GL-6 Oleje pro hypoidní převody pracující v extrémních podmínkách. Zatím se používají velmi zřídka.
Oleje API GL-5 a GL-6, i když mají vyšší výkonnostní třídu než API GL-4, se nehodí pro použití v ručně řazených převodovkách, protože může     docházet k zalepování synchronů a poškození převodovky. Stejně jako u motorových olejů existují normy jednotlivých výrobců převodovek, ale uplatňují se téměř výhradně při specifikaci požadavků na oleje pro automatické převodovky (Voith, ZF, GM, Ford, Allison).

Na závěr několik praktických rad pro běžné motoristy:

Kontrola – hladinu oleje kontrolujte pomocí měrky před každou delší cestou a aspoň jednou za 1000 km. Automobil musí stát na horizontální rovině a měl by být před měřením určitou dobu v klidu,aby olej stačil stéci do olejové vany. Hladina má být mezi ryskami max a min. Pokud jde o kvalitu,tam musí stačit laikovi pouhý pohled na olej .Zakalený olej znamená přítomnost nežádoucí vody ( emulze na víčku nalévacího hrdla ). Pokud však delší dobu používaná olejová náplň ztratila svou čirost,je to jen dobře.Znamená to,že olej dobře plní svoji funkci a absorbuje různé nečistoty,karbon a oděrky,které by mohly pohonné jednotce uškodit.I  po týdnech jízdy čistý olej znamená,že s jeho kvalitou něco není v pořádku,protože v motoru se nečistoty tvoří stále.

Long life oleje – maziva s prodlouženým intervalem výměny, zhruba 30 000 km. S jejich používáním má největší praxi koncern Volkswagen, jehož modely bývají vybaveny palubní jednotkou, která podle provozních údajů odhaduje zbývající životnost olejové náplně. To znamená, že při nepříznivých provozních podmínkách (časté studené starty apod.) přijde upozornění na nutnost výměny v podobnou dobu jako u běžného maziva. Long life oleje jsou obecně dražší. Viskozitní třídy jsou nejčastěji 0W-30,0W-40,5W-3 a 5W-40.Důležité je, že long life olej potřebuje stejně častou výměnu olejového čističe jako ostatní, jinak v průběhu životnosti ztratí svoji funkci. Long life oleje a výměny motorového oleje po cca 30 000 km jsou stále diskutovanou problematikou mezi odborníky. Já osobně se přikláním k názorům, že lepší a šetrnější k motoru je měnit motorový olej po cca 15 000 km. 
WIV – (Wartungs Interval Verlängerung,prodloužení servisních intervalů ) – sytém koncernu VW, který mimo jiné specifikuje požadavky na long life oleje. Pokud mazivo splňuje normu WIV, má prodloužený interval výměny.

Low SAPS, low ash oleje – maziva se sníženým obsahem popela,síry a fosforu.Doporučované pro motory s odlučovačem pevných částic.Nutné pro jeho správnou funkci.
Oleje pro motory s pohonem LPG – speciální oleje pro pohonné jednotky na alternativní paliva rozhodně nejsou rozšířené. Pro zmíněné motory je bez problémů možné používat normální motorové oleje.Pouze se doporučuje zkrátit deklarované intervaly výměny. Ale například Koramo má ve své nabídce olej pro motory LPG i na plyny horší čistoty (kalové, skládkové, bioplyn atd.).
Mísení olejů – je možné, ale obecně se nedoporučuje. Pokud je přece jen nutné k tomu přistoupit,je lepší smíchat oleje stejné výkonové a viskozitní třídy, výrobce, typu nejlépe také šarže. Pokud například do olejové náplně s inhibitorem koroze přijde jiná bez něj, hrozí odlučování molekul inhibitoru z ploch motoru zpět do náplně,což zvyšuje riziko koroze. Pokud měníte olej s nízkou výkonnostní třídou za mazivo s vyšší výkonností, zkraťte první intervaly výměny, protože nová náplň absorbuje více úsad. Horší olej vždy negativně ovlivní kvalitu lepšího oleje.
Množství – kolik oleje patří do motoru, se dočtete v manuálu automobilu. U moderních motorů osobních aut to jsou tři až čtyři litry. Nedodržení množství je nebezpečné – malá náplň nedostatečně promazává a chladí, příliš oleje také paradoxně způsobuje nárůst teploty, která ovšem zase ničí samotnou olejovou náplň. Navíc může mazivo proniknout do spalovacího prostoru.
Výměna oleje – v manuálu k vozidlu je uveden interval výměny olejové náplně a doporučená výkonnostní třída. Spotřeba u moderních aut je 0,1 l oleje na 1000 km. Oleje stejné výkonnostní specifikace mají doporučen stejný interval výměny. U zážehových motorů to je většinou 15 000 km, u vznětových v osobních vozech 8 000 až 20 000 km. Vždy se ale doporučuje olej jednou ročně vyměnit.V blízké budoucnosti dojde k prodloužení intervalů a jejich větší pružnosti. Maziva pro zážehové motory se budou moci běžně měnit až po 30 000 km, vznětové po 45 000 km. Časový interval bude pak asi 2 roky.

Jaký je rozdíl mezi syntetickým a minerálním olejem?
Syntetická maziva se skládají z molekul, které byly modifikovány složitým chemickým procesem a které umožňují zvýšený výkon za extrémních teplot, tlaku a sil. Minerální oleje se skládají z molekul, které jsou obsaženy v surové naftě a jsou separovány destilačním procesem v rafinériích.

Pro zde uvedené informace byly využity, kromě jiného, tyto webové stránky: http://www.petroleum.cz