Tesztek
Tanulmány a kenőolajokról
A nagy amerikai olajteszt
Közzétéve
13 évekkor
Áttekintés :
A motorkerékpárokat hosszú ideje használják úgyis mint egyszerû közlekedési eszköz, de egyre inkább terjed sportcélú felhasználásuk . Az USA-ban 5,2 millió regisztrált motorkerékpár van és évente 750.000 darabra rúg az új motorkerékpárok száma. Mint minden belsôégésû motorral hajtott jármû esetében a motorkerékpároknál is alapvetô a megfelelô kenés az elvárt teljesítmény leadása és a lehetô leghosszabb élettartam elérése érdekében. Fontos tisztáznunk, hogy nem minden belsôégésû motorral hajtott jármû ugyan azon céllal került legyártásra így természetszerûleg kenési rendszerük és kenésük sem azonos ez pedig nagy kihívás a kenôanyagokkal szemben. Nagy általánosságban a motorkban használt olajoknak lényegesen több elvárásnak kell megfelelniük mint azoknak amelyeket a személygépkocsikban használunk. Azoknak akik ezeket vitatják álljon itt egy táblázat ami segít jobban megvilágítani miért is szükségszerûen mások az autókban és a motorokban használt olajok . ![]() Hat alapvetô különbség van a motorok és az autók erôforrásainak mûködésében Mûködési sebesség : A motorok üzemi fordulatszáma lényegesen magasabb mint a gépkocsik esetén . Ez többlet terhelést ró a hajtómû elemeire – azaz a mozgó alkatrészek nagyobb kopásnak vannak kitéve csakúgy mint lényegesen nagyobbak az un. nyíróerôk. A magasabb fordulatszám kedvez a habzás elôidézésének ami jelentôsen rontja a kenést, a magasabb hômérséklet pedig növeli az oxidációt – égést Kompresszió arány : A motorokban uralkodó magasabb kompresszió magasabb belsô hômérsékleteket jelent ami tovább fokozza az igénybevételt A magasabb hômérséklet pedig komoly kihívás az olajokkal szemben, hiszen ezzel csökken kenési képességük s nem mindegy milyen mértékben. A folyamatos magas hômérséklet tönkreteszi az olajokat – koksz és olajsár képzôdik ami miatt a kenési rendszer összeomolhat Fajlagos teljesítmény : A motorkerékpárok motorjai majdnam kétszer annyi lóerôt termelnek miint a gépkocsiké azonos térfogat esetén . Ez értelemszerûe nagyobb hômérséklettel jár ami nagyobb terhelés az olajoknak. Különféle hûtési rendszerek : A gépkocsik esetén egy jól szofisztikált , vizes hûtési rendszer tartja kordában a hômérsékletet. Hasonló rendszerek találhatók a motorkerékpároknál is, de más hûtési rendszerek is elterjedtek. Rengeteg motor léghûtéses olajjal vagy vízzel kombinálva. Ez pedig jóval fluktuáltabb mûködési hômérsékleti tartományokat jelent, fôleg a városi közlekedés esetén. A magasabb hômérséklet pedig „vékonyítja“ az olajakat azaz kenési képességük romlik. Többféle kenési elvárás : A gépkocsik kenési rendszere csak a motorok kenését végzik, mig van egy ettôl különálló amely az erôátvitel kenéséért felelôs. A motoroknál sok esetben ugyan azon olaj végzi a motor és a sebváltó kenését is ami lényegesen különbözô elvárásokat támaszt az olajokkal szemben de számos esetben a váltón belül még a kupplung is helyet kapott ami tovább bonyolítja a rendszert Inaktivitás : A motorokat tipikusan sokkal kevésbé – gyakran használjuk mint az autókat. Több évszakos országokban hónapok esnek ki a mûködésbôl amikor a motorok belsô korrozióját kell meggátolniuk. Ez lényegesen hosszabb motorolaj csere ciklusokat jelent melyek között akár szélsôséges hômérséklet különbségeket is el kell viselni az olajoknak. Mindezek után érthetô, hogy a motorok kenésére használt olajoknak lényegesen nagyobb elvárásokkal szemben kell helyt állniuk. Az alábbiakban közölt teszt illetve elemzés elsôsorban tájékoztatási céllal íródott, annak érdekében , hogy a felhasználók nagyobb biztonsággal választhassanak a piacon rendkívül nagy számban található olajok közül. A teszt résztvevôi : Két nagy csoportot alkotó olajakat vizsgáltunk, az egyik nagy csoport a SAE 40 osztályú , míg a másik a SAE 50 osztályú olajok amelyeket a gyártóik kimondottan motorokhoz ajánlanak. ![]() Fizikai tulajdonságok : A kenôanyagoknak számos feladatot kell ellátniuk. Elsôsorban a rendszerben elôforduló víz mennyiségét kell minimális szinten tartani. Az olajok elsôdleges védelmi vonala a viszkozitásuk (vastagságuk). A kenôolajok csakúgy mint a folyadékok általában összenyomhatatlanok és amikor két mozgó alkatrész közé kerülnek azok úgy tudnak egymás mellett elmozdulni, hogy nem érnek egymáshoz, azaz nem kopnak. Van azonban egy bizonyos pont annak ellenére ,hogy összenyomhatatlanok , amikor már nem képesek a két alkatrész közötti távolság fenntartására azok összeérnek és kopni kezdenek. Ez a bizonyos pont az olaj viszkozitása. Általánosságban a magasabb viszkozitású (vastagabb ) olaj nagyobb terhelést képes elviselni. De a magasabb viszkozitás elônytelen is lehet , hiszen sokkal nehezebb keringtetni azaz a kenési rendszerre nagyobb terhelé hárul fôleg amikor még hideg az olaj, a nagyobb erôszükséglet pedig rontja a motor hatásfokát , teljesítményét igy növeli a fogyasztást is. A fogyasztók számára a folyadékok viszkozitásának fizikája túlontúl bonyolult folyamat , ezért az Autómérnökök Társasága a SAE egységes osztályzási rendszert dolgozott ki az olajok osztályzására ami az olajok viszkozitásán alapul bizonyos hômérsékleteken. A SAE rendszerrel lehetôségünk van egy olaj viszkozitásának ellenôrzésére mind alacsony mind magas hômérsékleten. A motorkerékpárok esetén a nagyon alacsony hômérsékleteken mért viszkozitások nem relevánsok hiszen ilyenkor nem használjuk ôket, igy a tesztben sem foglalkozunk ezen értékekkel. Az alábbi táblázat a teszt-olajok viszkozitási értékeket mutatja használat elôtt. A kiindulási viszkozitás azért fontos mert általa képet kaphatunk arról, hogy a kenôanyagot gyártó által feltüntetett SAE érték valóban megfelel-e a hivatalos SAE kategóriáknak. ![]() ![]() Az eredmények azt mutatják, hogy a tesztelt olajok mindegyike, kivéve a Lucas High Performance Motorcycle 10W-40 kiindulási viszkozitása megfelelt a feltüntetett SAE osztályoknak . Ezek a kiindulási értékek pedig alapvetôek, hiszen ezek alapján választunk olajat a gyártók elôírásai szerint. Viszkozitási index : Az olaj viszkozitása ( vastagsága ) nagyban függ a környezeti hômérséklettôl . A hômérséklet növekedésével fordított arányban csökken a viszkozitás azaz az olaj kezd elvékonyodni, tehát a teherbíró képessége csökken. A teszteljárást az ASTM által meghatározott módon végeztük el, azaz a viszkozitási indexet két jól meghatározott hômérsékletnél mért viszkozitási érték egymáshoz viszonyított arányából kapjuk. A két hômérséklet a 100 C és a 40 C . A magasabb viszkozitási index kisebb mértékû viszkozitási érték változást jelent, azaz az olyan kenôayagok amelyek magasabb viszkozitási indexxel rendelkeznek jobban tûrik a hômérséklet változást. Annak ellenére, hogy a magasabb index számok kívánatosak ezek önmagukban nem jelentik a jobb viszkozitási értéket magasabb hômérsékleten hiszen 2 érték viszonyáról beszélünk. A motorban fellépô nyíró erôk különösen az erôátviteli elemekben szignifikánsan csökkentik az olaj viszkozitását. Ezért azon kenôanyagok amelyeknek alacsonyabb a viszkozitási indexe de magasabb a nyíróerôkkel szembeni stabilitása tényszerûen magasabb viszkozitási értékkel bírnak az üzemi hômérsékleti tartományban mint azok amelyek magasabb a viszkozitási indexük de alacsonyabb a nyíróerôkkel szembeni tartásuk ![]() Viszkozitás és nyírás-ellenállás A viszkozitást a normál üzemi körülmények is változtatják, nem kell hozzá extrém körülmény. A mechanikus aktivitás, mozgás nyíróerôket generál ami az olajokat vékonyítja , darabolja lecsökkentve azok ellenállását. A magas fordulatszám tartományban üzemelô motorok amelyek közös olajpumpát használnak a váltóegységgel különösen nagy erôket generálnak . A forgó fogaskerekek az erôátviteli egységben ugynevezett nyírás generálta viszkozitás veszteséget okoznak . ![]() ![]() Az eredmények egyértelmûen ráviilágítanak olaj és olaj közötti különbségre. A SAE 40-es csoporton belül 41,6% egy SAE osztályt esett a teszt során SAE 30 ra. A SAE 50-esek sem szerepeltek jobban 43,8%-uk egy osztályt vesztett SAE40-re. A legtöbb olaj olyan gyorsan veszti el viszkozitását , hogy ezt a bizonyos egy osztályos esést már az elsô 30-as teszt ciklus alatt elbukja. A teszt során a Lucas 10W-40ese ami a nyírás hatására SAE 20-asra esett vissza. Fontos azonban észrevenni ,hogy mind a magas mind az alacsony hômérsékleti viszkozitási indexû olajok a teszt során jelentôs nyírási behatást kaptak ami a viszkozitási veszteséget okozta. Kettô , a legmagasabb viszkozitási indexû olaj a Torco T-4SR a SAE 40es csoporton belül valamint a Yamalube 4R az 50esen belül a legnagyobb esést produkálták az összes olaj közül. A Torco SAE 30-á nyíródott, míg a Yamalube SAE40-né. Valvoline 4-Stroke SAE 50 és Castrol V-TWIN SAE 50 viszonylag alacsony viszkozítású anyagok szintén jenetôsen vesztettek kezdeti „alacsony“ értékübôl le egészen SAE 40ig. Magas hômérséklet/Magas nyírási viszkozitás : ![]() Cink koncentráció (ppm): ![]() kopási ellenállás : ![]() Érdekességként megemlíthetô ,hogy a SAE 40es olajok között van a legtöbb és a legkevesebb cink tartalmú kenôanyag egyaránt. A Maxima Maximum 4 (2,464 ppm) és a Lucas High Performance ( 860 ppm ) eltérô cink tartalmuk ellenére hasonlóan teljesítettek. A Royal Purple átlagos mennyiségû cinkkel a legveszélyesebb olaj ilyen kenési helyzetben A SAE 50es olajok esetében hasonló trendet figyelhetünk meg. A legmagasabb cink tartalommal büszkélkedô Golden Spectro 4 kevésbé jól teljesített, míg a MOTUL 300V olaja az egyik legalacsonyabb cink tartalommal is az élen tudott végezni. Ebbôl egyetlen dolog biztosan következik, a magas cink tartalom nem elegendô a jó kenés biztosítására. Sebességváltó kenése : A sebességváltók vizsgálatára is van eljárás. Két fogaskerékpár félig olajba merülve forog. Az olaj állandó hômérséklete 90C . Az egyik kereket forgatják méghozzá állandó 1450es fordulatszámmal 21700 fordulaton keresztül . Aztán szétszedik a rendszert és minden egyes elemét részletesen megvizsgálják. Amennyiben az összefekvô fogakon a kopási átfedés nagyobb mint 20 mm akkor a tesztet befejezik. Ha kisebb akkor növelik a terhelést és újabb 21700as ciklust forgatnak le. Minden egyes menet után vizsgálat és terhelés növelés. A 13. ciklus után állítják le a mérést. ![]() ![]() A teszt bebizonyította, hogy 58,3%-a a SAE40es olajoknak valamint a 75%-a a SAE 50-es olajoknak a 13. ciklust is elviszik látható kopás nélkül. A golyós kopási teszten jó szereplô olajok közül most több is elvérzik, a legrosszabb eredményt a Motul a Pennnzoil a Yamalube és a Torco produkálja A golyós teszt valamint ezen teszten jól szereplô olajok szuper kenési tulajdonságokkal bírnak különbözô mûködési körülmények és elvárásokkal szemben egyaránt .A vizsgált anyagok közül csak az AMSOIL MCF és a MCV volt képes mindkét tesztben a top-on végezni . Oxidációs Stabilitás : Az ASTM D-4742 es teszteljárása ezt a tulajdonságát vizsgálja az olajoknak. Azt vizsgálja, hogy mennyire és mennyi ideig képesek ellenállni az oxidációnak . Tipikusan az oxidáció foka kezdetben kicsi majd az idô elteltével egyre inkább növekszik. Egy bizonyos ponton túl a reakció radikálisan gyorsul fel, a rendszer összeomlik. Az idônek ezen hosszát mérjük, mennyi idô kell ennek az állapotnak az eléréséig. ![]() Párolgás : ![]() Az eredmények szignifikáns különbséget mutatnak a kevéssé párolgásra hajlamos és a párolgó olajok között. Az alacsony párolgási fokú olajok alapvetôen fontosak a léghûtéses motorok számára. Savreakciók és motor tisztaság : ![]() Habzás : ![]() Korroziógátlás : ![]() ![]() Árképzés : ![]() ![]() Eredmények : ![]() ![]() Konklúzió : Az előbbi teszt jó néhány tudománysan elvégzett vizsgálaton keresztül próbál szélesebb ismereteket adni a kenőanyagokról és ezzel együtt számos tévhitet eloszlatni az olajokról és hires nagy márkákról. A végső eredményt szándékosan nem súlyoztuk csak összeadtuk. Az olvasó feladata eldönteni ezek alapján számára melyik mennyire fontos és ezzel akár új sorrendet összeállítani motorjának igényének megfelelően. Egy adott márka más más osztályban radikálisan eltérő eredményt képes elérni pl a Motul olaja amely a SAE40es osztályban második lett mig a SAE 50esben csak a kilencedik helyet érte el. Tehát egy márkanév egyáltalán nem garancia a mindenkori jó helyezére ! ![]()
|
Comments
Talán tetszene
Kövess bennünket az Instagramon is!