Miért fontos az olajszűrő hatékonysága a modern motorok teljesítményéhez
A mai napig a motorok nagyon magas nyomáson és hőmérsékleten működnek, így még a legkisebb szennyeződések is komoly problémákat okozhatnak idővel. Amikor az olajszűrő nem megfelelően végzi a feladatát, a körülbelül 10–20 mikron méretű apró, durva részecskék továbbra is mozognak a motorban, lényegében karcolva a csapágyakat, a hengerek falát és a szeleptengelyeket. Ennek eredménye? A motor élettartama jelentősen lecsökken. Egy 2022-es Machinery Lubrication iparági kutatás szerint az esetek körülbelül háromnegyed részében a korai motorhasználhatatlanság oka éppen ezeknek a mikroszkopikus részecskéknek a jelenléte. És nem csak a kopásról van szó. Ha a szűrők eltömődnek vagy nem elegendően hatékonyak, az olajáramlás korlátozottá válik, ami túlzott terhelést jelent a motornak. Ez a plusz terhelés több üzemanyag-felhasználást is eredményez – egyes esetekben akár körülbelül 2%-kal –, valamint csökkenti a motor által kifejthető teljesítményt.
A legjobb olajszűrők speciális anyagokkal és gondos tervezéssel védekeznek ezekkel a problémákkal szemben, és kb. 99 százalékát kifogják a szemcseméretű szennyeződésekből. Amikor az olaj tiszta marad, megfelelően áramlik, így fontos alkatrészek, például a turbófeltöltők és az elegáns változtatható szelepidőzítési rendszerek is megkapják, amire szükségük van. Ezek az alkatrészek rendkívül érzékenyek az olaj tisztaságára. A sima üzem fenntartása segít üzemanyag-költségeket is megtakarítani, miközben elkerülhetők azok a helyzetek, amikor a motor túl gyors forgás mellett alacsony olajszinttel működik. Ha figyelmen kívül hagyjuk a megfelelő szűrést, az olaj gyorsabban szamol, és nem tart ki a következő olajcsereig. A modern autók motorjában lévő tér sokkal szűkösebb, mint a régebbi modellekben. Így a megfelelő olajszűrő kiválasztása napjainkban túlmutat a rendszeres karbantartáson. Valójában a későbbi drága javítások ellen nyújt védelmet. Komoly összegekről beszélünk itt, emberek – a nagyobb motorjavítások költsége elérheti a négyezer dollárt, az Auto Care Council legfrissebb adatai szerint.
Kulcsos olajsz szüzítési mutatók: mikronos értékelés, béta arány és valós világbeli szüzítési teljesítmény
A béta arány tesztelésének megértése és hogyan méri az olajsz szüzítési hatékonyságát
A béta arány, amelyet gyakran β-ként írnak, a szűrők tényleges hatékonyságának szabványos mértékét jelenti. Alapvetően azt vizsgálja, hogy bizonyos méretű részecskék esetén mennyi részecske található a szűrő előtt és után. A számítás lényegében a következőképpen történik: β egyenlő a bemeneti oldalon (upstream) x mikronnál nagyobb vagy azzal egyenlő részecskék számával osztva a kimeneti oldalon (downstream) ugyanilyen méretű részecskék számával. Ebből a számból az efficiencia százalékot a következő képlettel számoljuk: (1 – 1/β) × 100. Vegyük példaként a β = 200 értéket, ami azt jelenti, hogy a szűrő a 5 mikronos részecskék 99,5%-át visszatartja. Ezek a apró szennyeződések idővel okozzák a legtöbb motorhibát. A mai legjobb minőségű szűrők β = 1000-es értéket is elérhetnek (ez 99,9% hatékonyságnak felel meg), köszönhetően a fejlettebb anyagoknak és tervezési megoldásoknak. Az egyszerű siker-/bukás alapú tesztelés mára már nem elegendő. Ehelyett a gyártók a SAE J1858 irányelvek szerinti többszörös átfolyásos béta-tesztelésre támaszkodnak. Ez a módszer folyamatosan szennyezett környezetben vizsgálja a szűrők teljesítményét, ami sokkal közelebb áll a valós motorok normál üzem közben tapasztalható viszonyokhoz.
Nominális és abszolút mikron értékelések – mit jeleznek (és mit rejtenek) az olajszűrő teljesítményéről
A mikron értékelések óvatos értelmezést igényelnek:
- Abszolút mikron értékelés a szűrőközegen átjutható legnagyobb részecskét határozza meg nem (pl. „10 mikron abszolút” azt jelenti, hogy a 10 μm-nél nagyobb részecskék kizárólagosan nem hagyhatják el a szűrőt).
- Nominális mikron értékelés csak kb. meghatározott visszatartási hatékonyságot jelez – gyakran 50–90% közötti értéket ugyanannál a méretnél –, és nem biztosít teljesítménygaranciát.
A különbség tényleg számít. A névleges 10 mikronosnak jelölt szűrők hidegindításnál akár a zavaró 15 mikronos fémdarabok körülbelül 40%-át is átengedhetik. Éppen akkor, amikor az olaj a legviszkózusabb, és a szennyeződések a legegyszerűbben jutnak be. Az abszolút értékkel minősített szűrők sokkal megbízhatóbban működnek, függetlenül az adott hőmérséklettől vagy terheléstől. A legtöbb cég szereti hangsúlyozni a névleges értékeket, mert jól hangzanak a specifikációs lapokon. Ám a valós tesztek más történetet mesélnek: ezek hatékonysága attól függően több mint 30%-kal csökkenhet vagy növekedhet, hogy milyen körülmények között működnek. Így pedig a mai, pontosságot igénylő motorok esetében sokkal értelmesebb hitelesített béta arányokra vagy abszolút értékekre figyelni, semmint bármilyen régimódi marketing számra hagyatkozni.
Szűrőanyag-típusok összehasonlítása: Cellulóz, szintetikus keverék és teljesen szintetikus olajszűrők
Hogyan befolyásolja az anyagösszetétel az olajáramlást, a szennyeződés-megkötő képességet és a motorvédelmet
Az olajszűrő anyagának összetétele jelentősen befolyásolja a szűrők teljesítményét három fő területen: az olaj zavartalan áramlásának biztosítása, a szennyeződések visszatartása, valamint a motor hosszú távú védelme. A cellulózból készült papírszűrők ugyan olcsóbbak lehetnek kezdetben, de általában egyenetlen szálakból állnak, ami olyan problémákhoz vezethet, mint a korlátozott áramlás és a magasabb nyomáscsökkenés már korai stádiumban. Amikor ezek a papírszűrők túltelítődnek, gyakran kényszerítik a rendszert bypass üzemmódra, aminek következtében a szennyes olaj a megfelelő szűrés helyett közvetlenül a motorba kerül. A szintetikus anyagok esetében azonban más a helyzet. Ezek egységes pórusméretűek maradnak, így akár 17%-kal jobb olajáramlást tesznek lehetővé még hasonló mennyiségű szennyeződés mellett is, ahogyan azt a Machinery Lubrication Analysis tavalyi elemzése is mutatta. A szennyeződések visszatartását illetően a legjobb minőségű szintetikus szűrők majdnem 2,5-szer több szennyeződést képesek megkötni cserére szorulásuk előtt, mint a hagyományos papírszűrők, ami különösen hosszabb karbantartási időszakoknál és nehéz üzemeltetési körülmények között jelent nagy különbséget. Fontos szempont még a tartósság. A hagyományos papírszűrők gyorsan lebomlanak a tüzelés során keletkező savas anyagok vagy az üzemanyaggal keveredett olaj hatására, míg a szintetikus polimerek sokkal ellenállóbbak a vegyi anyagokkal szemben. Valós világban végzett tesztek szerint azok a motorok, amelyek teljes szintetikus szűrővel vannak felszerelve, kb. 60%-kal kevesebb kopást mutatnak a csapágyakon 80 ezer km megtétele után, ami közvetlenül kevesebb javításhoz és hosszabb motormegbízhatósághoz vezet a legtöbb sofőr számára.
| Média típusa | Olajáramlás-stabilitás | Átlagos szennyeződés-tartalom (gramm) | Vegyianyag-álló |
|---|---|---|---|
| Szelluloza | Mérsékelt csökkenés | 12–15 g | Alacsony |
| Szintetikus keverék | Fokozatos csökkenés | 18–22 g | Mérsékelt |
| Teljesen szintetikus | <10% eltérés | 28–33 g | Magas |
A szintetikus keverékek elég jól működnek a mindennapi városi közlekedéshez. De amikor nagy teljesítményű autókról, turbófeltöltős modellekről vagy egész nap dugóban álló járművekről van szó, akkor igazán kiváló a teljesen szintetikus olaj. A mai modern motorok gyakran vékonyabb szintetikus olajokkal működnek, ami fontos, mert a minőségi szűrőanyag megakadályozza, hogy rostok szakadjanak le a motor belsejében. Már tapasztaltunk olyan problémákat, amikor a régi típusú, cellulózból készült szűrők darabokat hullattak, amelyek a kis olajcsatornákba szorultak. Ezek az elzáródások komoly hibákat okozhatnak például a szelepvezérlés változtatható időzítését szolgáló rendszerben vagy a turbófeltöltőhöz vezető olajvezetékekben.
GYIK
Milyen jelentősége van az olajszállító hatékonyságának a motor teljesítményében?
Az olajszállító hatékonysága kritikus fontosságú a motor teljesítményéhez, mivel megakadályozza a kis, érdességet okozó részecskék okozta kopást a motor belsejében. Hatékony szállítók sima motorfutást biztosítanak, javítják az üzemanyag-hatékonyságot, és meghosszabbítják a motor élettartamát.
Hogyan kapcsolódik a béta arány az olajszállító hatékonysághoz?
A béta arány a szállító teljesítményét méri a szállító előtti és utáni részecskeszámok összehasonlításával. Magasabb béta arány jobb hatékonyságot jelez a részecskék eltávolításában.
Mi a különbség a névleges és az abszolút mikronérték között?
Az abszolút mikronérték garantálja a legnagyobb olyan részecskeméretet, amely nem jut át a szállítón. A névleges mikronérték közelítőleges visszatartási hatékonyságot jelez, és nem nyújt teljesítménygaranciát.
Miért ajánlottak a szintetikus olajszállítók a modern motorokhoz?
Szintetikus olajszűrők ajánlottak a modern motorokhoz, mivel folyamatos áramlást, nagy szennyeződés-megtartó képességet és ellenállást biztosítanak a kémiai lebomlással szemben, így jobb motorvédelmet és hosszabb karbantartási időközöket eredményeznek.