Wymiana oleju silnikowego

 

Przed wymianą

Zalecane jest osiągnięcie nominalnej temperatury pracy silnika przed wymianą oleju, "gorący" olej ma niższą lepkość niż "zimny" toteż szybciej spłynie po ściankach umożliwiając mechanikowi szybsze jego usunięcie oraz dokładniejsze opróżnienie wyeksploatowanego oleju.

 

Ogólne

Polska położona jest w strefie klimatu umiarkowanego przejściowego, w którym występują zróżnicowane warunki pogodowe, gorące lata, ostre zimy, duże gradienty temperatur. Wszystkie te cechy wymagają od właściciela pojazdu doboru oleju silnikowego, który charakteryzuje się odpowiednio wysokimi właściwościami smarnymi. W klimacie środkowoeuropejskim zalecanymi substancjami smarnymi są: oleje syntetyczne 5W40, pół-syntetyczne 10W40, mineralne 15W40 czyli te o lepkości oznaczonej liczbą "40". Co oznacza lepkość? Lepkością (tarciem wewnętrznym) z definicji nazywamy właściwość płynów i plastycznych ciał stałych charakteryzująca ich opór wewnętrzny przeciw płynięciu. Cechą charakteryzującą jakość oleju jest tzw. olej bazowy, który stanowi 70% objętości oleju. Pozostała część to dodatki uszlachetniające są to zestawy skomplikowanych związków chemicznych rozpuszczonych w oleju bazowym (mineralnym, syntetycznym lub ich mieszance) nadających jakość olejowi silnikowemu. Dodatki zmniejszają tarcie, zapobiegają zużyciu współpracujących części, chronią przed korozją i rdzewieniem, nadają własności niskotemperaturowe, usuwają wszelkie zanieczyszczenia i wydłużają czas przydatności oleju.

 

Oleje syntetyczne - 0W 5W

Oleje syntetyczne to oleje, w których baza olejowa należy do grupy polialfaolefinów lub grupy estrów. Charakteryzują się wysokimi odpornościami na duże gradienty temperatur, zanieczyszczenia wynikające z procesów spalania, pyły czy osady. Oleje z tej grupy zachowują płynność nawet w szerokim zakresie temperatur. Ich skład chemiczny pozwala na wydłużone okresy pomiędzy wymianami oleju (do 20.000 km). Syntetyki są bardziej odporne na procesy utleniania, stabilniejsze w wysokich temperaturach. Oleje te utrzymują silniki w czystości, dzięki skomplikowanemu procesowi technologicznemu w trakcie ich produkcji. Wadą syntetyków jest ich wysoka cena w porównaniu do olejów półsyntetycznych czy mineralnych. Jednakże inwestycja w tej klasy oleje pozwoli lepiej chronić naszą jednostkę napędową przed zużyciem.

 

Oleje półsyntetyczne - 10W

Stanowią kompromis pomiędzy syntetykami a olejami mineralnymi. Oleje z tej grupy zawierają mieszaninę bazy syntetycznej oraz mineralnej. Jednakże proporcje w jakich są mieszane zależą od producenta. Niestety na opakowaniu oleju nie znajdziemy takiej informacji, zatem pomocna może okazać się ocena według klasyfikacji ACEA (European Automobile Manufacturer's Association) i API (American Petroleum Institute). Im wyższe normy spełnia dany olej możemy być pewni, że nasz silnik będzie lepiej chroniony. Oleje półsyntetyczne są bardziej zbliżone właściwościami do oleju syntetycznego niż do mineralnego.

 

Oleje mineralne - 15W

Ostatnią grupą opisywanych w tym artykule olejów stanowią oleje mineralne, czyli takie w których bazą są oleje powstające z procesów rafinacji ropy naftowej. Te środki smarne w porównaniu z syntetykami czy półsyntetykami są znaczniej mniej odporne na starzenie, szybciej się zużywają, nie pozwalają na przedłużone okresy pomiędzy wymianami oleju. Oleje z tej grupy powoli odchodzą w zapomnienie, ze względu na coraz nowszą technologię silników wysokoprężnych czy benzynowych oleje mineralne nie nadają się do tych jednostek napędowych. Zastosowanie tych olejów może spowodować szybkie zużycie, a nawet uszkodzenie tych silników. Szczególnie są wrażliwe turbosprężarki. Oleje mineralne stosowane są w silnikach starszej generacji.

 

Układ smarowania

Zadaniem układu smarowania jest dostarczenie oleju silnikowego do części ruchomych jednostki napędowej w celu zmniejszenia tarcia metal-metal i zarazem zużycia owych współpracujących ze sobą części. W trudnych warunkach jazdy (tj. wysokie obroty silnika, wysoka temperatura, duże obciążenia) bez sprawnego układu smarowania doszłoby do szybkiego zatarcia elementów silnika i tym samym uszkodzenia jednostki napędowej. Główne zadania oleju w silniku to: smarowanie elementów ruchomych, zmniejszenie oporów tarcia, zabezpieczenie przed rdzewieniem, chłodzenie wewnętrznych elementów silnika oraz doszczelnianie komory spalania. .

W skład elementów układu smarowania wchodzą: -pompa olejowa (Zapewniająca właściwe ciśnienie oleju w układzie, napędzana bezpośrednio przez wałek rozrządu lub za pomocą przekładni zębatej z wałka rozrządu. Może być również napędzana z wału korbowego poprzez przekładnię łańcuchową. W typowym silniku o mocy 55kW przepływa około 1200 litrów środka smarnego w ciągu godziny.), -filtr oleju (Bardzo ważny element układu smarowania zapewniający filtrację tłoczonego pod ciśnieniem oleju) , -chłodnica oleju silnikowego (Pod wpływem wysokiej temperatury olej traci swoje właściwości, czego następstwem są częste jego wymiany. Chłodnica oleju zapobiega jego przegrzaniu.), -turbosprężarka (Owy podzespół jest chłodzony i smarowany olejem silnikowym, ważne jest aby olej był wysokiej jakości oraz systematycznie wymieniany wszystko to wpływa na żywotność tego podzespołu, który uzyskuje bardzo duże prędkości wałka (> 200.000 obr./min).), -czujnik ciśnienia oleju (Ważny element układu smarowania, informujący kierowcę o spadku ciśnienia oleju lub całkowitym jego braku.), -panewki (Elementy łożyskujące wał korbowy oraz korbowody.), oraz miska olejowa (Pojemność miski olejowej średniej klasy samochodu wynosi około 5 l).

 

Wymiana filtra oleju

Głównym zadaniem filtra olejowego jest wychwyt mineralnych cząstek stałych z przepływającego przez niego oleju, powstających z powodu zanieczyszczeń podczas eksploatacji. Filtr składa się z elementu filtrującego którym jest papier celulozowy bądź syntetyczny oraz innych dodatkowych części. Systematyczna wymiana filtra zapewnia utrzymanie silnika w czystości, bez zanieczyszczeń. Filtr oleju wymienia się razem z olejem silnikowym. Tańsze filtry, nieznanego pochodzenia mogą poważnie zaszkodzić naszemu silnikowi, zdarza się ze trakcie eksploatacji w owych filtrach pękają obudowy i zanieczyszczenia dostają się wraz z olejem do układu smarującego powodując uszkodzenia silnika, zaleca się zainwestować parę złotych więcej w dobrej jakości filtr.

 

Co ile wymieniać olej silnikowy?

Wielu producentów pojazdów wprowadziło parę lat temu kontrolki sygnalizacyjne informujące kierowcę o konieczności wymiany oleju silnikowego, tzw. inspekcje olejowe. Samochodowy komputer pokładowy analizuje charakter jazdy, ilość przejechanych kilometrów, czas od ostatniej wymiany i i na tej podstawie oblicza teoretyczna datę serwisu. Jednakże gdy kierowca nie ma takiego komunikatu, powinien wymienić olej co najmniej raz do roku lub po przejechaniu 10.000 - 20.000 km od ostatniej wymiany w zależności od rodzaju eksploatowanego oleju. Okres ten może być krótszy w przypadku częstej jazdy na niedogrzanym silniku, w środowisku o dużym zapyleniu powietrza, częstych krótkich odcinkach trasy, "ostrej jeździe", w ekstremalnych warunkach pogodowych, nieodpowiedniej mieszanki paliwo-powietrznej, instalacji zasilania gazem LPG, przegrzaniu silnika czy prowadzeniu samochodu w ciężkich warunkach pracy, np. holowanie pojazdu, jazda na terenach górzystych. Zasadne byłoby sprawdzenie w instrukcji obsługi samochodu zalecenia producenta dotyczące częstotliwości wymiany oleju. W instrukcji powinny być zamieszczone zalecenia producenta informujące o konieczności stosowania oleju o danej lepkości (np. 5W40 - wartość 40 zalecana przez producentów dla użytkowania pojazdów w strefie Europy Środkowowschodniej) czy klasie według klasyfikacji API lub ACEA.

 

Oznaczenia SAE

Co oznacza 5W40, xWyy?

Pierwsza cyfra "x" oznacza lepkość oleju w obniżonej temperaturze otoczenia, litera "W" od "Winter" czyli zima, np. 5-syntetyczny, 10-pólsyntetyczny, 15-mineralny. Im mniejsza wartość tym lepkość jest niższa. Druga i trzecia cyfra "y" oznacza lepkość oleju w podwyższonej temperaturze otoczenia, jazda w wysokich temperaturach (rys. 1).

 

Techniki wymiany oleju silnikowego

Najskuteczniejszą metodą stosowaną od wielu lat jest grawitacyjne opróżnianie zużytego oleju poprzez proste odkręcenie śruby spustowej zlokalizowanej na dnie miski olejowej. Ważne jest aby po opróżnieniu oleju wymienić na nową miedzianą podkładkę śruby spustowej oleju. Podkładka miedziana ze względu na dużą miękkość jest stosowana jednorazowo, dopasowuje się ona do ewentualnych nierówności materiału zapewniając uszczelnienie. Metoda ta daje dziewięćdziesiąt parę procent szans na upuszczenie całej objętości oleju z układu.

Druga powszechnie znaną metoda jest odsysanie oleju z układu za pomocą tzw. wysysarki, w której wytwarza się nadciśnienie. Wadą tej metody jest to, że urządzenie nie do końca jest w stanie usunąć cały wyeksploatowany olej z miski olejowej. Jednakże metoda ta upraszcza znacznie wymianę.

 

Klasyfikacja API, ACEA

API Amerykański Instytut Naftowy (American Petroleum Institute) jest zrzeszeniem branżowym producentów ropy naftowej. Jego członkami jest 400 spółek działających w branży, które zajmują się m.in. produkcją, rafinacją i zaopatrzeniem w ropę, eksploatacją rurociągów naftowych czy transportem morskim. Instytut opracowuje normy, które podążają za rozwojem potrzeb amerykańskich konstruktorów samochodów. Każda nowa specyfikacja odpowiada zaostrzeniu poziomu wymagań dla danego środka smarującego. Najwyższymi poziomami wymagań charakteryzują się obecnie kategorie: -API SM (dla silników benzynowych) oraz -API CF (dla silników wysokoprężnych). API oznacza normy kombinacjami liter. W oleju SL/CF "S" oznacza, że nadaje się on do silników benzynowych (S od spark, czyli z angielskiego - iskra), a druga litera to klasa jakości - im dalsza litera alfabetu, tym wyższa jakość (najwyższa obecnie wartość to M). Oznaczenie "C" świadczy o przydatności oleju do silników Diesla (Litera C oznacza compressed - sprężony). Najwyższa klasa to CF. ACEA ACEA (European Automobile Manufacturer's Association) w tłumaczeniu na Polski oznacza Asocjacja Europejskich Konstruktorów Samochodowych. Klasyfikacja ACEA zastąpiła wcześniejsze i nieważne już normy CCMC (Komitet Konstruktorów Wspólnego Rynku). Normy ACEA określają specyfikacje, oparte na testach wykonywanych na silnikach europejskich konstruktorów samochodów. Według klasyfikacji ACEA oleje silnikowe dzielimy na: A - do silników benzynowych, B - do lekkich silników Diesla, C - oleje kompatybilne z systemem katalitycznym dla silników benzynowych i Diesla z wtórnym obiegiem spalin i o niskiej zawartości siarki, fosforu i popiołów siarczanowych (SAPS), E - do mocno obciążonych silników Diesla. Klasyfikacja ACEA A: ACEA A1 - Jakość standardowa. ACEA A2 - Wysoka jakość standardowa. ACEA A3 - Wyższa jakość zachowania w stosunku do temperatury oraz oksydacji. ACEA A4 - Kategoria zarezerwowana dla przyszłych konstrukcji silników benzynowych wyposażonych w bezpośredni system wtrysku paliwa. ACEA A5 - Oleje silnikowe dające możliwość redukcji konsumpcji paliwa oraz umożliwiające wydłużenie rekomendowanych przez producentów przebiegów między obsługowych. Klasyfikacja ACEA B : ACEA B1 - Jakość podstawowa. ACEA B2 - Wysoka jakość standardowa. ACEA B3 - Wyższa nośność sadzy oraz ochrona przed zatarciem. ACEA B4 - Dla silników z bezpośrednim wtryskiem paliwa. ACEA B5 - Najwyższa jakość gwarantująca maksymalną oszczędność paliwa. Klasyfikacja ACEA A/B: ACEA A1/B1 - Olej przeznaczony do użycia w silnikach benzynowych i silnikach wysokoprężnych lekkich samochodów ciężarowych. Olej przeznaczony szczególnie do stosowania dla silników wykorzystujących oleje o niskim tarciu i niskiej lepkości o HTHS od 2,9 do 3,5MPa.s. - Ford, Mazda. Oleje te mogą być nieodpowiednie do użycia w niektórych typach silników. W razie wątpliwości należy sprawdzić instrukcję lub poradnik właściciela. ACEA A3/B3 - Stabilny, utrzymujący właściwości olej, przeznaczony do użycia w silnikach benzynowych samochodów osobowych o wysokich charakterystykach pracy, oraz silnikach wysokoprężnych lekkich samochodów ciężarowych i/ lub przedłużonych przedziałach czasu wymiany oleju tam, gdzie podane jest to przez producentów silników i/ lub silnikach wykorzystujących przez cały rok oleje o niskim stopniu lepkości i/ lub dla silników o ciężkich warunków pracy, zgodnie z zaleceniami producenta silnika. ACEA A3/B4 - Stabilny, utrzymujący właściwości olej do stosowania w silnikach benzynowych i silnikach wysokoprężnych o bezpośrednim wtrysku (common rail) o wysokich charakterystykach pracy, jednak odpowiedni również dla zastosowań opisanych w punkcie A3/B3. Oleje klasy A3/B4 mogą być stosowane na dłuższe interwały wymiany - (wydłużony przebieg). ACEA A5/B5 - Stabilny, utrzymujący właściwości olej do stosowania w przypadku dłuższych przerw w wymianie oleju w silnikach benzynowych o wysokich charakterystykach pracy, oraz w silnikach wysokoprężnych samochodów osobowych, a także lekkich samochodów ciężarowych przeznaczonych do stosowania olejów o niskiej lepkości o HTHS od 2,9 do 3,5MPa.s. Oleje klasy A5/B5 mogą być stosowane na dłuższe interwały wymiany - (wydłużony przebieg). Oleje te mogą być nieodpowiednie dla niektórych typów silników. W razie wątpliwości należy sprawdzić instrukcję lub poradnik właściciela. Klasyfikacja ACEA C: ACEA C1 - Stabilny, utrzymujący właściwości olej odpowiedni dla katalizatorów w pojazdach z DPF i TWC w silnikach samochodów osobowych o wysokich charakterystykach pracy, oraz silnikach wysokoprężnych lekkich samochodów ciężarowych, a także silnikach benzynowych wymagających olejów o niskich wartościach SAPS (low SAPS) i HTHS wyższym, niż 2,9MPa.s. Oleje te przedłużają żywotność DPF i TWC. Ostrzeżenie: oleje te mogą być nieodpowiednie dla niektórych typów silników. W razie wątpliwości należy sprawdzić instrukcję, lub poradnik właściciela. ACEA C2 - Stabilny, utrzymujący właściwości olej odpowiedni dla katalizatorów w pojazdach z DPF i TWC w silnikach samochodów osobowych o wysokich charakterystykach pracy, oraz silnikach wysokoprężnych lekkich samochodów ciężarowych, a także w silnikach benzynowych, wymagających olejów o średnich wartościach SAPS (mid SAPS) które mogą stosować oleje o niskim stopniu tarcia i niskiej lepkości o HTHS wyższym, niż 2,9MPa.s. Oleje te zwiększają żywotność DPF i TWC, oraz zapewniają korzyści wynikające z ekonomicznego spalania. Ostrzeżenie: oleje te mogą być nieodpowiednie dla niektórych typów silników. W razie wątpliwości należy sprawdzić instrukcję, lub poradnik właściciela. ACEA C3 - Stabilny, utrzymujący właściwości olej odpowiedni dla katalizatorów w pojazdach z DPF i TWC w silnikach samochodów osobowych o wysokich charakterystykach pracy, oraz silnikach wysokoprężnych lekkich samochodów ciężarowych, a także w silnikach benzynowych. wymagających olejów o średnich wartościach SAPS (mid SAPS) i HTHS wyższym, niż 3,5MPa.s. Oleje te przedłużają żywotność DPF i TWC. Ostrzeżenie: oleje te mogą być nieodpowiednie dla niektórych typów silników. W razie wątpliwości należy sprawdzić instrukcję, lub poradnik właściciela. ACEA C4 - Stabilny, utrzymujący właściwości olej odpowiedni dla katalizatorów w pojazdach z DPF i TWC w silnikach samochodów osobowych o wysokich charakterystykach pracy, oraz silnikach wysokoprężnych lekkich samochodów ciężarowych, a także silnikach benzynowych wymagających olejów o niskich wartościach SAPS (low SAPS) i HTHS wyższym, niż 3,5MPa.s. Oleje te przedłużają żywotność DPF i TWC. Ostrzeżenie: oleje te mogą być nieodpowiednie dla niektórych typów silników. W razie wątpliwości należy sprawdzić instrukcję, lub poradnik właściciela.

 

Ostrzeżenia !

Zaświecenie się kontrolki braku ciśnienia oleju (rys. 9) na tablicy wskaźników w trakcie jazdy bądź na biegu jałowym grozi uszkodzeniem silnika w ciągu kilkudziesięciu sekund. Należy zatrzymać pojazd i natychmiast wyłączyć silnik, w przeciwnym wypadku może nastąpić zatarcie elementów wchodzących w skład silnika. Kontynuowanie jazdy jest możliwe po zaświeceniu się kontrolki informującej kierowcę o niskim poziomie oleju (rys. 10), jednakże zaleca się jak najszybsze odwiedzenie serwisu.

 

Ochrona silnika w niskich temperaturach

Najważniejszy test dla oleju to zapewnienie ochrony silnika w niskich temperaturach przy rozruchu do czasu uzyskania odpowiedniej temperatury przez silnik. Gęstość oleju proporcjonalna jest do temperatury, im niższa temperatura tym wyższa lepkość i gęstość. Dlaczego duża gęstość wpływa niekorzystnie na żywotność silnika? Otóż powoduje ona obniżoną sprawność pompy olejowej, podzespół ten przepompowuje mniej cieczy w danym czasie, czego rezultatem jest wolniejsze docieranie oleju do miejsc które ma chronić przed tarciem. Czy rodzaj oleju ma tu znaczenie? Zdecydowanie tak, oleje mineralne mają znacznie większą tendencję do gęstnienia niż oleje w pełni syntetyczne, a to ze względu na krystalizację molekuł w obniżonych temperaturach. Warto zatem zdecydować się na kupno olejów syntetycznych, które zapewnią nam znacznie lepszą ochronę przed uszkodzeniami, co w przyszłości pozwoli zaoszczędzić na naprawie silnika. Efekty zużycia elementów silnika nie zawsze mogą się ujawnić od razu, po jakimś czasie możemy zauważyć wolniejsze przyspieszanie samochodu, ciemny kolor spalin z rury wydechowej, nadmierne zużycie oleju silnikowego, itp. Przy wystąpieniu takich objawów należałoby zmierzyć ciśnienie sprężania.

Na co należy zwrócić uwagę w okresie zimowym? Warto pamiętać, żeby nie przemęczać silnika w parę minut po rozruchu, olej musi się rozgrzać, stać się odpowiednio lepki, żeby zapewnił poprawne smarowanie części wchodzących w skład silnika.

 

Rady

Zaleca się aby co jakiś czas sprawdzać poziom oleju w misce olejowej za pomocą bagnetu (Rys. 11), zwłaszcza przed dalekimi wyjazdami, np. na wakacje. Bagnet w większości samochodów można rozpoznać po kolorze uchwytu, zazwyczaj jest on pomarańczowy. Prawidłowy poziom oleju w misce olejowej powinien zawierać się w granicach 1/3 odległości pomiędzy wartościami MIN a MAX. Jeżeli przebieg wskazuje mniej niż 4 tys. km od ostatniej wymiany oleju i zauważymy niedobór oleju na wskaźniku ( poniżej wartości MIN), może to oznaczać poważną usterkę techniczną samochodu, należy dolać olej i sprawdzać co jakiś czas czy nie ubywa. Czy możemy uzupełnić olej innym niż jest w układzie? Nie jest to zalecane, płyny eksploatacyjne nie są w pełni mieszalne z innymi, choćby ze względu na skład i właściwości chemiczne. Co jeśli nie wiemy jaki mamy olej?, często się to zdarza po zakupie samochodu, nie ma tabliczki informującej jaki olej jest w układzie. Możemy się w prawdzie domyślać, iż w aucie o przebiegu do 100 tysięcy km jest olej syntetyczny, powyżej tej wartości - półsyntetyczny, a powyżej 180 tys. km stosowany jest mineralny, jednakże wartości te ściśle określa producent. Co prawda lepsze dla silnika jest krótkotrwałe użycie niewłaściwego oleju niż jazda ze zbyt małą ilością oleju. Olej syntetyczny połączy się z mineralnym, jednak powinniśmy pamiętać o jak najszybszej jego wymianie na jednolity zalecany przez producenta pojazdu. Czy powinniśmy zwracać uwagę na zabarwienie oleju? Barwa oleju pracującego w silniku jest zależna od jego typu (benzyna, Diesel), od rodzaju stosowanego paliwa i jakości użytego oleju. W silnikach wysokoprężnych olej musi mieć zabarwienie czarne, gdyż w procesach spalania powstaje sadza, dobry olej szybko dysperguje sadzę. Odwrotnie jest w przypadku silników spalających gaz LPG, olej może mieć zabarwieni zupełnie jasne, wynika to z braku procesów rozkładu gazu w czasie zapłonu. W silnikach z bezpośrednim wtryskiem benzyny olej również ma zabarwienie takie jak podczas eksploatacji w silnikach Diesela, a to ze względu na to że w spalaniu mieszanki benzyny z powietrzem dużo produktów rozkładu jest tego koloru. W silniku benzynowym olej przyjmuje ciemne zabarwienie wskutek zwiększającej się z przebiegiem zawartości produktów rozkładu benzyny i olejów silnikowych gorszej jakości.