Motorna ulja

Dijagnostika stanja i period upotrebe motornih ulja

Degradacija ulja u toku eksploatacije se ne može sprečiti, ali se može usporiti redovnim održavanjem i propisnom upotrebom motora. Period upotrebe ulja u motoru zavisi od kvaliteta ulja, kvaliteta goriva, uslova rada, uslova okoline, starosti i ispravnosti motora i mnogih drugih faktora. Brza kontaminacija, a samim tim i brza degradacija ulja, ukazuju na neispravnosti u motoru. Redovnim održavanjem može se obezbediti duži radni vek i ulju i motoru. To se odnosi na: ispavnost i čistoću motora, radne temperature, dovod, paljenje i sagorevanje goriva

Čistoću motora obezbeđuju filtri za ulje, vazduh i gorivo i to je prva linija odbrane. Filtre treba redovno kontrolisati i po potrebi odmah zameniti. Ako vozilo duže vreme radi u veoma prašnjavoj atmosferi, filtar za vazduh treba vrlo često čistiti ili menjati. Period zamene se u tom slučaju određuje na osnovu broja radnih časova a ne prema pređenim kilometrima.

Filtri za gorivo štite motor od vode koja se eventualno kondezovala u rezervoaru i od nečistoća koje su dospele u gorivo prilikom transporta, manipulisanja  ili skladištenja.

Radna temperatura motora se mora često kontrolisati. Cilj je da se rad motora  održava na optimalnoj radnoj temperaturi. Ako je temperatura motora previše niska, smanjena je efikasnost sagorevanja. Nesagorelo gorivo razređuje motorno ulje što pogoršava podmazivanje, a kondezovana para i čađ, zbog «podhlađenog motora», stvaraju velike količine hladnih taloga i kiselina. Ako motor radi na previsokoj temperaturi, pregreva se ulje. To dovodi do intenzivne termooksidativne razgradnje i zgušnjavanja ulja, što znači do stvaranja toplih taloga i lakova, drugog ali podjednako opasnog tipa kontaminanata. Zbog toga treba proveravati funkcionalnost termostata, ispravnost hladnjaka, crevnih vodova i priključaka kao i kvalitet rashladne tečnosti.  Ako vozilo ima poseban hladnjak za ulje, treba ga redovno čistiti, da bi se obezbedila dobra razmena toplote.

Da bi se obezbedila što bolja efikasnost sagorevanja goriva, sistem za napajanje i paljenje mora biti u besprekornom stanju. Ispravnost ovog sistema, pored toga što doprinosi boljem iskorišćenju goriva, utiče na duži radni vek ulja.

Istrošenost klipnih prstenova – Klipni prstenovi razdvajaju komoru za sagorevanje od unutrašnjosti kućišta motora. Pored funkcije podmazivanja i obezbeđenja kompresije, moraju da prenose toplotu sa klipa na zid cilindra. Između klipnih prstenova i cilindra nalazi se tanki uljni film, debljine od 0,001 mm do 0,005 mm, koji je izložen visokim temperaturama i pritiscima. Debljina tog uljnog filma kontroliše se uljnim i kompresionim prstenovima. Uljni prstenovi moraju skidati i vraćati nazad najveći deo ulja (85%), istovremeno ostaviti optimalnu količinu za podmazivanje drugog (10%) i prvog (5%) kompresionog prstena. U ovim uslovima sistem radi pravilno i potrošnja ulja se nalazi u normalnim granicama. U slučaju da klipni prstenovi, zbog oštećenja, ne uspeju da uklone višak ulja koje je naneto na zid cilindra, ono će se naći u komori za sagorevanje, što će imati za posledicu povećanu potrošnju ulja. Ako je istrošen uljni prsten, izvesna količina ulja prodire u kanal kompresionog prstena gde se na povišenim temperaturama, usled vrelih gasova iz komore, ulje termički razgrađuje u vidu taloga, smola i lakova pri čemu dolazi do blokiranja (zapicanja) klipnih prstenova. Na taj način dolazi do otkaza kompresionih prstenova, oni gube svoju funkciju, a gasovi prodiru do uljnog prstena i uskoro i oni otkazuju. U slučaju istrošenosti kompresionih prstenova vreli gasovi prodiru do uljnog prstena i problem se kao u prethodnom slučaju ponavlja.

Posledice su velika potrošnja motornog ulja, velike količine dima u izduvnim gasovima i smanjenje kompresije motora, odnosno motor gubi snagu. Ove pojave ukazuju na neophodnost hitnog remonta motora u cilju sprečavanja potpunog otkaza.

Nepravilan rad brizgaljki – dovod većih količina goriva - ima za posledicu povećanu potrošnju goriva, nepotpuno sagorevanje,  kontaminaciju motornog ulja gorivom, većim količinama čađi i koji u kombinaciji sa vlagom i degradacionim smolastim proizvodima ulja stvaranju štetne taloge. Ti talozi prouzrokuju zaribavanje prstenova, teško habanje na delovima motora, začepljenje uljnih kanala i prečistača ulja, što vodi zaribavanju motora.

Loše podešen karburator kod benzinskih motora, dovodi do sličnih  problema. Istrošene svećice, sa nepodešenim zazorom ili u neodgovarajućim toplotnom opsegu, istrošen ili nepravilno podešen razvodnik, kao i nepodešeno paljenje, takođe dovode do nepotpunog sagorevanja, a nesagorelo ili delimično sagorelo gorivo zagađuje motorno ulje. Pored održavanja ispravnosti svih ovih detalja na motoru, veoma je važno da se primeni motorno ulje propisanog kvaliteta.

Ostale neispravnosti na motoru koje utiču na degradaciju motornog ulja:

  • rashladni sistem: neispravnost pumpe ili termostata dovodi do pregrevanja motora, čime se ubrzava termooksidativna degradacija ulja. Utvrđeno je da se sa povećanjem temperature za svaki deset stepeni oksidacija ulja ubrzava dva puta. Osim toga, eventualne pukotine u rashladnom sistemu i oštećene zaptivke dovode do prodora rashladne tečnosti u ulje što uzrokuje hidrolizu i brzu totalnu degradaciju ulja.
  • neispravan prečistač vazduha u slučaju zasićenja prašinom ne propušta dovoljno vazduha za normalno sagorevanje, a posledice toga su lošije sagorevanje i kontaminacija ulja. U slučaju oštećenja, on propušta prašinu koja, kao fina brusna pasta, izaziva abrazivno habanje.
  • prečistač ulja:  ako je zasićen usporava ili sprečava protok ulja kroz sistem, a u slučaju oštećenja propušta sve kontaminante ulja.
  • neispravan prečistač goriva propušta različite nečistoće što negativno utiče na ulje,
  • nepravilno opterećenje motora ima za posledicu brzu termooksidativnu degradaciju ulja i drastično skraćenje veka motora. Korišćenje nedovoljno zagrejanog motora dovodi do kondezovanja vode i degradacije ulja.
  • nepravilno sagorevanje kao rezultat može imati višak goriva koje spira motorno ulje sa zida cilindra. Tada klipno-cilindarski sklop prelazi iz uslova hidrodinamičkog podmazivanja u mešovito ili granično, pri čemu dolazi do kontakta metal po metalu i ubrzanog habanja klipova, klipnih prstenova i radnih površina cilindra. Kada gorivo prođe pored klipnih prstenova u korito motora, dolazi do razređenja ulja i pada njegove viskoznosti što dovodi do pogoršanja podmazivanja i povećanja habanja i potrošnje ulja. Zbog nepravilnog sagorevanja dolazi do pojave detonantnog sagorevanja i udarnih opterećenja, što dovodi do loma klipnih prstenova. Najčešći uzroci nepravilnog sagorevanja kod benzinskih motora su prebogata smeša, neispravan turbokompresor i pogrešno predpaljenje. Najčešći uzroci nepravilnog sagorevanja kod dizelskih motora su neispravne brizgaljke, neispravna pumpa visokog pritiska, neodgovarajući početak ubrizgavanja, neispravan turbokompresor i nepravilno nadvišenje klipova iznad bloka.

zatvori

Vrste kontaminanata I njihovo destruktivno ponašanje

Tokom vremena aditivi se istroše a u ulju se nagomilavaju hladni i topli talozi, metalni opiljci i kisele materije. Ako se ulje ne zameni pre nego što se aditivi potroše, doći će do oštećenja motora i troškova koji su mnogo veći od cene jednog uljnog punjenja.Zbog toga treba na vreme utvrditi stepen degradacije i na osnovu toga odrediti pravi trenutak za zamenu ulja.

Preostali period upotrebljivosti motornog ulja (RUL - Remaining Useful Life) u toku eksploatacije može se odrediti na osnovu laboratorijske analize uzoraka ulja iz motora. Na osnovu fizičko-hemijskih podataka koji se dobijaju laboratorijskim analizama može se zaključiti koliko je neko ulje za vreme upotrebe izgubilo od svojih prvobitnih svojstava, odnosno koliko se još dugo može koristiti u motoru. U toku rada motora zbog povećanih temperatura, većeg kontakta kapljica ulja sa kiseonikom i katalitičkim delovanjem metalnih čestica i metalnih površina dolazi do značajnih fizičkih i hemijskih promena u motornom ulju. Na osnovu analiza tih fizičko-hemijskih podataka motornog ulja u eksploataciji može se proceniti preostali period upotrebljivosti ulja (RUL), odnosno proceniti vreme koliko se još to ulje može koristiti u primeni, a da ne dođe do neželjenih posledica na motoru i do smanjenja kvaliteta izduvnih gasova s aspekta ekologije.

Svaki pokušaj da se produži interval korišćenja ulja bez laboratorijske kontrole, može imati za posledicu slepljivanje klipnih prstenova, izgorele i lakom prekrivene klipove, istrošene ležajeve, izgorele ventile i kompletno zaribavanje motora. Međutim, treba reći da je iz ekonomskih razloga nedopustiva zamena ulja pre vremena.

  • čađ: povećava viskoznost i gustinu, troši velike količine disperzanata, sa toplim talozima gradi koks, ponaša se abrazivno, dovodi do zaribavanja motora,
  • “topli talozi”: povećavaju viskoznost i gustinu ulja, sa česticama čađi gradi koks, troše detergente i disperzante, pogoršavaju podmazivanje i dovode do zaribavanja motora,
  • nesagorelo gorivo: spira uljni film sa površine radnih elemenata i smanjuje viskoznost ulja, snižava tačku paljenja,  pogoršava podmazivanje i zaptivanje motora, omogućuje veće produvavanje gasova u karter, degradira ulje i dovodi do zaribavanja motora,
  • oksidacioni proizvodi goriva: većina je kisela i korozivna; smanjuju baznu rezervu ulja (TBN) iubrzavaju degradaciju,
  • sumporni i azotni oksidi (SO2 i NOX): anhidridi jakih kiselina, drastično smanjuju baznu rezervu ulja i veoma su korozivni,
  • voda: hidrolizuje neke aditive i degradira ih, gradi emulziju i penu, povećava viskoznost i gustinu ulja, brzo i potpuno degradira ulje,
  • opiljci metala: ponašaju se abrazivno, katalizuju oksidaciju ulja. Zrnasti oblik ovih opiljaka ukazuje na zamor materijala, a ljuspasti na habanje.

Poznato je da proizvođači motora daju svoje preporuke za intervale zamene ulja. Poznato je takođe da i proizvođači ulja daju svoje preporuke. One se često ne slažu – intervali motorista su kraći, a intervali uljaraca duži.

zatvori

Monitoring motornog ulja u toku eksploatacije

Optimalno vreme kada treba zameniti motorno ulje zavisi od mnogih faktora: stanje motora, kvalitet motornog ulja, način vožnje, kvalitet goriva, da li je gradska vožnja ili vožnja na dugim relacijama itd. Ako se motorno ulje ne zameni na vreme, postoji opasnost korozivnog dejstva pojedinih kiselih produkata na vitalne delove motora, do smanjenja mazivosti ulja što ima za posledicu povećano habanje. S druge strane, zamena ulja pre roka nije ekonomična, a predstavlja i nepotrebno zagađivanje životne okoline. Zbog toga, treba odrediti rok izmene prema stanju motornog ulja.

Do degradacije motornog ulja u toku rada motora dolazi uglavnom zbog oksidacije ugljovodonika pri visokim temperaturama. Temperatura motornog ulja u karteru dostiže 1200C do 1300C, a na pojedinim delovima (gornje površine klipa i prvog prstena) 2600C i više. Pouzdano merilo su analize stanja – laboratorijkse analize ulja, koje se rade u toku određenog perioda rada motora, tzv. eksploataciono ispitivanje ulja.

Eksploataciono ispitivanje pouzdano određuje interval zamene ulja. Uzimaju se podaci o motoru (tip i godina proizvodnje), karakteristike goriva i karakteristike motornog ulja. Nakon zamene uljnog punjenja i uljnog filtera, uzima se, nakon 15 minuta rada motora, nulti uzorak ulja iz kartera motora. Sledeća uzorkovanja iz kartera vrše se u određenim vremenskim intervalima radnih sati motora ili pređenih kilometara. Rezultati laboratorijskih ispitivanja uzoraka ulja moraju biti unutar dozvoljenih granica. Preporuke proizvođača opreme ili proizvođača maziva treba shvatiti uslovno. Kvalitet goriva, stepen ispravnosti motora, uslovi rada i mnogi drugi faktori imaju veliki uticaj na brzinu degradacije ulja, a samim tim i na interval zamene.

Ulje treba menjati dok je toplo. Nečistoće su tada u suspenziji pa će  lako i potpuno da izađu sa uljem. Pri svakoj zameni ulja treba zameniti uljni filtar. Mnogi veliki transporteri u svetu obično koriste ulja za duge intervale upotrebe, npr. za 60.000 km. U tom slučaju oni menjaju uljni filtar prvo nakom 20.000 km, potom nakon 40.000 km i, na kraju, nakon 60.000 km. U tabeli 4 dati su intervali zamene ulja preporučeni od strane evropskih proizvođača motora komercijalnih motornih vozila.

Tabela 4: Intervali zamene ulja preporučeni od nekih proizvođača motora

Proizvođač
Servisni uslovi
Kvalitet ulja
Interval zamene ulja (km)
DAF      
(SCR)
Duge Distance
E3, E5, E7 75.000 max (XE)
    E4, HP-2 + E5/E7 120.000 max (XE)
    E6 (sa DPF) 150.000 max (XF105, Euro4)
DAIMLER CHRYSLER   228.1 30.000 max
(SCR)   228.3 45.000 max
DPF na lakim kamionima   228.5, 228.51 100.000 max
    228.5 100.000 max (SCR Euro4)
    228.51 100.000 max (EGR Euro4)
IVECO
Duge Distance
E2 40.000 max (Tector, Cursor 8)
(SCR)   E2 50.000 max (Cursor 10 & 13)
DPF na lakim kamionima   E3, E5/E7 80.000 max (Tector, Cursor 8)
    E3, E5/E7 100.000 max (Cursor 10 & 13)
    E4 150.000 max (Cursor 8, 10 & 13) (Euro4)
    E6 100.000 max for DPF systems (Euro4)
MAN
Duge Distance
M270 ili M271 + E2 20 – 45.000
(EGR Euro4, SCR Euro5)   M3275 + E3 30 – 60.000
    M3277 45 – 120.000 (Euro3)
    M3477, E6 60 – 90.000 (TGA, TGL Euro4)
RENAULT   RD (E3-96) 10 – 40.000 (Euro2)
(SCR)   RD (E3-96) 20 – 40.000 (Euro3)
    RD-2 (E3 + VDS-2) 30 – 40.000 (Euro3)
    RLD (E5 + EO-M Plus) 10 – 40.000 (Euro2)
    RLD (E5 + EO-M Plus) 20 – 40.000 (Euro3)
    RLD-2 (E5/E7 + VDS-3) 45 – 60.000 (Euro3)
    RXD (E4 +EO-M Plus) 20 – 60.000(Euro2)
    RXD (E4 +EO-M Plus) 20 – 60.000 (Euro3)
    RD-2, RLD-2, RXD 75.000 max (Euro4)
SCANIA
Duge Distance
E3, E4, E5, E7 60.000 max (Euro2)
(EGR/SCR)   E3, E4, E5, E7 + LDF 120.000 max (Euro2)
    E4/E5/E7/DHD-1 60.000 max (Euro3)
    E4/E5/E7/DHD-1 + LDF  
    ili E7 + LDF-2 120.000 max (Euro3)*
    E7 60.000 max (Euro4)
    E7 + LDF-2 120.000 max (Euro4)*
      * Ne sa DPF
VOLVO
Duge Distance
Non - VDS 15.000 max
(SCR)   VDS 15 – 30.000
    VDS-2 60.000 max
    VDS-3, E7 (Euro3 & 4) 75 – 100.000
Napomena: Filter čestica dizel motora (DPF - Diesel Particulate Filter) zahteva “low SAPS” ulja.
VAŽNO!  Interval zamene ulja zavisi od mnogih faktora: 
Kvalitet motornog ulja, Model motora, Težina uslova rada motora, Način vožnje, Sadržaj sumpora u dizel gorivu, Potrošnja goriva, Ispravnost i tip filtera za gorivo, Filter čestica (DPF) i dr.
Zbog toga se preporučeni intervali zamene ulja moraju uzeti kao relativni podaci u zavisnosti od navedenih faktora!
 

zatvori

Mogući problemi u primeni motornih ulja

1. Vozač je primetio da merač temperature ulja pokazuje pregrevanje motora.

Uzet je uzorak ulja i urađena laboratorijska analiza. Nakon laboratorijske analize ulja utvrđeno je: porast viskoznosti, gustine i taloga, a osim toga moglo se utvrditi i promena boje i mirisa. To su posledice termooksidativne degradacije ulja, a uzroci su:

  • nedovoljna količina ulja u motoru
  • začepljenje uljnog filtera
  • otkaz uljne pumpe ili
  • neispravnost na rashladnom sistemu, odnosno nedovoljne količine rashladne tečnosti, neispravan termoprekidač i termostat.

Utvrđena je neispravnost termostata. Neispravnost se mora odmah otkloniti jer dolazi do stvaranja koksa i lakova od produkata termooksidacione razgradnje ulja što ima za posledicu oštećenje i u krajnjem slučaju zaribavanje motora

2. Vozač je primetio da nivo ulja u motoru raste, a osim toga promenu boje ulja - boja bele kafe

Nakon laboratorijske analize ulja utvrđena je pojava vode oko 1%, što znači da je ulje potpuno degradirano. Uzrok je bio prodor rashladne tečnosti zbog oštećenosti zaptivke, odnosno dihtunga na glavi motora. Inače, ako se i ne pređe maksimalni broj kilometara, zamenu ulja treba vršiti jednom godišnje jer, i  kada motor ne radi, stalno prisutna vlaga se kondenzuje, kontaminira ulje i razlaže aditive. Dozvoljena količina vode u motornom ulju je do 0,2%.  

3. Vozač je primetio drugačiji zvuk, odnosno povećanu buku motora i sporiji start.

Ovaj slučaj se najčešće dešava zbog razređenja ulja gorivom usled neispravnih svećica, neispravnosti sistema za paljenje i zbog nepotpunog sagorevanja. Viskoznost ulja pada, a samim tim dolazi i do pada pritiska ulja, pa se ne može obezbediti dovoljan dotok do svih mesta podmazivanja, a naročito ne do ležajeva koji su najudaljeniji od uljne pumpe.

Osim toga, debljina i jačina uljnog filma su manji od potrebnog i ne može se obezbediti hidrodinamičko podmazivanje. Uljni film slabi i prekida se što dovodi do povećanja buke, a naravno i habanja. Sporiji start i manja kompresija su zbog slabijeg zaptivanja između klipnih prstenova i cilindra.

4. Visok pritisak ulja

Visok pritisak ulja može da dovede do oštećenja motora, čak i do katastrofalnih posledica.

Najčešći uzroci visokog pritiska ulja su:

  • veliki sadržaj čađi, smola i produkata oksidacije,
  • primena ulja suviše velike viskoznosti,
  • uljni filter zapušen i blokiran, a sigurnosni ventil ne radi,
  • depoziti u uljnim vodovima stvaraju veliki otpor,
  • ulje suviše hladno

5. Manometar pokazuje pad pritiska motornog ulja.

      Uključivanje signalnog svetla pada pritiska. Najčešći uzroci pada pritiska su:

  • neodgovarajuća viskozna gradacija ili nepropisan kvalitet ulja,
  • razređeno ulje usled kontaminacije gorivom,
  • nedovoljno ulja, odnosno nizak nivo ulja u karteru,
  • začepljenje uljnog filtera,
  • uljni vodovi začepljeni, oštećeni ili loši spojevi na vodovima,
  • neispravnost uljne pumpe,
  • manometar za pritisak ulja ili senzor neispravan,
  • broj obrtaja u praznom hodu je prenizak,
  • degradirano (izrađeno) ulje,
  • istrošeni delovi motora (klipni sklop, ležajevi idr.),
  • zaprljanost regulatora pritiska,
  • oštećena opruga regulatora pritiska

U slučaju kada je uljni filter začepljen, u potisnom vodu pritisak slabi, a u usisnom vodu dostiže kritičnu tačku. Sigurnosni ventil na uljnom filteru se otvara i u tom slučaju kroz motor cirkuliše prljavo ulje. Iz tog razloga se savetuje obavezna zamena uljnog filtera prilikom zamene ulja, a neki proizvođači motora i motornih vozila preporučuju dve zamene uljnog filtera u toku jednog dužeg intervala upootrebe ulja. U slučaju istrošenosti motora, a do prve generalne popravke, pritisak ulja se može podići upotrebom viskoznijeg ulja, npr. prelaskom sa SAE 10W-40 ili SAE 15W-40 na SAE 20W-50 ili SAE 20W-60.

6. Pojava velike količine taloga

Mogući razlog je potrošenost deterdžentskih i disperzantskih aditiva, kao i intenzivna termička degradacija ulja. Visoke radne temperature u motoru dovode do formiranja mulja i taloženja na vitalnim delovima, naročito u klipnom području. To može imati za posledicu smanjenu pokretljivost tj. slepljivanje klipnih prstenova. Talozi, dalje prelaze u lakove ili koks koji abrazivno deluju na radnu površinu cilindra, a posledica toga je uglačavanje površine («bore polishing»). Detergenti se troše pranjem  svih vrsta taloga, a pošto su bazne materije i neutralisanjem svih kiselih materija što postaju   u procesu sagorevanja goriva (oksidi sumpora i azota). Pošto su nosioci bazne rezerve, njihovim trošenjem opada totalni bazni broj ulja (TBN).

Drugi razlog pojave velike količine taloga je u slučaju prelaska na bolji kvalitet ulja (sa većim sadržajem deterdžentnih i disperzantnih aditiva) kada nakon prve izmene može doći do pojave veće količine taloga nego sa prethodnim manje kvalitetnim uljem. To je iz razloga što veći sadržaj deterdžentnih aditiva ispira nakupljeni talog. Rezultat će se znatno poboljšati već nakon sledeće izmene ulja.

7. Curenje ulja na zaptivkama

Mogući razlog je nedovoljan sadržaj ili nedostatak sredstava za omekšavanje elastomera zaptivki. Mineralna, a naročito sintetička ulja mogu dovesti do skupljanja, stvrdnjavanja i pucanja elastomera usled čega dolazi do curenja ulja. Da bi se obezbedila kompatibilnost sa elastomerima zaptivki, uljima se dodaju sredstva za bubrenje elastomera koji sprečavaju njihovo isušivanje i skupljanje, tako da zaptivno mesto ostaje nepropusno.

8. Otežano pokretanje motora na niskim temperaturama (hladan start)

Mogući razlog je pogrešan izbor viskozne gradacije motornog ulja. Od motornog ulja se zahteva da obezbedi lako pokretanje motora u svim vremenskim uslovima i najbrže snabdevanje uljem i najudaljenijih mesta za podmazivanje, a istovremeno i dovoljnu jačinu uljnog filma kod visokih radnih temperatura motora.

Viskozno-temperaturne osobine se poboljšavaju dodavanjem aditiva impruvera indeksa viskoznosti. Ulja nove tehnologije (hidrokrekovana i sintetička) prirodno poseduju dobre viskozno-temperaturne osobine, pa im skoro uopšte nisu potrebni poboljšivači viskoziteta (impruveri indeksa viskoznosti).

9. Gubitak viskoznosti ulja

Pojedini sklopovi motora, kao što su sklop klip/cilindar ili ventilski sklop, rade u veoma oštrim uslovima rada visokih temperatura, visokih opterećenja i velikih brzina kretanja. Motorno ulje je, u takvim uslovima, izloženo visokom smicanju što dovodi do trajnog gubitka viskoznosti, slabljenja uljnog filma i smanjene sposobnosti podmazivanja.

Motorna ulja koja su proizvedena od nekvalitetnih baznih ulja a sa velikim sadržajem impruvera indeksa viskoznosti su u tim uslovima naročito podvrgnuta gubitku viskoznosti.

10. Otežana cirkulacija ulja na niskim temperaturama – hladan start je skoro nemoguć

Problem je u visokoj tački tečenja ulja. Mineralna ulja stvaraju na niskim temperaturama parafinske kristale koji srastaju i ukrupnjavaju se, što dovodi do začepljenja uljnog filtra i otežanog protoka ulja. Poboljšanje tečljivosti ulja obezbeđuju aditivi koji snižavaju tačku tečenja.

11. Veoma tamna boja i povećana gustina ulja (sagorelo ulje)

Razlog je visoka radna temperatura motora ili produžen vek upotrebe ulja.

Visoka radna temperatura motora i dejstvo kiseonika dovode do oksidacije (starenja) ulja, pri čemu dolazi do pojave taloga i ugušćivanja ulja. Aditivi za zaštitu od oksidacije (antioksidansi) sprečavaju nepovoljan uticaj kiseonika, pa tako i stvaranje produkata oksidacije ulja.

12. Pojava mulja i taloga kod niskih radnih temperatura

Ovaj problem nastaje kod čestog kretanja i zaustavljanja, odnosno vožnje na kratkim relacijama (gradska vožnja) što ne omogućava postizanje radne temperature motora.

U ovim uslovima «podhlađenog» motora dolazi do stvaranja velike količine mulja, smole i čađi koji dovode do brzog začepljenja uljnog filtera. Aditivi disperzanti imaju zadatak da obaviju najfinije čestice nečistoće, da ih drže u diperziji i tako spreče njihovo slepljivanje, ukrupnjavanje i taloženje. Kod ovakvih slučajeva preporučuje se skraćenje intervala zamene ulja.

13. Začepljenje uljnog filtera i sistema za napajanje uljem

U toku rada motora često dolazi do nepotpunog sagorevanja naročito kod dizel motora. Produkti nepotpunog sagorevanja (gorivo, gasovi i čađ) prolaze pored klipova u karter i mešaju se sa uljem. U hladnom delu motora mešaju se sa kondenzovanom vodom, smolama i kiselinama pri čemu stvaraju talog koji začepljuje uljni filter i uljne vodove. Kvalitetno motorno ulje sadrži dovoljne količine aditiva – disperzanata koji obaviju čestice čađi i drže ih u disperziji i tako sprečavaju njihovo slepljivanje i ukrupnjavanje, tako da ove mogu da prođu kroz uljni filter.

14. Pojava rđe i korozije

Korozija može nastati zbog kiselina koje postaju oksidacijom ulja i sagorevanjem goriva, a u slučaju  kada su potrošeni  aditivi za zaštitu od korozije. Tada ulje više nije sposobno da neutrališe korozivne kisele materije. Voda, kiseonik iz vazduha i agresivni produkti sagorevanja dovode do korozije na metalnim delovima. Aditivi za zaštitu od korozije i rđe formiraju zaštitne filmove na metalnoj površini, uz to još i neutrališu korozivne kiseline. Sposobnost ulja da neutrališe kisele produkte sagorevanja može se predvideti preko njegovog totalnog baznog broja (TBN). Ako se koristi gorivo sa visokim sadržajem sumpora, TBN mora biti veći od 10 mgKOH/g.

Treba utvrditi korozivnost ulja i proveriti bazni broj. Ako su vrednosti ispod dozvoljenih, treba zameniti uljno punjenje.

15. Pojava habanja na mestima dodira (površine zuba zupčanika, bregasto vratilo)

Razlog je veliko opterećenje motora što dovodi do kontakta između metala. Aditivi za zaštitu od habanja i visokih pritisaka hemijskom reakcijom sa metalnim površinama formiraju tanke slojeve specijalnih materija koji sprečavaju kontakt metal-metal. Na osnovu laboratorijske spektrofotometrijske analize može se utvrditi poreklo metala i mesto povećanog habanja.

16. Ubrzana oksidacija ulja

Na oksidaciju ulja utiču radna temperatura, temperatura okoline, dužina eksploatacije i kontaminacija. Habanje metalnih delova je intenzivnije naročito u toku uhodavanja novog vozila. Čestice gvožđa i bakra katalitički ubrzavaju proces oksidacije (starenja) ulja.

Motorno ulje sadrži deaktivatore metala, koji na površini metalnih čestica stvaraju tanke filmove i na taj način sprečavaju njihovo katalizovanje oskidacije ulja. Produkti oksidacije (talog i smole) uzrokuju povećanje viskoznosti ulja što dovodi do zapicanja klipnih prstenova i drugih poremećaja u podmazivanju. Kontrola oksidacije se meri testom Peugeot TU 5 JP-L4.

17. Pojava pene i aeracije

Pena se pojavljuje usled intenzivnog mešanja ulja sa vazduhom u mehaničkom sistemu – motoru, menjaču, hidraulici. Pena vrlo nepovoljno utiče na podmazivanje, a osim toga ubrzava oksidaciju ulja. Aditivi antipenušavci imaju ulogu da spreče pojavu pene. Uglavnom su na bazi silikona i dodaju se u vrlo malim količinama.

Povećana aeracija (pojava mehurića vazduha u ulju) može dovesti do pada pritiska ulja, pri čemu se stvaraju problemi sa hidrauličnim podizačima ventila.

18.  Problem prevremenog paljenja (detonacije)  kod benzinskih motora

U toku rada motora, odnosno sagorevanja, motorna ulja sa visokopepelnim aditivima ostavljaju veću količinu taloga na klipu i glavi motora. Krekovanjem, oksidacijom i polimerizacijom formira se ugljenični sloj koji deluje kao vezivo za olovne i metalne okside, hloride, bromide, sulfonate i karbonate što sprečava prenos toplote i dovodi do porasta temperature. Kada temperatura pređe kritičnu granicu, ovi slojevi taloga deluju kao «vruće tačke» koje uzrokuju prevremeno paljenje. Najkritičnija mesta su izduvni ventili gde se izdvaja najveća količina taloga i gde su temperature najviše.

Prevremeno paljenje nastaje kada se goriva smeša zapali inicirana «vrućom tačkom» pre preskakanja iskre na svećici. Posledice ove pojave su: gubitak snage motora, povećano habanje, izgoreli ventili i klipovi i razorene svećice. Nastajanje taloga je u direktnoj vezi sa količinom sulfatnog pepela u motornom ulju. Iz tog razloga se sadržaj sulfatnog pepela u motornom ulju za benzinske motore ograničava maksimalno do 1,5% mas.

19. Kod pojedinih vitalnih delova primećen je zamor materijala u ranijoj fazi od očekivane

Zamor materijala nastaje upotrebom neodgovarajućeg goriva ili zbog nepodešenog paljenja koji izazivaju udare prilikom sagorevanja goriva, a time i veća opterećenja i naprezanja delova motora. Osim toga, uslovi vožnje i preopterećenje motora, takođe mogu biti uzrok pojave zamora materijala i oštećenja delova motora.

20. Oštećenje ventila i bregastih osovina

Oštećenje i otkaz ventila i bregastih osovina može nastati zbog upotrebe ulja sa aditivima koji pri sagorevanju stvaraju velike količine pepela. Pepeo se taloži na ventilima i dovodi do pregrevanja. Zbog toga se sada koriste «bezpepelni aditivi».    Motorno ulje mora da sadrži aditive za zaštitu od habanja podizače ventila i bregova na bregastoj osovini.

 Osim toga, oštećenje ventila i begaste osovine se dešava i iz sledećih razloga:

  • Neodgovarajuće gorivo, odnosno oktanski broj kod benzina i cetanski broj kod dizel goriva.
  • Neodgovarajuća podešenost zazora. Manji zazor između ventila i podizača od dozvoljenog izaziva pregrevanje izduvnih ventila, a preveliki zazor izaziva lupanje i mehanička oštećenja. Zbog dilatacionih promena, trajnih deformacija i habanja ovaj zazor treba redovno kontrolisati i podešavati.
  • Prerano paljenje izaziva lupanje i udarno sagorevanje goriva, a prekasno izaziva veća termička opterećenja ventila.
  • Neodgovarajuće hlađenje usled otkaza pumpe za vodu, termostata itd. dovodi do pregrevanja motora kao i ventila.
  • Neodgovarajuće ili neispravne svećice direktno utiču na sagorevanje goriva, a samim tim i na ventile.
  • Neispravan sistem za ubrizgavanje i raspršivanje goriva može dati prebogatu ili presiromašnu smešu goriva i vazduha što dovodi do nepravilnog sagorevanja i pojavu taloga na ventilima, cilindrima i drugim delovima motora.

21. Povećana potrošnja ulja

Normalno je da se ulje troši u toku rada motora, jednim delom isparavanjem a drugim delom sagorevanjem zajedno sa gorivom smešom u cilindru motora. U zavisnosti od modela i konstrukcije motora dozvoljena potrošnja ulja se kreće od 0,2 do 1lit. na 1000 pređenih kilometara.

Proizvođači motora i motornih vozila dozvoljavaju potrošnju ulja u odnosu na potrošnju goriva za tehnički ispravne motore, normalne uslove rada i pravilan izbor ulja:

- putnički automobili                                 0,2 do 0,6 %

- dostavna i laka teretna vozila                0,4 do 0,8 %

- teška teretna vozila                               0,6 do 1,0 %

- lakši do srednji stacionarni motori         0,4 do 1,0 %

- teški stacionarni motori                          0,6 do 1,8 %

Međutim, potrošnja može biti veća i to iz više razloga:

  • Istrošenost cilindra usled abrazivnog i korozivnog dejstva različitih nečistoća, kiselina, vode i gasova,
  • Istrošenost i deformacija klipnih prstenova pri čemu se smanjuje i kompresija motora. Zapečeni i stegnuti klipni prstenovi još više smanjuju kompresiju što povećava potrošnju ulja,
  • Istrošenost i deformacija ventila i povećani zazori u vođicama ventila ili otvrdnute gumice u vođicama ventila, povećavaju potrošnju ulja, a osim toga dolazi do stvaranja većih naslaga taloga na ventilima,
  • Istrošenost ležajeva i povećani zazori omogućavaju jače propuštanje ulja, pad pritiska u sistemu i lupanje u motoru.

Pored toga, neispravni ili oštećeni delovi  povećavaju potrošnju:

  • Karter motora ako je deformisan, oštećen, napukao ili nepravilno montiran, odnosno nedovoljno pritegnut,
  • Zaptivke zbog starenja mogu postati stvrdnute, porozne ili napukle,
  • Filtar za ulje, ukoliko nije dovoljno pritegnut ili ako je oštećen  ili defektan može biti mesto curenja ulja,
  • Vodovi za ulje ako su oštećeni, neispravni ili začepljeni naslagama taloga i nečistoća, izazivaju promene u toku cirkulacije ulja, promenu pritiska i curenje ulja,
  • Usled neispravnosti sistema za ubrizgavanje goriva, ili usled duge vožnje pod ručnim gasom, odnosno čokom, ulje se razređuje gorivom. Razređeno ulje je podložno intenzivnijem curenju, a naravno i habanju sklopova motora,
  • Pogrešno izabrana viskoznost povećava potrošnju ulja,
  • Potrošnja ulja raste s porastom temperature motora ili temperature okruženja,
  • U toku zimskih meseci, kondenzovana voda i nesagorelo gorivo odlaze u karter pri čemu se nivo ulja u karteru može čak i povećati.
  • Isparljivost nije kod svih ulja jednaka, neka ulja su više sklona isparavanju pa prema tome i povećanoj potrošnji. Isparljivost mineralnih ulja je daleko veća od isparljivosti sintetičkih ulja. Kod upotrebe motornog ulja neodgovarajućeg kvaliteta (kakvo se može naći na crnom tržištu) isparljivost je mnogo veća, što znači veću potrošnju i često dolivanje ulja.

22.  Problemi sa «podhlađenim» motorom u zimskim uslovima vožnje

Na niskim temperaturama, u zimskom periodu, a naročito u gradskoj vožnji sa čestim stajanjem i pokretanjem motora, često se i ne dostigne radna temperatura motora, odnosno motor je stalno «podhlađen». U tom slučaju sagorevanje goriva je nepotpuno. Nesagorelo gorivo negativno utiče na motor sa više aspekata. Na prvom mestu, velike količine čađi, koje se pojavljuju usled nepotpunog sagorevanja, troše velike količine disperzanata i na taj način skraćuju vek motornog ulja. Čađ zajedno sa kondenzovanom vlagom proizvodi velike količine taloga koji slepljuju klipne prstenove i vodove za ulje, a osim toga na visokim radnim temperaturama prelaze u tvrdi koks koji oštećuje cilindre i druge delove motora.

Osim toga, nesagorelo gorivo razređuje motorno ulje, viskoznost ulja pada, a samim tim dolazi i do pada pritiska ulja u sistemu, pa se ne može obezbediti dovoljan dotok do svih mesta podmazivanja, što ima za posledicu povećano habanje delova motora. Zbog razređenog goriva uljni film slabi i prekida se, što se manifestuje preko povećane buke usled trenja. Zbog slabijeg zaptivanja između klipa i cilindra sporiji je start i manja kompresija.

Nakon izvesnog vremena nesagorelo gorivo ispari, međutim ostaje talog koji slepljuje klipne prstenove i koksuje na pečurkama ventila, što ima za posledicu poremećeno ubrizgavanje goriva. Gorivo se ne raspršuje u vidu magle, već u vidu sitnih kapljica, što smanjuje iskorišćenje a povećava potrošnju. Iz tog razloga, a i zbog  čestog korišćenja ručnog gasa, odnosno čoka i stvaranja velike količine čađi, preporučuje se zamena ulja na kraju zimskog perioda. Sa zamenom ulja obavezno se mora zameniti i uljni filtar.

23. Korišćenje ulja za sportske automobile u putničkim

Paket aditiva, koji se dodaje pri proizvodnji motornog ulja za putnička (serijska) vozila, pored ostalih funkcionalnih aditiva u značajnoj meri sadrži inhibitore oksidacije, korozije i habanja. Ovi aditivi obezbeđuju dobru zaštitu motora i duži vek trajanja ulja.

Glavni akcenat motornih ulja za sportske automobile su aditivi koji smanjuju trenje i habanje a manje inhibitori oksidacije i korozije. Iz tog razloga, motorna ulja za sportske automobile se ne preporučuju za putničke.

Slična problematika je i kod motornih ulja za prvo punjenje motora koje je namenjeno za period razrade i uhodavanja motora samo do prvog servisa kada se vrši njegova zamena. Paket aditiva je formulisan da bi motorno ulje prikupilo metalne čestice i smanjilo trenje i habanje, ali sa kratkim vremenskim periodom upotrebe. Nakon zamene ulja za prvo punjenje, koristi se standardno motorno ulje sa više inhibitora i impruvera viskoznosti, odnosno sa dužim vremenom upotrebe.

zatvori