Oleje silnikowe – rodzaje i podział ze względu na lepkość i jakość

Funkcje oleju silnikowego – płynna praca silnika

Silnik jest sercem samochodu. Natomiast układ smarowania pełni funkcję układu krwionośnego, który dostarcza życiodajnego oleju silnikowego. Bez niego intensywnie ocierające się o siebie części silnika podczas pracy – wał korbowy, tłoki, łożyska – szybciej by się zużyły i uległy awarii. Dodatkowo olej silnikowy chłodzi, a także zwiększa szczelność elementów ruchomych silnika, co pozwala na wytworzenie większego ciśnienia w cylindrze. 

Nowoczesne oleje silnikowe wzbogacane są o dodatki, które:

• spowalniają starzenie się cieczy,
• stabilizują lepkość mimo zmian temperatury,
• zapobiegają korozji wnętrza silnika,
• zwiększają smarność oleju,
• redukują temperaturę, w której olej się pieni,
• zmniejszają ilość osadów i neutralizują kwasy.

Dlatego tak istotne jest dbanie o poziom oleju silnikowego i jego odpowiedni dobór. Powinieneś także pamiętać o filtrze oleju, który wyłapuje zanieczyszczenia trafiające do układu smarowania silnika spalinowego. 

Rodzaje olejów silnikowych – mineralne, półsyntetyczne i syntetyczne

Wiesz już, z jakich powodów używa się oleju silnikowego. A czy zdajesz sobie sprawę, co wlewasz do odpowiedniego zbiornika? Pierwsze oleje mineralne pojawiły się w XIX wieku i wytwarzano je w procesie destylacji ropy naftowej. Przez prawie 150 lat technologia produkcji olejów silnikowych całkowicie się zmieniła. Dziś najlepsze z nich są często mieszanką baz olejowych powstałych w wyniku syntezy chemicznej węglowodorów – to je nazywamy syntetycznymi.

Dlaczego więc oleje dzieli się na mineralne, półsyntetyczne i syntetyczne? W tym miejscu musimy wyjaśnić pojęcie bazy olejowej – stanowi ona od 80 do 90% składu oleju. Decyduje ona o właściwościach, a co za tym idzie o jakości oleju silnikowego. To właśnie bazę olejową otrzymuje się albo w procesie destylacji ropy, albo w procesie syntezy chemicznej. 

Bazy olejowe dzieli się na:

• grupę I – powstaje w procesie destylacji ropy naftowej (rozpuszczalnikowo), najtańsze w produkcji, w zasadzie nieobecne na rynku, stosowana w najstarszych silnikach,
• grupę II – wytwarzana w procesie hydrokrakingu z ropy naftowej, ma lepszą jakość i żywotność od bazy grupy I,
• grupę III – poddawana kilkukrotnemu hydrokrakingowi z ropy naftowej, zbliżone właściwości do bazy syntetycznej,
• grupę IV –  polialfaolefiny (PAO) powstałe w wyniku syntezy chemicznej, mają dużo lepszą jakość niż poprzednie grupy, są droższe,
• grupę V –  inne bazy olejowe, wśród których dominują oleje poliestrowe (POE), a także silikony, estry i fosforany, wytwarzane w procesie syntezy chemicznej, nie są stosowane samodzielnie, lecz jako dodatek do pozostałych baz.

Gdy mamy już wyjaśnione, czym są bazy olejowe, to możemy przejść do sedna. Oto jak definiuje się oleje mineralne, półsyntetyczne i syntetyczne:

• oleje mineralne – mieszanki baz grupy I i grupy II,
• oleje półsyntetyczne – zawierają w odpowiednich proporcjach bazy grup I i II oraz grup III, IV i V (najczęściej od 25 do 30% w zależności od regulacji w danych kraju),
• oleje syntetyczne – składają się z bazy III, IV i V, choć prawo w niektórych państwach wskazuje maksymalny procent bazy III (np. w Niemczech do 20%).

Jak widać, dokładna przynależność oleju do danego rodzaju nie zależy wyłącznie od jego składników, ale także od przepisów prawa w danym państwie. W jednym wybrany olej może zostać uznany za mineralny, a w innym, mimo że ma identyczny skład, za półsyntetyczny.

Klasyfikacja SAE – lepkość olejów silnikowych

Niestety z olejami silnikowymi może nie być łatwo. Musimy wprowadzić kolejne pojęcie – czym jest lepkość oleju? Lepkość decyduje o właściwości przepływu oleju w określonej temperaturze. Im jest ona wyższa, tym ciecz wolniej przepływa. 

Stowarzyszenie Inżynierów Motoryzacji (ang. SAE) stworzyło klasyfikację lepkości olejów silnikowych, która pozwala na ich porównanie i wybór. Na podstawie maksymalnych i minimalnych lepkości w temperaturach ujemnych oraz powyżej 100°C i 150°C wprowadzono oznaczenia:

• 6 klas dla niskich temperatur  – 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W,
• 8 klas dla wysokich temperatur – 8,12, 16, 20, 30, 40, 50, 60.

Jak to działa? Wymienione wyżej oznaczenia dotyczą lepkości kinetycznej, która oceniana jest na podstawie czasu, który potrzebuje olej  na przepłynięcie otworu (kryzy) w określonej temperaturze. Im trwa to dłużej, tym lepkość cieczy jest większa. 

Właśnie dlatego na opakowaniach silników można znaleźć oznaczenia np.: 0W-30. Pierwsza liczba z literą “W” (od winter) wskazuje na lepkość  w niższych temperaturach. Druga liczba odnosi się do tych wysokich. 

Pamiętaj, że oznaczenie lepkości nie ma nic wspólnego z rodzajem oleju – może być on zarówno syntetyczny, jak i mineralny. Tylko w jakim celu wprowadzono podział ze względu na lepkość? To producenci pojazdów zalecają konkretne klasy olei do swoich silników. Po drugie samochody poruszają się w różnych strefach klimatycznych, więc odpowiedni wybór oleju ma duże znaczenie. 

Klasyfikacja ACEA – jakość olejów silnikowych po europejsku

Stowarzyszenie Europejskich Producentów Samochodów wprowadziło klasyfikację olejów ze względu na ich jakość. Podstawowy podział olei ze względu na rodzaj silnika, w którym może być on stosowany:

• klasa A – silniki benzynowe,
• klasa B – silniki wysokoprężne w pojazdach osobowych i lekkich dostawczych do 3,5 tony,
• klasa C – silniki benzynowe i wysokoprężne wyposażone w filtr cząstek stałych DPF, a także low SAPS i midSAPS,
• klasa E – silniki wysokoprężne w pojazdach ciężarowych.

To jeszcze nie wszystko! Litery oznaczają rodzaj silnika, a cyfra po nim np. A5/B5 wskazuje na jego grupę. Dlaczego w jednym oznaczeniu pojawia się odniesienie do silników benzynowych i wysokoprężnych? Ponieważ obecnie normy dla obu z nich są identyczne.

Normy ACEA dla kategorii A/B z highSAPS (wysoka zawartość popiołów siarczanowych) z września 2023 roku przedstawiają się tak:

ACEA A3/B3 może być dalej używana przez producentów pod warunkiem, że spełni zgodność z najnowszą normą tej kategorii z 2016 roku. W sklepach znajdziemy już także oleje A7/B7, które pojawiły się po 01.05.2022 roku. Z kolej oznaczenia z ACEA 2016 obowiązywały tylko do 01.05.2023 roku – stąd na rynku można jeszcze było znaleźć oleje z kategorii A1/B1.

Normy ACEA dla kategorii C z lowSAPS (niska zawartość popiołów siarczanowych) z września 2023 roku przedstawiają się tak:

Klasyfikacja API – jakość olejów silnikowych po amerykańsku

Amerykanie również mają klasyfikację ze względu na jakość olejów. Normy oznacza się:

• S – dla silników benzynowych,
• C – dla silników Diesla.

W oznaczeniu po pierwszej literze pojawia się kolejna. Zasada jest taka, że im dalsza litera w alfabecie, tym norma jest nowsza i wyższa. W kategoriach dla silników Diesla pojawiają się także cyfry, które określające podnormę.

Obecnie obowiązujące normy dla olejów dla silników benzynowych to: SJ, SL, SM, SN i SP. Natomiast dla diesli to: CH-4, CI-4, CJ-4, CK-4.  Wynika z tego, że najnowsze normy to SP i CK-4. Czy oleje spełniające niższe normy można stosować w silnikach dostosowanych do wyższych norm? Nie, ponieważ może to prowadzić do szybszego zużycia silnika lub jego uszkodzenia. Natomiast można zastąpić olej spełniający niższe normy tym, który spełnia te wyższe.

FAQ – najważniejsze pytania o oleje silnikowe