Motorové oleje a EURO 4

Motorové oleje a EURO 4

Emisné limity EURO 4

Oproti predošlému súboru limít Euro 3, došlo k sprísneniu a nové normy Euro 4 znižujú emisné hladiny približne na 50% limít Euro 3. Plenie týchto limít u novoprihlasovaných úžitkových vozidiel je povinné od Októbra 2006.

Prísnejšie limity Euro 4 boli vyvolané ekologickými požiadavkami a potrebou zabezpečiť kvalitnejšie čistenie výfukových plynov. Zatial čo u benzínových motorov vyrieši takmer všetko trojcestný katalyzátor, u dieselových motorov je obtiažne znížiť koncentráciu oxidu dusíku a pevných častíc vo výfukových plynoch. Z týchto dôvodov sa do praxe začali uvádzať niektoré systémy čistenia výfukových plynov, ktoré u dieslových motorov efektívne znižujú obsahy sledovaných škodlivín. Už dlhšiu dobu je v bežnej prevádzke ERG systém, ktorý je pri malom až priemernom zaťažení motoru vracia (recykluje) časť výfukových spalín zpäť do motoru. Tieto spaliny znižujú v spalovacom priestore špičkové teploty, a tým obmedzia vnik oxidu dusíka. Jedným z ďalších spôsobov úpravy výfukových plynov je tzv. SCR katalyzátor (selektívne katalytická redukcia), ktorý veľmi efektívne likviduje oxidy dusíka vo výfukových plynoch. Pri tejto likvidácii oxidu dusíka sa využíva roztok močoviny pod názvom AdBlue. Oxidy dusíka sa v tomto procese premieňajú na neškodný dusík.

Katalizátory a filtre

Znižovanie obsahu pevných častíc vo výfukových plynoch je úlohou rôznych záchytových zariadení vo výfukovom trakte. Najznámejšie sú tkz. DPF zariadenia (Diesel Particulate Filter), tj. Filter pevných častíc, alebo kontinuálny regeneratívny záchyt častíc (CRT). Tieto filtre zachytávajú pevné častice zo spalín. Filtre sa potom jednorázovo alebo kontinuálne regenerujú kataliticky podporovaným spalovaním zachytených sadzí. Záchytové zariadenia bývajú často doplňované ďalšími katalizátormi pre odstraňovanie oxidu dusíka, napr. katalyzátory LNT (Lean NOx Trap).


Účinnosť, efektivita a životnosť týchto zariadení vo výfukovom trakte sú ovplyvnené niektorými výzamnými látkami. Filtre pevných častíc sú veľmi citlivé voči zanášaniu malými čiastočkami popola zo spáleného paliva a predovšetkým zo spáleného motorového oleja.

Ďalšie katalyzátory a filtre výfukových plynov sú viac-menej citlivé k niektorým katalyzátorovým jedom; ich prehľad a pôsobenie na rôzne katalyzátory uvádzame v nasledujúcej tabuľke.

Zariadenie

Negatívny vplyv kritických prvkov

Popol

Fosfor

Síra

Filter pevných častíc

DPF

ano

Kontinuálny regeneratívny záchyt

CRT

ano

Trojcestný katalyzátor

TWC

ano

Oxidačný vznet. katalyzátor

DOC

ano

ano

Lean NOx katalyzátor

LNC

ano

NOx adsorbér

NOx

ano

Selektívna katalytická redukcia

SCR

Nieje známe

Nieje známe

Aby tieto zariadenia zostala čo najďalej efektívne, je nutné tomu prispôsobiť aj podmienky ich práce. Sprísnené limity emisných noriem Euro 4 sa preto dotkli aj zložení motorových olejov. To je u novej generácie prispôsobené pre prácu v motoroch, ktoré sú vybavené citlivou filtráciou pevných častíc a ďalšími katalyzátormi. Nová generácia motorových olejov má zníženú hladinu sulfátového popola (SA - sulphate ash) a znížený obsah fosforu (P) a síry (S), ktoré môžu pôsobiť ako katalyzátorové jedy a znižovať tak účinnisť a životnosť týchto zariadení. Pre tieto oleje sa zaužíval názov prevzatý z anglitiny - Low SAPS oleje. Novšie údaje však poukazujú na to, že vplyv síry z motorového oleja na katalyzátory a filtre nieje tak významný ako vplyv síry z paliva. Jednoznačný je však negatívny vplyv popolotvorných látok v motorovom oleji na filtre pevných častíc.

Limitné hodnoty kritických prvkov v olejoch

Motorové oleje, ich výkonnosť a kvalita podliehajú systému klasifikácii. Behom niekoľkých rokov bolo vyvinuté niekoľko klasifikačných systémov.

Požiadavky na oleje novej generácie sa premietli do požiadaviek jednotlivých špecifikácií.

V tabuľke uvádzame stručný prehľad:

Klasifikácia

Sučasné motorové oleje

Nová generácia olejov

API

Fosfor

Síra

popol

Max. 0,10%

neuvedené

neuvedené

0,06 - 0,08%

max. 0,5%

neuvedené

ACEA

C1, C2, C3

Malé motory

Fosfor

Síra

popol

neuvedené

neuvedené

max. 1,6%

max. 0,05-0,08%*

max. 0,2-0,3%*

max. 0,5-0,8%*

ACEA

E6

Veľké motory

Fosfor

Síra

popol

neuvedené

neuvedené

max.2,0%

max.0,08%

max.0,3%

max.1,0%

*Hodnota závisí na špecifikácií ACEA C1/C2/C3

Z tabuľky 2 je vidieť, že dochádza k obmedzeniu obsahu síry, ktorej obsah nebol v minulosti limitovaný a pohyboval sa od približne 0,5% hm. do 1%hm. a viac v závislosti od typu použitého základového oleja. Veľmi závažné je zníženie obsahu fosforu a množstvo sulfátového popola. Fosfor a popolotvorné látky sú obsiahnuté v adivácii motorových olejov, zníženie ich obsahu preto zasahuje priamo do zloženia motorových olejov, tj. do zloženia a množstva použitých aditív.