A legfontosabb folyékony alkatrész

A motorolajra hajlamosak vagyunk úgy tekinteni, mint egy szükséges rosszra, amit rendszeresen cserélnünk kell a járművünkben. Az igazság azonban az, hogy talán nem is tehetnék jobbat az autónkkal, mint a motor kenőanyagának a felfrissítésével.

Ebben a cikkben ezt a triviálisnak tűnő, valójában sokkal összetettebb alkotóelemet mutatjuk be.

Definíció

A motorolaj a belső égésű motorok kenésére használt különféle anyagok összessége. Jellemzően különféle adalékanyagokkal, különösen kopásgátló adalékokkal, tisztítószerekkel, diszpergálószerekkel, illetve többfokozatú olajok esetén viszkozitási index javítókkal kiegészített alapolajokból állnak.

A fent említett alapösszetevők mellett szinte minden kenőolaj tartalmaz korrózió- és oxidációgátló anyagokat. A motorolaj állhat csak kenőanyag-alapanyagból, ha nem detergens olaj, vagy kenőanyag-alapanyagból, valamint olyan adalékanyagokból, amelyek javítják az olaj tisztító hatását, az extrém nyomáson való teljesítményt és a motoralkatrészek korróziógátló képességét.

A motorolajok keverése kőolaj alapú szénhidrogénekből, polialfaolefinekből (PAO) vagy ezek keverékéből álló alapolajok felhasználásával történik különböző arányban, esetenként akár 20 tömegszázalék észterrel az adalékanyagok jobb oldódása érdekében.

Elvásárok

A motorolajra egyszerű kenőanyagként tekintünk, a vele szemben támasztott elvárások listája azonban ennél jóval hosszabb.

Amit egy mai motorolajnak tudnia kell egy belső égésű motorban:

– súrlódási veszteség csökkentése,

– nagy viszkozitási index (kis kinematikai viszkozitási érzékenység hőmérséklet-változás hatására),

– kopáscsökkentő hatás a határkenés állapotában,

– diszpergens hatás (szennyeződések „lebegtetése” a lerakódások elkerülése érdekében),

– detergens hatás (lerakódások feloldása, tisztán tartás),

– korrózióvédelem,

– minimális habzási hajlam,

– tömítés (dugattyúgyűrű)

– tömítésekkel való összeférhetőség,

– hűtés, hőelvezetés,

– hőstabilitás,

– oxdiációs stabilitás (tartósság).

Belátható tehát, hogy a motorolajra esszenciális szüksége van az erőforrásunknak. Részleges vagy teljes hiányában a motor végérvényesen károsodhat, méghozzá nagyon rövid időn belül.

Ennek szemléltetéseképp érdemes megtekinteni az alábbi videót, melyben egy Mercedest motorolaj nélkül működtetnek:

Viszkozitás

Fontos eloszlatnunk egy tévhitet: bármennyire is használjuk szóban helyettesítőként, a viszkozitásnak és a sűrűségnek nem feltétlenül van köze egymáshoz.

A sűrűség az adott anyag térfogategységre vetített tömege – egy liter víz kb. 13,6-szor könnyebb, mint egy liter higany (szobahőmérsékleten), így a higany ennyivel sűrűbb.

Viszont hiába ennyire sűrű a higany, a nála nagyjából tízszer kisebb sűrűségű méz (víztartalomtól függően) sokkal viszkózusabb folyadék. Ugyanis a viszkozitás nem a folyadék sűrűségét, hanem a belső ellenállásának mértékét, mondhatnánk, folyósságát mutatja.

Most pedig térjünk ki arra, hogy mit jelent ez a motorolajok vonatkozásában.

A motorolajok flakonjain és az autónk használati útmutatójában gyakran találkozunk az ún. SAE jelölésekkel. Például láthatjuk azt a kannán, hogy 0W20, 5W30 vagy 10W40.

A motorolajok viszkozitását (megjegyzendő, hogy létezik kinematikai és dinamikai viszkozitás is, melyek között van kapcsolat, de erre most nem térünk ki külön) két alapvető tulajdonság határozza meg ebben a kódban. A „W” előtti szám jellemzi a hidegoldali viszkozitást, a „W” utáni pedig a melegoldali viszkozitást. Maga a „W” azt jelenti, hogy az olaj használható hideg, téli körülmények között is.

A bal oldali szám azt jelzi, hogy a motorolaj milyen hidegben képes még megőrizni a viszkozitását – és a halmazállapotát, tehát meddig tart a dermedésállósága. Magyarul az olaj használati alsó határhőmérsékletét jelöli. Minél nagyobb ez a szám, annál magasabb a határhőmérséklet.

A jobb oldali számok azt jelentik, hogy üzemi hőfokon mennyire könnyen szivattyúzható az olaj a motor számára – tehát hogy milyen az olaj viszkozitása magas hőmérsékleten. Minél alacsonyabb ez a szám, annál könnyebben mozgatja a motor az olajat, annál tisztábban tartja és jobban is hűt – cserébe viszont az olajfilm is vékonyabb lesz a kenési felületeken.

Ebből adódóan találhatunk olyan olajokat is személyautók számára, amelyek 15W50, 20W60, vagy ennél is nagyobb számokkal bírnak. Ugyanis bizonyos alkalmazásoknál (például pályaversenyzés, tereprali) adott esetben komoly hőterhelésnek van kitéve a rendszer üzem közben, így egy 0W20-as vagy 0W16-os olaj nem tudja megvédeni a motort.

Az alábbi videó a valóságban is megmutatja, hogy milyen különbséget jelent a viszkozitásbeli eltérés:

Karbantartás

Nem árulunk el titkot azzal, hogy az olajat és az olajszűrőt rendszeresen cserélni kell – mégpedig a gyártó által meghatározott csereintervallumon belül. Elmulasztása, illetve sorozatos késleltetése végzetes lehet a motor számára.

Ez az intervallum személygépkocsiknál általában 10 és 30 ezer kilométer között lehet (függetlenül attól, hogy ásvány-, félszintetikus vagy szintetikus motorolajról van szó), ám ezeket az intervallumokat nem vagyunk kötelesek végig várni.

Míg a rendszeres olajcserét és karbantartást egy egész iparág veszi körül, az olajcsere egy viszonylag egyszerű autókarbantartási művelet, amelyet sok autótulajdonos maga is meg tud csinálni. Ez magában foglalja az olaj leeresztését a motorból egy csepegtető edénybe, a szűrő cseréjét és friss olaj hozzáadását.

A hajtómű kenőanyagaival ellentétben a motorokban az olaj bizonyos mértékben ki van téve a belső égéstermékeknek, és működés közben a fekete koromból származó mikroszkopikus kokszszemcsék felhalmozódnak az olajban. Ezenkívül a motor fémalkatrészeinek dörzsölése során mikroszkopikus fémrészecskék keletkeznek a felületek kopása következtében.

Az ilyen részecskék keringhetnek az olajban, és az alkatrészek felületéhez csiszolódhatnak, ami kopást okoz. Az olajszűrő sok részecskét és iszapot eltávolít, de végül az olajszűrő eltömődhet, ha rendkívül hosszú ideig használják.

A motorolaj és különösen az adalékanyagok termikus és mechanikai degradáción is keresztülmennek, ami csökkenti az olaj viszkozitását és tartalék lúgosságát. Csökkentett viszkozitás mellett az olaj nem annyira képes kenni a motort, ami növeli a kopást és a túlmelegedés esélyét. A tartalék lúgosság az olaj azon képessége, hogy ellenálljon a savak képződésének. Ha a tartalék lúgosság nullára csökken, ezek a savak képződnek és korrodálják a motort.