Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti MOTOROVÉ OLEJE strana Teoretická východiska1 - 42 Zadání cvičení „Přímé stanovení obsahu.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti MOTOROVÉ OLEJE strana Teoretická východiska1 - 42 Zadání cvičení „Přímé stanovení obsahu."— Transkript prezentace:

1 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti MOTOROVÉ OLEJE strana Teoretická východiska Zadání cvičení „Přímé stanovení obsahu vody“

2 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti DRUHY OLEJŮ Ropné (minerální) oleje -používání ropných olejů bývalo nejrozšířenější a nejběžnější; -základové, tj. přísadami nezušlechťované oleje, se získávají z ropy destilací, rafinací a často i odparafínováním. Představují velmi složitou směs uhlovodíků se stále stoupající destilační křivkou. Podle typu vazby uhlovodíků dělíme: a)parafíny jako nasycené řetězcové uhlovodíky; b)naftaleny nebo cykloparafíny jako nasycené kruhové uhlovodíky; c)aromáty jako nenasycené kruhové uhlovodíky.

3 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti vlastnosti závisí na: 1.počtu uhlíků v průměrné molekule, resp. od velikosti molekuly vyjádřené relativní molekulovou hmotností; 2.šířce frakce (má být co nejužší, aby odpařivost byla co nejmenší) 3.zastoupení uhlovodíkových skupin. -z nich bývají přítomny rovnořetězové a rozvětvené alkany, alkylcykloalkany, alkylaromáty a z neuhlovodíkových látek v menší míře sloučeniny síry, kyslíku a dusíku

4 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -minerální oleje se vyrábějí v rafinériích z ropy, která se zpracovává destilací na suroviny pro pohonné látky a suroviny pro mazání oleje - olejové destiláty; -rafinací olejových destilátů se získává především chemická stálost, tj. schopnost dlouhodobě odolávat účinkům, kterým je mazací olej vystavený po dobu provozu; -při rafinaci je však chemická stálost na úkor mazací schopnosti oleje a především na úkor jeho přilnavosti, která je další velmi důležitou vlastností mazacího oleje. Z oleje se totiž při rafinaci odstraňují uhlovodíky lehce reagující s kyslíkem (chemicky nestálé), ale i polární uhlovodíky, které mají schopnost pevně přilnout ke kovu.

5 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -intenzita rafinace se projeví nejen jakostí, ale i množstvím získaného mazacího oleje; -delší a intenzivnější rafinací se získá menší množství rafinovaného oleje. Proto se vyrábí více skupin mazacích olejů, které se odlišují především svojí vnitřní stavbou (chemickým složením), ovlivnitelnou jednak druhem použité suroviny (ropy) a jednak způsobem a intenzitou rafinace. -obsah parafínů, naftenů a aromátů také velmi ovlivňuje technologický postup při výrobě ropných olejů. Zásadně jsou při výrobě olejů nejdříve odloučeny vakuovou destilací různé olejové frakce, které se dále zpracovávají jako destiláty, nebo se již použijí pro účely mazání.

6 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -velmi hodnotné ropné oleje se dají získat jen zařazením do rafinace a odparafinováním; -při rafinaci se odstraní nežádoucí sloučeniny jako aromáty, pryskyřice, asfalty atd. -takto vzniklé rafináty vykazují zlepšený viskozitní index, vyšší stálost proti stárnutí, menší obsah síry a karbonizačního zbytku, zesvětlí a sníží se zápach. Odparafinování slouží k snížení bodu tuhnutí odloučením parafinů. Hotové obchodní jakosti jsou získávány podle požadovaných hodnot viskozity a potřebných vlastností mícháním různých základních olejových složek a zušlechťováním přísadami.

7 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Polosyntetické oleje -název „polosyntetický“ neznamená od každého polovinu, ale označuje skupinu olejů, která už není minerálním, ale ještě není plnohodnotným olejem syntetickým; -z minerálního základu, který je však vyroben syntetickou cestou, se přimíchává syntetický olej určitého složení; -obsah syntetické složky podle normy nesmí být menší než 20 % objemu, špičkové polosyntetické oleje obsahují až 65 % syntetického oleje; -poměr těchto složek dává výslednou cenu, pokud není nadhodnocena prodejní sítí, je dobrým ukazatelem kvality polosyntetického oleje; -takto vyrobený základ se dále aditivuje pro dosažení potřebných parametrů.

8 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -polosyntetické oleje jsou jakýmsi kompromisem mezi oleji minerálními a plně syntetickými, od každé skupiny mají určité dobré vlastnosti; -nejsou sice jako celek lepší než oleje syntetické, každopádně jsou kvalitativně na vyšší úrovni než oleje minerální; -jejich cena a provozní vlastnosti je předurčují do motorů s vyšším měrným výkonem, než který je únosný pro oleje minerální, tvorba karbonu a černých kalů je výrazně menší.

9 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -dosažitelné rozpětí viskozitních tříd plně pokrývá evropské požadavky a jejich většímu rozšíření brání někdy zbytečně vysoká cena; -životnost polosyntetických olejů bývá větší než olejů minerálních a běžně se u všech udává výměna minimálně po km; -podle provozních podmínek je možné výměnu prodloužit. Oleje s vyšším obsahem syntetické složky na tom jsou výrazně lépe. Při použití polosyntetických olejů do starších konstrukcí motorů po vyčištění dochází k vylepšení provozních vlastností motorů, ovšem otázkou je ekonomika provozu. Starší typy motorů mívají z dnešního hlediska větší spotřebu oleje a časté dolévání dražšího oleje provoz vozidla prodražuje. Mazací schopnosti polosyntetických olejů většinou omezují spotřebu oleje pod původní povolenou hodnotou, ovšem ne vždy je pokles výraznější. Proto záleží na ekonomické úvaze, jaký olej použít.

10 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Syntetické oleje -syntetický olej se vyrábí velmi náročnou technologií, kdy se z ropného základu extrahují pouze ty složky, které jsou pro mazání vhodné; nepotřebné a nevhodné složky, které nejdou normální destilací odstranit a v minerálním oleji tedy zůstávají, zde nejsou přítomné a tedy olejový základ neovlivňují; -takto získaný základový olej se aditivuje podobně jako olej minerální, ovšem mnoho aditiv je odlišných a vhodných pouze do synteticky vyráběných olejů; -základem pro výrobu syntetických maziv jsou obecně produkty chemických reakcí, kdy se z nízkomolekulárních látek vytváří velké komplexní molekuly s mazacími vlastnostmi potřebnými pro danou aplikaci;

11 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -na rozdíl od ropných olejů, které jsou tvořeny komplexní směsí uhlovodíků, je možno vlastnosti syntetických kapalin předem definovat a zajistit standardní kvalitu; -syntetické oleje jsou nasazovány tam, kde běžné oleje selhávají, např. při extrémně nízkých či naopak vysokých teplotách; -mají většinou nižší bod tuhnutí, nižší těkavost a odpařivost, lepší viskozitní index, mnohem delší životnost a odolnost vůči kyslíku, vyšší bod vzplanutí a teplotu rozkladu.

12 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Dělení syntetických olejů: 1.esterové a) diesterové oleje; b) estery kyseliny fosforečné. 2.polyalkylenglykoly, polyalkylenglykoetery – estery; 3.silikonové oleje; 4.silikonové estery; 5.polyolefiny.

13 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Esterové oleje a)Diesterové oleje se vyrábějí z dikarbonových kyselin esterifikací. Mohou se používat samotné, ale i ve směsi s minerálními oleji ropného původu. Při teplotách vysoko nad 200  C zplyňují a nekokují, nevytvářejí tedy karbon. Jsou netoxické. Používají se při mazání leteckých turbín. Nenapadají ani pryž, umělé hmoty či kov. b)Estery kyseliny fosforečné s alkoholy, fenoly či kresoly - jsou výborné hydraulické kapaliny, nehořlavé, vynikající maznosti, jsou mísitelné se všemi ostatními oleji, bohužel napadají barevné kovy, přírodní kaučuk, termoplasty a lak.

14 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Silikonové oleje Jedná se o organické polymerní látky, jejichž vlastním základem není uhlík, nýbrž křemík. Přednosti jsou jednoznačně nejlepší viskozitně-tepelné vlastnosti a největší teplotní rozsah, od -70  C až +250  C. Mohou být vyrobeny v různém viskozitním rozmezí. Smáčivost vůči kovům je však bohužel mnohem menší než u minerálních olejů, chybí jim proto maznost. Povrchové napětí silikonových olejů je velmi nízké, asi jen 2/3 minerálních olejů. Hodí se výborně pro mazání umělých hmot, jako polyamidů, polyesterů a přitom je nenapadají chemicky. Teplotní odolnost je vyšší než u minerálních olejů, až do 200  C. Využívají se pro mazání přesných fyzikálních přístrojů, zvláště tam, kde jsou extrémní teploty. Dále se používají jako přísady proti pěnění olejů motorových a převodových.

15 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Polyalkylenglykoly, polyalkylenglykoetery - estery Vykazují viskozitně-tepelné vlastnosti, bod tuhnutí je -50  C, jsou rozpustné ve vodě, čehož se využívá pro výrobu nehořlavých hydraulických kapalin a slouží též jako mrazuvzdorné směsi. Silikonové estery Mají obdobné vlastnosti jako silikonové oleje, tedy výbornou viskozitně-teplotní křivku, minimální odpařivost, stabilitu, avšak sklon k oxidaci je větší, malou odolnost vůči vodě. Používají se jako hydraulické kapaliny, funkční oleje na zbraně, teplonosné kapaliny. Polyolefiny Jsou nejstarší známé syntetické oleje, určené původně jako náhrada minerálních olejů pro benzínové a vznětové motory. Mnohé funkční vlastnosti mají lepší než minerální oleje, ovšem ve srovnání s ostatními syntetickými oleji ztratily na významu.

16 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Lehkoběžné oleje -u současně vyráběných osobních vozidel v důsledku nově zavedených tzv. dokončovacích operacích (např. superhonování, mikrofinishing - technika nanášení mikropovlaků na pístovou skupinu) se již doporučuje nová generace olejů, které jsou označovány jako tzv. lehkoběžné oleje (oleje s menší viskozitou), jejichž SAE rozmezí se dá definovat formulí 0W-X nebo 5W- X,takže se nyní setkáváme v současných manuálech pro osobní vozidla s doporučením SAE třídy např. 0W-30 nebo 5W-40, či pro sportovně-závodní vozidla dokonce SAE 5W-60.

17 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Výhody lehkoběžných olejů: 1)umožňují hladký start i při hlubokých teplotách pod 0 o C; 2)usnadňují rychlé a spolehlivé mazání ihned po nastartování a tím usnadňují rychlé dosažení plného výkonu motoru zejména při akceleračním režimu; 3)umožňují zmenšení spotřeby paliva (podle typu může úspora paliva dosáhnout od 3 do cca 8 %), proto se často setkáváme s označením těchto olejů jako, „economic“, „energy I“, „energy II“ nebo „E.C.“ - oleje (tj. Energy Conserving) či „ F.S“-oleje (tj. Fuel Saving).

18 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -teprve v posledních letech přecházejí evropské automobilky u nových modelů ve větším měřítku na oleje s nižší viskozitní třídou, např. na 0W-30, což současně znamená, že to jsou oleje tzv. plně syntetické; -tyto oleje mají několik jednoznačných výhod. V zimním provozu nemají problémy s nízkoteplotními vlastnostmi, protože jejich bod tuhnutí je v oblasti pod -50 °C, usnadňují start až pod -35 °C, dále mají malou odparnost, takže splňují jednu z podmínek pro účelné výrazné prodloužení délky výměnného intervalu, vytváří značnou úsporu na energii akceleračního režimu při studeném startu. -lze je vyrobit bez polymerního modifikátoru viskozity, takže mohou být viskozitně stálé v tom smyslu, že nedochází z důvodu přítomnosti polymerních makromolekul ani k trvalé ani k dočasné ztrátě viskozity;

19 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -naproti tomu stejně jako u klasických motorových olejů, mají rovněž omezenou termickou a oxidační stabilitu, takže při prodloužených výměnných intervalech dochází postupně k zahušťování a nárůst viskozity může být takový, že na konci výměnného intervalu zjišťujeme viskozity až o dvě, někdy i o tři třídy vyšší. Lehkoběžné oleje mají malou viskozitní rezervu a jsou nevhodné pro krátké jízdy.

20 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Rostlinné oleje -ČR se jedná téměř výhradně o rafinovaný olej z řepky olejné; -tyto oleje se vyrábějí v celé řadě viskozit a používají se hlavně tam, kde musí mazivo splňovat přísné ekologické požadavky na biologickou odbouratelnost (lesnictví, stavebnictví, vodohospodářství, atd.); -tato maziva mají vesměs výborné přirozené mazací vlastnosti, mají však horší oxidačně tepelnou stabilitu; -používají se jak pro uzavřené systémy (hydrauliky), tak pro aplikace ztrátového mazání (řezné části pil, kluznice katrů a jiné).

21 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti MOTOROVÉ OLEJE -v současné době se převážně vyrábí motorový olej z destilace ropy, tj. ropných rafinátů, a několik procent se vyrábí syntetickou cestou; -syntetické oleje jsou nasazovány tam, kde běžné oleje selhávají; -motorové oleje se vyrábějí z ropy destilací (vznikne tzv. minerální olej), nebo „složením“ jednotlivých komponentů, které musí olej obsahovat; -základní olej je buď ropný rafinát, syntetický olej, nebo jejich směs; -vývoj směřuje k plně syntetickým olejům, které jsou velmi kvalitní, ale také velmi drahé. Jejich základem jsou polyalfaolefiny (PAO), případně estery dikarbonových kyselin. Destilací ropy za atmosférického tlaku se oddělí paliva, čímž vznikne atmosférický zbytek obsahující olejové frakce, parafin a asfalt. Vakuovou destilací atmosférického zbytku se získá několik olejových frakcí a vakuový zbytek obsahující těžké oleje a asfalt.

22 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -z vakuového zbytku lze získat oleje extrakcí zkapalněným propanem; -olejové destiláty se rafinují buď extrakcí furfuralem (vyextrahují se aromáty, heterocykly), nebo vysokotlakou hydrogenací (nežádoucí složky se neodstraňují, ale chemicky přemění - aromáty na cykloalkany nebo alkany, heteroatomy jsou pak odstraněny jako H 2 S, H 2 O a NH 3 ); -dále je nutné provést odparafinování ochlazením (odstranění nežádoucích tuhých podílů zhoršujících tekutost olejů) - vyloučené krystaly parafinu se odfiltrují; -nakonec se oleje dorafinují adsorpcí (odlučování nežádoucích molekul).

23 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Základní složení: motorový olej = základový olej (basic oil) + přísady (balík aditiv) -základový olej představuje % objemu oleje; -mísení olejů pak vychází z receptur aditivářských firem, které dodávají komplexní aditivy (package) a doporučují složení základního oleje; -ke splnění požadavku dokonalé mazací schopnosti je třeba sledovat dvě skupiny třecích ploch, které je nutné mazat. Jsou jimi hlavní a ojniční ložiska, písty s pístními kroužky a stěny válcové vložky.

24 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -pro mazání ložisek jsou v provozu všechny předpoklady kapalinného (hydrodynamického) mazání, neboť při správné vůli v ložiskách, dostatečné kluzné rychlosti a přívodu oleje v patřičné míře se utvoří správná mazací vrstva; -mezná vrstva, závislá na přilnavosti oleje, chrání dostatečně ložiska proti opotřebení při natáčení studeného motoru nebo jeho přetížení; -olejová vrstva na pístu a válci je vystavena vysoké teplotě a střídavému zatížení; -její tvorba se zhoršuje značnými změnami rychlosti pístu, zvláště při přechodu přes obě krajní polohy. Nelze proto mluvit o kapalinném mazání a převládá tedy mazání mezné. Závisí značně na mazací schopnosti oleje, aby za všech těchto těžkých provozních podmínek zůstala na třecích plochách alespoň slabá olejová vrstva. Nestane-li se tak, nastává opotřebení pístů, pístních kroužků a vyběhání válců. Při správném mazání se tření sníží na nejmenší míru, takže nejsou ztráty na výkonu, nestoupá spotřeba paliva, motor pracuje spolehlivě, bezpečně a nezhorší se předčasně jeho mechanický stav.

25 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Olej musí nejen správně mazat, ale zároveň chladit vnitřní části motoru. Při shoření zápalné směsi vznikne značné teplo, jehož jen malá část se mění v užitečnou práci. Převážná část vzniklého tepla odchází se spálenými plyny výfukem, chlazením, sáláním a také mazací olej přejímá a odvádí určité množství tepla. Kromě tepla vzniklého při spálení zápalné směsi, objevuje se také teplo z třecí práce ložisek, pístů a stěn válců. Olej přispívá k snížení teploty těchto a dalších částí motoru, aby nenastala nadměrná a provozně nebezpečná teplota. Na mazacím oleji závisí i účinné dotěsnění pístních kroužků. Olej je značně namáhán tlakem ze spalovacího prostoru a teplotou stěn válce. Olejová vrstva musí být dostatečná, aby nenastalo profukování (tzv. blow-pass) kolem pístů zápalné směsi a spálených plynů. Není-li utěsnění spalovacího prostoru správné, objeví se ztráta výkonu, zvýší se spotřeba paliva a oleje, někdy také obtížné nebo zcela nemožné natočení motoru. Pronikají-li spalné plyny do klikové skříně, znehodnocuje se mazací olej, čímž se zvětší opotřebení a často se vyskytnou vážné poruchy.

26 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Olejová vrstva chrání třecí plochy také před korozí. Zplodiny spalování se mísí s vodou, která vznikla srážením vodní páry na chladných stěnách a tvoří sice slabé, ale účinné kyseliny, které korodují motorové části, nejsou-li dobře chráněny mazací vrstvou. Různá konstrukčně technologická řešení, různé technicko - politické podmínky a zvyklosti různých regionů (Evropa, Asie, Amerika) a výrobců automobilů výrazně rozšířily pohled na kvalitativní ukazatele automobilových olejů a zejména požadavky na motorové oleje udělaly z tohoto typu výrobku jeden z nejsložitějších výrobků petrochemického průmyslu. Aby se dalo jednoduchým způsobem určit, který motorový olej je možný použít do určitého typu motoru zohledňující také teplotu prostředí, byly vypracovány tzv. specifikace, které umožňují takové třídění.

27 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti POŽADAVKY NA MOTOROVÝ OLEJ Ke splnění požadavku dokonalé mazací schopnosti je třeba sledovat dvě skupiny třecích ploch, které je nutné mazat. Jsou to hlavní a ojniční ložiska, písty s pístními kroužky a stěny válcové vložky. Pro mazání ložisek jsou v provozu všechny předpoklady kapalinného (hydrodynamického) mazání, neboť při správné vůli v ložiskách, dostatečné kluzné rychlosti a přívodu oleje v patřičné míře se utvoří správná mazací vrstva.

28 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Mezná vrstva, závislá na přilnavosti oleje, chrání dostatečně ložiska proti opotřebení při natáčení studeného motoru nebo jeho přetížení. Olejová vrstva na pístu a válci je vystavena vysoké teplotě a střídavému zatížení. Její tvorba se zhoršuje značnými změnami rychlosti pístu, zvláště při přechodu přes obě krajní polohy. Nelze proto mluvit o kapalinném mazání a převládá tedy mazání mezné. Závisí značně na mazací schopnosti oleje, aby za všech těchto těžkých provozních podmínek zůstala na třecích plochách alespoň slabá olejová vrstva. Nestane-li se tak, nastává opotřebení pístů, pístních kroužků a vyběhání válců. Při správném mazání se tření sníží na nejmenší míru, takže nejsou ztráty na výkonu, nestoupá spotřeba paliva, motor pracuje spolehlivě, bezpečně a nezhorší se předčasně jeho mechanický stav.

29 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Olej musí nejen správně mazat, ale zároveň chladit vnitřní části motoru. Při shoření zápalné směsi vznikne značné teplo, jehož jen malá část se mění v užitečnou práci. Převážná část vzniklého tepla odchází se spálenými plyny výfukem, chlazením, sáláním a také mazací olej přejímá a odvádí určité množství tepla. Kromě tepla vzniklého při spálení zápalné směsi, objevuje se také teplo z třecí práce ložisek, pístů a stěn válců. Olej přispívá k snížení teploty těchto a dalších částí motoru, aby nenastala nadměrná a provozně nebezpečná teplota. Na mazacím oleji závisí i účinné dotěsnění pístních kroužků. Olej je značně namáhán tlakem ze spalovacího prostoru a teplotou stěn válce. Olejová vrstva musí být dostatečná, aby nenastalo profukování (tzv. BLOW-PASS) kolem pístů zápalné směsi a spálených plynů.

30 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Není-li utěsnění spalovacího prostoru správné, objeví se ztráta výkonu, zvýší se spotřeba paliva a oleje, někdy také obtížné nebo zcela nemožné natočení motoru. Pronikají-li spalné plyny do klikové skříně, znehodnocuje se mazací olej, čímž se zvětší opotřebení a často se vyskytnou vážné poruchy. Olejová vrstva chrání třecí plochy také před korozí. Zplodiny spalování se mísí s vodou, která vznikla srážením vodní páry na chladných stěnách a tvoří sice slabé, ale účinné kyseliny, které korodují motorové části, nejsou-li dobře chráněny mazací vrstvou.

31 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti KLASIFIKACE OLEJŮ -různá konstrukčně technologická řešení, různé technicko politické podmínky a zvyklosti různých regionů (Evropa, Asie, Amerika) a výrobců automobilů výrazně rozšířily pohled na kvalitativní ukazatele automobilových olejů a zejména požadavky na motorové oleje udělaly z tohoto typu výrobku jeden z nejsložitějších výrobků petrochemického průmyslu; -aby se dalo jednoduchým způsobem určit, který motorový olej je možný použít do určitého typu motoru zohledňující také teplotu prostředí, byly vypracovány tzv. specifikace, které umožňují takové třídění.

32 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Viskozitní klasifikace Jednou z mála stálic v hodnocení motorových olejů je viskózní klasifikace SAE, která byla vytvořena americkou Society of Automotive Engineers počátkem 20.století a její platnost je v současnosti globální.Viskozita je důležitou hodnotou charakterizující motorový olej. Není to hodnota konstantní, neboť se mění v závislosti na teplotě. V provozu motoru se výrazně mění teplota a pro zajištění co nejlepší funkce motoru je vhodné, aby se viskozita měnila co nejméně. Teploty v motoru se u nejnovějších typů oproti minulosti podstatně zvýšily. Závislost viskozity na teplotě je vyjádřena viskozitním indexem a v praxi popisována viskozitní charakteristikou dle normy SAE, kde hodnota s označením W charakterizuje vlastnosti oleje za nízkých teplot a hodnoty bez označení garantují vlastnosti oleje za vysokých teplot.

33 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Principem klasifikace je zatřídění každého motorového oleje do viskozitní třídy, které existují ve dvou podobách: zimní třída označené písmenem W (Winter); letní třída bez dalšího označení. Pokud je olej označen pouze tímto symbolem (SAE 30 atd.), jedná se o jednosezónní olej (monográdní). Oleje podle SAE 30 je možné používat do okolní teploty 40 °C, oleje podle SAE 40, 50, 60 již horní teplotu okolního vzduchu nemají omezenou. Obecně se dá říci, že čím je toto číslo nižší, tím má vhodnější vlastnosti pro zimní provoz. Z praxe se dá v zimě používat olej podle SAE 20, při mrazech pod -10 ºC však nastávají problémy se spouštěním motoru.

34 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pro zavedení oleje do zimních tříd je rozhodující viskozita měřená na rotačním viskozimetru Cold Cranking Simulátor (Simulátor studeného předtáčení), jehož měření probíhá při vysokém smykovém střihu. Další předepsané nízkoteplotní viskozity se měří na Mini Rotary viskozimetru bez smykového zatížení a simuluje schopnost volného toku oleje. Tyto teploty pro výše uvedené zimní třídy olejů jsou o 5 ºC nižší než teploty studeného startu. Pro letní období jsou určené třídy SAE 20, 30, 40, 50 a 60 s předepsanou viskozitou 100 ºC. Dnešní moderní oleje jsou již vyráběny výhradně jako oleje vícestupňové – celoroční (multigrádní).V našem klimatickém pásmu se používají jen třídy SAE 30 a 40 a obyčejný motorový olej bývá současně zařazený do dvou tříd zimní a letní, např. SAE 15W/40. První číslo udává viskozitní třídu při -18 ºC, druhé číslo při 100ºC. Dva oleje se stejným zařazením do viskozitní třídy mohou mít výrazně rozdílné užitné vlastnosti.

35 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -hodnota zimního indexu je dobrým rozpoznávacím kritériem pro typ oleje: 0W a 5W přísluší olejům plně syntetickým, 10W olejům polosyntetickým, 15W a výše jsou oleje minerální; -několik málo firem na světě vyrábí i 0W/60. Kromě tohoto určuje typ i letní index, větší rozsah než 40 značí plnou.syntetiku.(10W-60). Viskozita je sice důležitý údaj, ale mnoho neříká o mazacích schopnostech oleje. K posouzení komplexnosti vlastností motorových a převodových olejů slouží další normy.

36 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Výkonnostní klasifikace Výkonnostní klasifikace API byla vytvořená americkou American Petroleum Institute ve 40.letech 20.století. Důležitějším kritériem při hodnocení motorových olejů je tzv. výkonnostní specifikace. Jde o posouzení mazacích schopností a vlastností oleje jako celku. Pro posuzování se dlouho používala a dodnes používá americká norma API (American Petroleum Institute), která ale pro evropské zážehové motory ztrácí na významu, její aktualizace zaostává za evropským vývojem. Pro vznětové motory je naopak velmi vhodná. Stupnice se označuje písmeny, pro zážehové motory je určeno S a pro vznětové písmeno C. Za tato písmena se přidává další písmeno zhruba podle anglické abecedy, každé následující písmeno značí vyšší výkonnostní stupeň (SA, SB, SC… CA, CB, CC atd.).

37 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pokud je olej vhodný pro oba typy motorů, označuje se kombinacemi výkonnostních klasifikací oddělených lomítkem (SD/CC apod.). Platí, že vlevo se uvádí vždy vyšší specifikace, která udává vhodnější vlastnosti pro typ motoru (SD/CB označuje olej pro zážehové motory starší konstrukce s možností použití do vznětových motorů s nízkým měrným výkonem bez přeplňování, CC/SB označuje opak). V praxi to znamená, že je olej určen pro motory podle označení na levé straně, označení na pravé straně je jen jakousi možností pro druhý typ motoru pro dolití v případě nouze. Dnešní moderní oleje nesou označení již běžně SM a CF.

38 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pokud je za API Cx znak 4 (API CF-4), jde o olej určený pro provoz s naftou s vyšším obsahem síry, olej je speciálně aditivován pro omezení vytváření kyseliny sírové a dalších sloučenin síry. Pokud je olej označen pouze API CG-4, je určen pro vysoce přeplňované motory nákladních vozidel a není vhodný pro používání u benzínových motorů. Evropa má také svoji normu a její používání je pro posuzování kvality olejů vhodnější. Výkonnostní specifikace ACEA (Association des Constructeurs Europeéns de ´Automobiles) vznikla roku 1996 jako nástupce specifikace CCMC z konce 70.let. Označuje se kombinací písmen a čísel. Pro zážehové motory je určeno A, pro vznětové B a pro nákladní vozidla E. Za každý znak se připisuje číslo výkonnosti a určení..

39 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Č. 1 je označením pro lehkoběžné oleje, snižující spotřebu paliva, č. 2 a 3 jsou výkonnostní stupně podobně jako u API a č. 4 je vhodnost oleje pro vznětové motory s vysokotlakým vstřikováním (Common rail, HD, PD atd.). Číslo 5 označuje olej s vlastnostmi B1 + B3 + B4 a platí pouze pro vznětové motory. Za kombinaci těchto znaků se ještě vkládá číslo roku vydání této normy, takže označení může vypadat asi takto: ACEA A3, B3 – 96, nebo ACEA A2, B2, E2 – 96 atd V současné době je nejpřísnější specifikace z roku 2002, ve které je nejvyšší úrovní ve všech kategoriích 5 tj. ACEA A5-02, B5-02 a E5-02. Pro všechny kategorie olejů ACEA předepisuje 60 laboratorních měřitelných parametrů a 4 až 6 motorových zkoušek. Laboratorní zkoušky vyplývají z požadavků viskozitní klasifikace SAE, ze střihové stálosti, odpařivost, tvorby pěny, sulfátového popela a snášenlivosti s elastomery (těsnícími materiály).

40 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Tovární klasifikace Výrobce automobilů často označení zkratkou OEM´s (Original Equipment Manufacturers) předepisují kvalitu motorových olejů pomocí specifikace API a pomocí požadavků ACEA. Naproti tomu, že asociace ACEA sdružuje všechny automobilky krajin EU, velcí a významní výrobci si vydávají také svoje vlastní specifikace kvality motorových olejů. Je žádoucí, aby došlo ke zkvalitnění, k rozšíření a prohloubení hodnoty informací od základního popisu oleje a jeho vlastností, přes určení přípustných konkrétních značek a typů, přes popis motoru co do mazací soustavy a používaného paliva, až po provozní podmínky celého automobilu (zátěž, převody, chlazení, prašnost atd.). Tak se dostane výrobce automobilu ke stanovení předpisu výměny doporučených olejů, jehož dodržení je závazné pro servisy i zákazníka (tzv. tabulky doporučených olejů schválené výrobci automobilů a z toho pramenící jejich odpovědnost). Požadavky výrobců vozidel na kvalitu olejů, velmi přesně a podrobně specifikované, jsou pak vydávány prostřednictvím jejich asociací, či jiných institucí, nebo přímo automobilkami.

41 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Navíc jsou vydávány ještě požadavky celé řady výrobců a vozidel jako specifikace výrobců, velmi aktivní jsou v tomto směru např. VW (platné i pro AUDI, SEAT, ŠKODA), Daimler Chrysler (Mercedes), M.A.N, Volvo a další. Pochopitelně, tyto požadavky vznikají ve spolupráci s výrobci olejů a aditivů, aby byla zajištěna jejich realizovatelnost. Specifikace VW , , , a jsou určené pro oleje benzínových motorů. Pro dieselové motory jsou určené specifikace VW , , a , přičemž poslední dvojčíslí 01 znamená použitelnost oleje v motorech s přímým vstřikováním paliva a se systémem čerpadlo-pumpa.

42 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Je nutné zásadně dodržovat předpis či doporučení výrobce vozidla, týkající se jak rozsahu viskozitních tříd, tak výkonnostních specifikací, v garanční době i doporučení značky, pokud je výslovně uvedena, protože vše je rozhodující pro uznání záruky. Systém specifikací ACEA je certifikovaný a prodejce oleje nese plnou zodpovědnost za správnost deklarovaných vlastností. Výrobci motorových olejů deklarovaných v systému ACEA jsou za účelem zvýšení důvěryhodnosti povinni zavést tzv. EELQMS (European Engine Lubricants Quality Management Systém), který garantuje správnost konání od vývoje přes výrobu až po distribuci. Specifikace SAE, API a ACEA významnou měrou přispěly k rovnoměrné a vysoké kvalitě motorových olejů.

43 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Přímé stanovení obsahu celkové vody Podstata zkoušky Přímé stanovení obsahu celkové vody se provádí přetržitou nebo nepřetržitou destilací odváženého množství paliva s potřebným množstvím xylenu v baňce. Destilát se jímá v odměřené trubici a objem předestilované vody se odečte na dělení trubice. Ke stanovení používáme vzorek uhlí se zrnitostní upravenou pod 3 mm. Obsahuje-li vzorek přimíšenou nebo povrchovou vodu, vykoná se dříve jejich stanovení. Pomůcky: skleněná aparatura pro nepřetržitou destilaci dle Marcussona, plynový kahan s výškově nastavitelnou objímkou a nárazovou vložkou, velká třecí porcelánová miska s kopistí na přípravu vzorku uhlí, bezvodý xylen a xylen nasycený vodou, odměřený válec 100 ml, technické váhy.

44 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

45 Marcussonova aparatura pro určení vody 1.kahan s deflektorem; 2.varná baňka; 3.přestupník s refluxem; 4.chladič; 5.odtok vodního kondenzátu; 6.kondenzační nástavec pro vodu.

46 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Při obsahu vodydo 10 %od %nad 20 % v téže laboratoři o % 0,2 %0,3 %0,5 % v různých laboratořích o % 0,3 %0,5 %1,0 % Přesnost stanovení, tolerance dvou stanovení


Stáhnout ppt "Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti MOTOROVÉ OLEJE strana Teoretická východiska1 - 42 Zadání cvičení „Přímé stanovení obsahu."

Podobné prezentace


Reklamy Google