Viszkozitás

A viszkozitás – más elnevezéssel a belső súrlódás – egy gáz, vagy folyadék belső ellenállásának mértéke a csúsztató feszültséggel szemben. A motorolajok esetében a viszkozitás jelentősen befolyásolja az olaj teljesítményét a különböző hőmérsékleten. A mai modern olajokkal szemben elvárás, hogy a téli hidegben se legyen túl viszkózus ahhoz, hogy keringeni tudjon, és elégséges kenést biztosítson a motor számára, valamint, hogy a motor üzemi hőmérsékletén se legyen annyira alacsony a viszkozitása, hogy ne tudja megakadályozni a megfelelő alkatrészek érintkezését.

Viszkozitási osztályok

Mivel a viszkozitás a hőmérséklet függvényében változik, ezért a motorolajok csoportosításához nem magát a viszkozitást, hanem az ún. viszkozitási osztályokat használjuk. A motorolajok viszkozitásának osztályozására a Society of Automotive Engineers (SAE) által felállított osztályozásai rendszert használjuk. A SAE osztályok két felé oszthatók: téli és nyári viszkozitási osztályokra. Az alacsony hőmérsékleti (téli) viszkozitás a hidegindítás miatt fontos, a magas hőmérsékleti (nyári) pedig a nagy terhelés és nagy sebesség melletti teljesítmény szempontjából.

A hideg oldali viszkozitási osztályok, amelyeket a „W” különböztet meg a meleg oldalitól, az alacsonyhőmérsékleti viszkozitásra és a minimális szivattyúzhatósági hőmérsékletre vonatkozóan fogalmaznak meg előírásokat. Hogy az alacsonyhőmérsékleti viszkozitás ne menjen egy bizonyos szint alá, azért fontos, hogy az indítómotor hidegben is be tudja indítani a motort a szükséges minimális indítósebességgel, és az olaj eljusson a kenési helyekre amilyen gyorsan csak lehet. A minimális szivattyúzhatósági hőmérséklet alatt az olaj nem képes magától elfolyni a szivattyúig, így a szivattyú olaj helyett levegőt szállít, kenés nélkül hagyva a motort.

A meleg oldali viszkozitási osztályok esetében a 100 °C-on mért kinematikus és a 150 °C-on, nagy terhelés mellett (HTHS) mért dinamikus viszkozitás számít. Nagy terhelés mellett akár 300 °C is lehet a hőmérséklet a dugattyú tetején, és, ellentétben a téli kondíciókkal, itt ez az a hőmérséklet, amit az olajnak bírnia kell, nem pedig a külső hőmérséklet.

A viszkozitási index

A viszkozitási index azt mutatja meg, hogy egy adott folyadék viszkozitása mennyire változik a hőmérsékletváltozás hatására. Az alacsony viszkozitási indexű folyadékok viszkozitása szélsőségesen változik a hőmérsékletváltozás hatására. Az ilyen folyadékok általában kevésbé alkalmasak közlekedési olajként, mert nagy különbség van az olaj hidegben tapasztalható tulajdonságai és a melegben tapasztalhatóak között. Ezért ma már elsősorban magas viszkozitási indexű olajak vannak használatban, mert ezek nagyobb mértékű hőmérsékletváltozás hatására is csak kismértékben változtatják meg a viszkozitásukat, így „viselkedésük” stabilabb, állandóbb.

Egy- és többfokozatú olajok

Ahhoz, hogy egy motorolaj egyszerre tudjon jól teljesíteni alacsony és magas hőmérsékleten az szükséges, hogy a viszkozitása ne változzon jelentősen a hőmérséklet-változás hatására.

Bizonyos olajok, alacsony viszkozitási indexük miatt, nem képesek egyszerre megfelelni egy téli és egy nyári viszkozitási fokozat által támasztott követelményeknek. Ezek az olajok csak egy viszkozitási osztályba sorolhatók be, ezért hívják őket egyfokozatú olajoknak. Más olajok, amelyeknek magasabb a viszkozitási indexe, egyszerre képesek teljesíteni egy téli és egy nyári viszkozitási osztály követelményeit is. Ezek a többfokozatú olajok.

Motorolaj szabványok

A legelterjedtebb motorolaj-szabványok az amerikai API és az európai ACEA szervezetek olajszabványai. Ezen kívül számos személy- és haszongépjármű-gyártó (pl. BMW, Mercedes, Volkswagen, stb.) adott ki saját szabványokat, amelyek az általuk gyártott gépjárművekre vonatkozóan fogalmaznak meg az olajjal szemben további követelményeket. Egy adott motor kenésére az a motorolaj az optimális, amely megfelel a gyártó által előírt szabványnak. A gyártó az adott motort úgy tervezte meg, hogy bizonyos paraméterekkel rendelkező olaj használatát feltételezte. A csereperiódus is ennek figyelembevételével lett meghatározva. A szabványtól való eltérés – ha szerencsénk van – nem okoz komoly problémát, ha azonban nincs, akkor akár jelentős költséggel is járhat. Utóbbira példa a [dízel részecskeszűrő], amely normál hamutartalmú olaj használata mellett idővel eltömítődik, és cseréje százezres nagyságrendű kiadást jelent.

Csereperiódus

A motorolajat meghatározott időszakonként le kell cserélni. A csereperiódust a motor gyártója határozza meg. Jellemző, hogy a csereperiódust kilométerben és időben is meghatározzák, és akkor kell olajat cserélni, amikor a kettő közül valamelyik lejár. A manapság az utakon futó személygépkocsik esetében ez legtöbbször 15 ezer kilométer, de legfeljebb 1 év. Modernebb motorok esetében találkozhatunk az ún. rugalmas szervizintervallummal, melynek lényege, hogy a számítógép dönti el és tájékoztatja a felhasználót az olajcsere szükségességéről.

Ugyancsak modernebb motorokra jellemző, hogy a gyártó a különböző szabványú motorolajokhoz különböző csereperiódust rendel. Személygépkocsik esetében ez a Volkswagen csoport által gyártott autókra kiváltképp jellemző, amelyek – a rugalmas szervizintervallummal kombinálva – így akár 50 ezer kilométert is megtehetnek olajcserétől olajcseréig.