HTHS viskozita

HTHS VISKOZITA

Vysokoteplotná HTHS viskozita nie je príliš často uvádzanou vlastnosťou motorových olejov, a pritom je pre motor veľmi dôležitá. Možno povedať, že HTHS viskozita oleja je jedným z konštrukčných prvkov motora a je súčasťou všetkých výkonových špecifikácií motorových olejov. HTHS viskozita je tiež dôležitým parametrom, ktorý ovplyvňuje spotrebu paliva.

Význam HTHS viskozity
Skratka HTHS znamená High Temperature High Shear a ide o dynamickú viskozitu meranú pri vysokej teplote (150 ° C) a veľkom šmykovom spádu (106 s-1). HTHS viskozita má určitý vzťah k sile (hrúbke) mazacieho filmu. Čím je HTHS viskozita vyššia, tým olej tvorí silnejší (hrubší, nie však v zmysle pevnejší) mazací film. V prípade príliš nízkej HTHS viskozity môže dôjsť k pretrhnutiu olejového filmu medzi dvoma trecími plochami, a tie potom nie sú dostatočne mazané. Podmienky merania HTHS viskozity sú nastavené tak, že simulujú podmienky veľmi rýchlo sa pohybujúcich dielov motora a súčasne vysokú teplotu určitého miesta. Meranie je možné vykonávať komerčne dodávanými prístrojmi, ktoré zodpovedajú potrebným normám. Existujú dva odlišné princípy merania HTHS viskozity. Prvý je založený na odporu kovového valčeka veľmi rýchlo rotujúceho v oleji , druhý pracuje na princípe prúdenia oleja kapilárou pod vysokým tlakom.

HTHS viskozita v praxi

Dodržaníe predpísanej minimálnej hodnoty HTHS viskozity pri výbere motorového oleja zaručí, že olej bude pri prevádzkových podmienkach dostatočne mazať všetky miesta v motore, teda aj tie, ktoré sú veľmi namáhané tzn. skupinu piestnych krúžkov, skupinu ventilov, turbodúchadlo a pod. Pri výbere motorového oleja je preto veľmi dôležité dodržiavať predpísanú výkonovú charakteristiku (ACEA, VW, MB, GM, Ford, atď), pretože výkonová špecifikácia akéhokoľvek motorového oleja je vždy spätá s určitou minimálnou hodnotou HTHS viskozity, ktorá pre daný motor zaručuje bezproblémovú prevádzku. Dôležitou hodnotou HTHS viskozity je 3,5 mPa.s. Olejom, ktoré majú HTHS viskozitu vyššiu, sa hovorí oleje s normálnou HTHS viskozitou, oleje s hodnotou pod 3,5 mPa.s sa nazývajú oleje so zníženou HTHS viskozitou.

Je možné sa stretnúť s tromi typmi motorových olejov, ktoré sa odlišujú hodnotou HTHS viskozitu. Ak uvažujeme o európskom trhu, potom všetky oleje SAE XW-40 majú hodnotu HTHS viskozitu nad 3,5 mPa.s, väčšinou v rozmedzí 3,5 až 4,3 mPa.s. Medzi motorovými olejmi SAE 0W-30 a SAE 5W-30 nájdeme dva typy olejov. Oleja SAE XW-30 so špecifikáciou ACEA A1/B1, A5/B5, C1 alebo C2 majú zníženú HTHS viskozitu, väčšinou tesne nad 2,9 mPa.s, oleje so špecifikáciou ACEA A3/B3, A3/B4, C3 či oleja ACEA E majú normálnu HTHS viskozitu nad 3,5 mPa.s. Treťou, veľmi malou skupinou olejov sú SAE 0W-20, ktoré majú HTHS viskozitu nízku, nad 2,6 mPa.s.

Motorové oleje s normálnou HTHS nad 3,5 mPa.s možno použiť kedykoľvek a nemôžu uškodiť žiadnemu motoru, oleje so zníženou HTHS viskozitou možno použiť len pri motoroch, kde to výrobca povoľuje. Je potrebné povedať, že teraz je takých motorov omnoho viac než pred niekoľkými málo rokmi (väčšina motorov v novších automobiloch VW, Ford, Renault, Peugeot, Opel, japonské a kórejské automobily). Nevýhodou zníženej hodnoty HTHS viskozity je vyššia spotreba motorového oleja, výhodou je naopak nižšia spotreba paliva. To je tiež väčšinou hlavný dôvod pre používanie týchto olejov, pretože nižšia spotreba paliva je spojená s nižšími emisiami CO2, ktoré teraz budú oveľa viac sledované ako predtým. U nových motorov sa už tiež emisie CO2 uvádzajú medzi technickými parametrami motora.

Ľahkoběžné oleje a spotreba paliva

Súčasným trendom je používanie ľahkobežných motorových olejov. Tak sa nazývajú motorové oleje, vďaka ktorých použitie sa zníži spotreba paliva v automobile v porovnaní so štandardným olejom. Pre určenie úspory paliva existujú motorové testy (v Európe test M111 Fuel Economy), ktoré zaručujú za všetkých okolností rovnaké podmienky merania. Na úsporu paliva má vplyv niekoľko faktorov. Zásadný vplyv má predovšetkým HTHS viskozita oleja. Čím je HTHS viskozita oleja nižšia, tým nižšia je spotreba paliva. Pre úsporu paliva je väčšinou dôležitý aj obsah mazivostných prísad v oleji.

Meranie úspory paliva

Testy na meranie úspory paliva sú zahrnuté do rôznych výkonových špecifikácií. V Európe sa ako porovnávaci olej používa štandardný olej SAE 15W-40 a ako ľahkobežné oleje sa označujú tie, ktoré pri teste vykazujú spotrebu paliva menšiu približne o 1,0 až 2,5%. V klasifikácii ACEA sú  ľahkobežné oleje označované ako A1/B1 alebo A5/B5, v klasifikácii VW oleja 503.00/506.00/506.01. Všetky tieto oleje majú zníženú hodnotu HTHS viskozity tesne nad 2,9 mPa.a stanovené percenta úspory paliva oproti oleju SAE 15W-40 ľahko spĺňajú. V praxi je možné u väčšiny týchto olejov očakávať úsporu paliva približne okolo 5%, niekedy aj viac. U môjho vlastného vozidla pri použití oleja SAE 0W-30, ACEA A5/B5 náhradou za SAE 5W-30, ACEA A3/B4 klesla spotreba benzínu zo 7,3 l/100 km na 6,8 l/100 km. Obe hodnoty boli merané dlhodobo pri bežnej, prevažne diaľničnej prevádzke v letných mesiacoch.

Za ľahkobežné sú označované aj oleje špecifikácie VW 500.00 alebo aj iné. Do tejto kategórie patria len oleje viskozitných tried SAE 5W-XX a 10W-XX, ktoré spĺňajú určité kvalitatívne kritériá. Avšak sú to oleje s normálnou HTHS viskozitou, tj nad 3,5 mPa, a rovnako ako u iných motorových olejov s touto HTHS viskozitou možno očakávať len minimálnu úsporu paliva oproti štandardnému oleju SAE 15W-40. Napr. olej nesúci špecifikáciu MB 229.3 (väčšinou SAE 5W-30) musí vykazovať oproti oleju SAE 15W-40 úsporu paliva 1,0%. Pri moderných motorových olejov viskozitných tried SAE XW-40 je úspora paliva dosiahnutá predovšetkým zámernou strihovou nestabilitou modifikátorov viskozity.

Čo znamená EC

Označenie EC pri špecifikácii API, napr API SJ / EC, znamená, že olej prešiel testami ILSAC GF-2 (API SL / EC je spojená s GF-3, atď) a môže niesť označenie Energy conserving a na etikete uvádzať príslušné logo . Ide však o americkú klasifikáciu, pričom väčšina amerického trhu je už tradične založená na olejoch so zníženou hodnotou HTHS viskozity nad 2,9 mPa.s. Porovnatelný olej pre API EC má tiež viskozitnu triedu SAE 5W-30. Z tohto dôvodu len veľmi ťažko môže niesť označenie API EC bežný európsky motorový olej s normálnou HTHS viskozitou a s bežnou výkonovou špecifikáciou ACEA, napr ACEA A3/B4.

Ako ušetriť palivo?

Z predchádzajúceho vyplýva,  že viditeľnú úsporu paliva možno dosiahnuť väčšinou iba s olejmi so zníženou HTHS viskozitou, teda so špecifikáciou ACEA A1/B1 alebo A5/B5, ktoré sa tak oprávnene nazývajú ľahkobežné. Na našom trhu to sú niektoré motorové oleje vo viskozitných triedach SAE 5W-30 alebo long-life II oleja SAE 0W-30 pre vozidlá VW. Pri ich použití je však nutné pravidelne kontrolovať hladinu oleja v motore. Nie sú teda príliš použiteľné pre motory, ktoré majú priemernú až vyššiu spotrebu oleja. Pretože európsky motorista nie je príliš zvyknutý na pravidelnú kontrolu a doplňovanie olejovej náplne, nie sú ľahkobežné oleje v Európe príliš populárne. Kde nie sú oleje so zníženou HTHS viskozitou priamo predpísané (napr. vozidlá Ford) alebo kde je možnosť voľby, používajú sa radšej tradičné oleje s normálnou HTHS viskozitou.

U veľkých špedičných firiem, ktoré prevádzkujú veľkoobjemové nákladné automobily so vznetovými motormi, sú však podstatné aj úspory paliva okolo 1%. Moderné oleje pre tieto vozidlá sú preto vyrábané aj vo viskozitnej triede SAE 5W-30. U týchto veľkých vznetových motorov tiež bolo preukázané, že veľmi podstatný vplyv na úsporu paliva (podľa prevádzkových testov až niekoľko percent) majú detergentné, príp. i mazivostné prísady do nafty. Tieto detergenty udržujú vstrekovacie trysky v čistote, čo je podstatné hlavne u vysokotlakových vstrekovacích systémov. Vďaka čistote trysiek sa počas prevádzky motora oveľa lepšie udržuje štandardná kvalita vstrekovania a nižšia spotreba paliva. Pre moderné vznetové motory tak môžu byť veľmi prospešné dodatočné prísady do nafty, ktoré možno nakúpiť aj na českom trhu. Na rozdiel od motorových olejov, kde každý prídavok čohokoľvek je škodlivý, u paliva je možné použitie dodatočnej aditivácie iba odporučiť.