Oleje do hybrydy

Samochody z napędem hybrydowym przeżywają prawdziwy boom. Bardzo dobrze sprzedają się jako nowe, są również poszukiwane na rynku wtórnym. Specjaliści z TotalEnergies wskazują na ich główne cechy konstrukcyjne i radzą, które płyny eksploatacyjne zapewnią długotrwałą i niezawodną eksploatację tych pojazdów.

Samochody hybrydowe, podobnie jak spalinowe, wymagają środków smarnych i płynów eksploatacyjnych. Ze względu na specyficzną pracę ich układów napędowych muszą to być jednak specjalnie dobrane produkty. Oto podstawowe informacje, które pomogą poznać wymagania aut hybrydowych.

Co to jest samochód hybrydowy?

Hybryda to w największym skrócie samochód wyposażony w zespół napędowy składający się z silnika spalinowego i elektrycznego. W zależności od marki i modelu silnikiem spalinowym może być jednostka benzynowa lub wysokoprężna. Istnieją także różne sposoby konstruowania „sekcji elektrycznej”. Może to być jeden silnik elektryczny lub kilka (np. dwa lub trzy). Silnik elektryczny może być połączony ze spalinowym pod maską albo zabudowany w innym miejscu – np. przy kołach tylnych.

Ideą napędów hybrydowych jest połączenie zalet napędu spalinowego i elektrycznego oraz wyeliminowanie ich wad. W efekcie otrzymujemy lepszą ekonomikę i dynamikę jazdy. Przykładowo samochód hybrydowy będąc w korku, podczas manewrowania i na krótkich odcinkach porusza się w trybie elektrycznym, a silnik spalinowy wykorzystywany jest wyłącznie podczas jazdy w trasie lub przynajmniej na dłuższych odcinkach.

Istnieje wiele podziałów napędów hybrydowych. Najpopularniejszy jest ze względu na stopień hybrydyzacji:

• Micro-hybryda to samochód spalinowy wyposażony w układ Start&Stop, który umożliwia wyłączenie silnika np. na światłach, a potem załączenie go przy naciśnięciu na pedał gazu, czyli w zasadzie każde współcześnie produkowane auto. Główną zaletą micro-hybrydy w porównaniu z samochodem spalinowym jest niższa emisja spalin.
• Łagodna hybryda – oprócz systemu Start&Stop, samochód taki ma funkcję motor-assist, czyli wspomaganie pracy silnika spalinowego przez elektryczny. Łagodna hybryda również będzie miała możliwość rekuperacji energii elektrycznej z hamowania. W trakcie jazdy samochód odzyskuje energię, gromadzi ją w akumulatorze, by potem wykorzystać np. podczas przyśpieszania do wspomagania pracy silnika spalinowego. Auto zużywa dzięki temu mniej paliwa w cyklu miejskim niż zwykły samochód spalinowy. Jest znacznie bardziej wydajne niż micro-hybryda, niemniej nadal nie może poruszać się w trybie czysto elektrycznym.
• Pełna hybryda to obecnie najbardziej pożądane rozwiązanie. Ma wszystkie cechy łagodnej hybrydy, ale pozwala także na jazdę w trybie czysto elektrycznym (eV). Mówimy tu wprawdzie o zasięgu kilku-kilkunastu kilometrów, ale to wystarcza do tego, aby pokonywać korki lub manewrować na parkingach w trybie bezemisyjnym.
• Hybryda plug-in dysponuje wszystkimi cechami pełnej hybrydy, ale dokłada do nich jeszcze dwie – ma zasięg kilkunastu czy nawet kilkudziesięciu kilometrów w trybie eV i można ją doładowywać z gniazdka. Im wyższy stopień hybrydyzacji pojazdu, tym mniejszy rozmiar silnika spalinowego (downsizing), a zwiększona pojemność baterii.

Specyfika hybrydowego układu napędowego

Tym razem skoncentrujemy się na pełnych hybrydach, ponieważ dosłownie podbiły one nasz rynek. Zazwyczaj pełne hybrydy mogą pracować w sześciu trybach. Są to:

• napęd czysto elektryczny,
• napęd czysto spalinowy,
• hamowanie odzyskowe (silnik spalinowy jest odłączony, a silnik elektryczny działa jak generator),
• napęd hybrydowy (jednocześnie napędza silnik spalinowy i elektryczny),
• napęd hybrydowy z doładowaniem baterii (jeśli bateria jest rozładowana poniżej krytycznego punktu, wtedy silnik spalinowy wytwarza nadwyżkę mocy,
• postój aktywny (silnik spalinowy podładowuje baterię, podczas gdy samochód jest na postoju.

Za wybór właściwego trybu (optymalnego w danym momencie) odpowiada centralny sterownik pojazdu i robi to całkowicie automatycznie. Wyboru może także dokonać kierowca, pod warunkiem, że pozwalają na to warunki jazdy (np. prędkość) oraz stan naładowania akumulatora sekcji elektrycznej.

Hybrydowe wskazówki eksploatacyjne

Napęd hybrydowy pracuje najbardziej wydajnie, jeśli kierowca stosuje się do pewnych ogólnych wskazówek eksploatacyjnych. Oto najważniejsze z nich:

1. Jeśli już samochód hybrydowy stwarza możliwość wyboru trybu jazdy, to w korku i na krótkich dystansach należy korzystać z trybu elektrycznego.
2. W cyklu miejskim warto korzystać z trybu hybrydowego (silnik spalinowy + elektryczny), gdyż zapewnia to najmniejsze zużycie paliwa.
3. W miarę możliwości należy jeździć płynnie i utrzymywać stałą prędkość jazdy. Najwięcej paliwa zużywa się podczas przyspieszania.
4. Zasięg trybu elektrycznego można zwiększyć ograniczając korzystanie z multimediów, ogrzewania, klimatyzacji. Oczywiście należy w tym zachowywać pewien umiar, ponieważ najważniejsze jest bezpieczeństwo podróży.
5. Przewidywanie sytuacji na drodze pozwala na optymalne wykorzystanie funkcji hamowania odzyskowego.

Hybrydowe środki smarne

Hybrydowe zespoły napędowe ze względu na swoją specyfikę pracy wymagają odpowiednich olejów. Chodzi o to, aby odpowiednio chronić silnik spalinowy, który w takim układzie pracuje w bardzo specyficznych i niekorzystnych warunkach. Podczas jazdy w mieście nieustanie wyłącza się i uruchamia. Podczas przyspieszania, gdy jest większe zapotrzebowanie na moc tuż po jego uruchomieniu, od razu wkręca się na wysokie obroty. Oznacza to, że olej musi go błyskawicznie smarować. Właśnie z tego powodu wymagana jest odpowiednio niska lepkość i płynność, aby silnik pracował możliwie jak najkrócej „na sucho”. Dlatego standardem w tych silnikach jest lepkość 0W-20, a niektóre konstrukcje wymagają nawet oleju 0W-8.

Częste rozruchy to jednak nie jedyne wyzwanie. Spalinowe silniki w hybrydach są często „niedogrzane”. A zatem oleje muszą zawierać odpowiednie dodatki przeciwzużyciowe, aby skutecznie chronić silniki przy niższej temperaturze pracy oleju. Co więcej – w takim cyklu pracy do oleju będzie przedostawała się cześć niespalonego paliwa zawierającego ekododatki. Olej musi być z nimi kompatybilny i odporny na przyśpieszone utlenianie czy żelowanie.

Przykładem olejów TotalEnergies spełniających wymagania silników spalinowych w napędach hybrydowych jest Quartz 9000 XTRA FUTURE XT 0W-16, Quartz Ineo XTRA EC6 0W-20, Quartz 9000 FUTURE GF-6 0W-20, oraz Quartz Ineo XTRA DYNAMICS 0W-20.W najnowszych układach hybrydowych stosowane są silniki downsizingowe. Tu oprócz wyżej wymienionych problemów dochodzą jeszcze „własne” problemy z odpowiednim smarowaniem tego typu silników.

Oczywiście silnik spalinowy to nie jedyny podzespół, który wymaga specjalnych płynów. Niezwykle wymagająca jest także przekładania spajająca napęd spalinowy z elektrycznym. W zależności od rozwiązania konstrukcyjnego, może to być przekładnia automatyczna, zautomatyzowana dwusprzęgłowa, CVT lub planetarna, która nierzadko zintegrowana jest z jednostką elektryczną. Do nich stosować można klasyczny płyn przekładniowy jak Fluidmatic DCT MV, Fluidmatic CVT MV, który będzie zapewniał smarowanie i chłodzenie mechanicznych komponentów.

Przyszłością jednak będą płyny jednocześnie chłodzące i smarujące przekładnię oraz wbudowany w niej silnik elektryczny. TotalEnergies opracował tego typu płyn Quartz EV DHT oraz Quartz EV DCT. Produkty te zawierają w sobie zarówno bardzo dobre dodatki przeciwzużyciowe, jak i są dielektryczne, co pozwala na chłodzenie uzwojeń silnika elektrycznego.