Mróz zmienia właściwości oleju, paliwa i płynu chłodniczego. Jak przygotować samochód do zimy?

Niskie temperatury wpływają na lepkość oleju silnikowego, sprawność akumulatora, właściwości oleju napędowego oraz pracę układu chłodzenia. MANNOL wyjaśnia, na jakie parametry warto zwrócić uwagę podczas przygotowania samochodu do zimy i dlaczego sama deklarowana odporność na mróz nie wystarcza do prawidłowego doboru płynów eksploatacyjnych.

Wraz ze spadkiem temperatury otoczenia zmieniają się właściwości fizyczne wielu płynów stosowanych w samochodzie. Oleje silnikowe stają się bardziej lepkie, spada sprawność elektrochemiczna akumulatorów rozruchowych, a w oleju napędowym mogą tworzyć się kryształy parafiny. Jednocześnie układ chłodzenia musi niezawodnie pracować w temperaturach poniżej zera i zachowywać właściwości chroniące przed korozją.

Dla warsztatów i właścicieli pojazdów oznacza to, że przygotowanie samochodu do zimy warto przeprowadzić odpowiednio wcześnie, zanim pojawią się pierwsze problemy z rozruchem. Kluczowe jest sprawdzenie stosowanych płynów oraz upewnienie się, że są odpowiednie do spodziewanych temperatur.

Olej silnikowy: zachowanie podczas zimnego rozruchu to więcej niż klasa lepkości

Znaczna część obciążeń mechanicznych silnika spalinowego występuje podczas zimnego rozruchu i następującej po nim fazy nagrzewania.

W niskiej temperaturze lepkość oleju silnikowego wzrasta, przez co zwiększa się zarówno opór podczas obracania wałem korbowym, jak i wymagania wobec układu smarowania.

Klasyfikacja SAE J300 uwzględnia te zależności poprzez określone wartości graniczne dotyczące zachowania oleju podczas rozruchu oraz jego pompowalności.

Pod uwagę brane są dwa różne parametry.

• Lepkość CCS (Cold Cranking Simulator) opisuje opór wynikający z lepkości oleju podczas rozruchu silnika w określonych warunkach niskiej temperatury.
• Test MRV (Mini-Rotary Viscometer) służy natomiast do oceny pompowalności oleju silnikowego w bardzo niskich temperaturach.

Przykładowo olej klasy SAE 0W nie może przekraczać lepkości CCS wynoszącej 6200 mPa·s przy temperaturze -35°C. Dla SAE 5W granica wynosi 6600 mPa·s przy -30°C. Odpowiednie testy pompowalności przeprowadza się przy temperaturach odpowiednio -40°C i -35°C.

Różnice te pokazują, dlaczego odpowiedni dobór klasy lepkości ma szczególne znaczenie w ekstremalnie niskich temperaturach.

Przydatności oleju silnikowego nie można jednak oceniać wyłącznie na podstawie jego zimowej klasy lepkości. Równie ważne są wymagania dotyczące ochrony przed zużyciem, lepkości wysokotemperaturowej oraz kompatybilności z układami oczyszczania spalin, określone m.in. w klasach ACEA i specyfikacjach producentów pojazdów.

Przykładem z oferty MANNOL jest MANNOL Longlife 504/507 5W-30 (7715). Ten syntetyczny olej silnikowy spełnia wymagania ACEA C3 i posiada homologacje Volkswagen VW 504 00 oraz VW 507 00.

Formulacja została opracowana dla nowoczesnych silników benzynowych i Diesla, które wymagają zarówno odpowiednich właściwości podczas zimnego rozruchu, jak i kompatybilności z układami oczyszczania spalin.

Zastosowanie oleju o niższej lepkości ma sens wyłącznie wtedy, gdy jego klasa lepkości i profil właściwości są przewidziane dla konkretnego silnika.

Układ chłodzenia: ochrona przed zamarzaniem i korozją

Wymagania stawiane współczesnym płynom chłodniczym znacznie wykraczają poza zabezpieczenie układu przed zamarznięciem.

Płyn chłodniczy musi skutecznie przenosić ciepło, ograniczać powstawanie korozji i osadów, a jednocześnie zachowywać kompatybilność z różnymi materiałami zastosowanymi w układzie chłodzenia.

Dotyczy to w szczególności stopów aluminium, żeliwa szarego, tworzyw sztucznych i elastomerowych materiałów uszczelniających.

Ochronę przed zamarzaniem uzyskuje się zazwyczaj poprzez mieszaninę wody i glikolu. Długoterminowa sprawność układu chłodzenia w dużym stopniu zależy jednak od zastosowanej technologii inhibitorów korozji.

Wśród dostępnych rozwiązań znajdują się hybrydowe formulacje zawierające krzemiany, organiczne układy inhibitorów OAT (Organic Acid Technology) oraz technologie łączone, takie jak Si-OAT.

Poszczególne pakiety dodatków wykorzystują różne metody ochrony powierzchni metalowych. Formulacje zawierające krzemiany mogą m.in. szybko tworzyć warstwę ochronną na powierzchni, natomiast organiczne inhibitory działają bardziej punktowo w miejscach narażonych na korozję.

O tym, którą technologię można zastosować, decyduje specyfikacja producenta pojazdu.

Kolor płynu chłodniczego nie jest wiarygodnym kryterium technicznym przy jego doborze. Wynika z zastosowanych barwników i nie dostarcza jednoznacznej informacji o rodzaju inhibitorów korozji ani o możliwości mieszania różnych produktów.

MANNOL oferuje m.in. płyny chłodnicze z serii AG11, AG13, AF12+ i AF13++, a także inne formulacje przeznaczone do różnych wymagań technicznych. Dobór produktu powinien odbywać się na podstawie odpowiednich specyfikacji oraz wymagań producenta pojazdu.

Poziom ochrony przed zamarzaniem powinien być również regularnie kontrolowany. Przy właściwej kalibracji refraktometr pozwala określić stężenie środka przeciwzamarzającego.

Sam pomiar temperatury zamarzania nie pozwala jednak ocenić chemicznego stanu płynu chłodniczego.

Jeżeli nie wiadomo, jaki płyn znajduje się w układzie, albo widoczne są zanieczyszczenia lub nietypowe osady, całkowita wymiana płynu zgodnie ze specyfikacją producenta może być bezpieczniejszym rozwiązaniem niż dolewanie produktu o potencjalnie niezgodnej formulacji.

Olej napędowy: gdy kryształy parafiny ograniczają przepływ przez filtr

Olej napędowy zawiera węglowodory parafinowe, które wraz ze spadkiem temperatury mogą ulegać krystalizacji.

Początkowo powstają niewielkie kryształy parafiny. Wraz z dalszym ochładzaniem paliwa zwiększają swoje rozmiary i mogą pogarszać jego zdolność do przepływu przez filtr.

W ocenie technicznej szczególnie istotne są dwa parametry:

• Cloud Point, czyli temperatura mętnienia, określa temperaturę, przy której w określonych warunkach testowych pojawiają się pierwsze widoczne kryształy parafiny.
• CFPP (Cold Filter Plugging Point) określa natomiast graniczną temperaturę filtrowalności paliwa w znormalizowanych warunkach testowych. Parametr ten może być określany m.in. zgodnie z normą EN 116.

W przypadku oleju napędowego zgodnego z EN 590 wymagania dotyczące właściwości niskotemperaturowych różnią się w zależności od sezonu i regionu.

W Niemczech dostępny w sprzedaży zimowy olej napędowy musi w odpowiednim okresie zimowym osiągać CFPP nie wyższy niż -20°C.

Przy szczególnie niskich temperaturach lub niekorzystnych warunkach eksploatacyjnych filtrowalność nadal może jednak stać się krytycznym czynnikiem.

W takich sytuacjach zastosowanie znajdują dodatki poprawiające właściwości niskotemperaturowe paliwa. Wpływają one na wzrost i strukturę kryształów parafiny, dzięki czemu mogą ograniczać ich tendencję do blokowania filtrów.

Jednym z takich produktów jest MANNOL Winter Diesel (9983). Według producenta, w zależności od zastosowanego paliwa, możliwe jest uzyskanie filtrowalności do -36°C.

Kluczowy jest jednak moment zastosowania dodatku. Środki poprawiające właściwości niskotemperaturowe należy dodać do paliwa odpowiednio wcześnie i we właściwej dawce, zanim utworzą się większe struktury kryształów parafiny.

Olej napędowy, który już zgęstniał lub utracił odpowiednią płynność, nie zawsze można przywrócić do właściwego stanu poprzez późniejsze dodanie dodatku.

W przypadku silnego wytrącenia parafiny może być konieczne kontrolowane ogrzanie paliwa, a także podjęcie dodatkowych działań w obrębie układu paliwowego.

W pojazdach regularnie eksploatowanych w bardzo niskich temperaturach szczególnego znaczenia nabiera odpowiednio wczesny wybór właściwego zimowego lub arktycznego oleju napędowego.

Zimowy przegląd zamiast doraźnych działań

Poza płynami eksploatacyjnymi warsztaty powinny zwrócić szczególną uwagę na stan akumulatora rozruchowego, opon oraz układu spryskiwaczy.

Dostępna pojemność i wydajność akumulatora spadają wraz z temperaturą. Jednocześnie silnik spalinowy potrzebuje podczas rozruchu większego prądu.

Badanie akumulatora pod kątem prądu rozruchowego na zimno, np. zgodnie z odpowiednimi procedurami EN 50342, pozwala dokładniej ocenić jego stan niż sam pomiar napięcia spoczynkowego.

Układ spryskiwaczy również musi mieć zapewnioną odpowiednią ochronę przed zamarzaniem.

W przypadku koncentratów, takich jak MANNOL Scheiben-Reiniger -70°C (5024), rzeczywista ochrona przed zamarzaniem zależy od proporcji mieszania.

Temperatury podanej dla koncentratu nie należy więc utożsamiać z temperaturą ochrony przed zamarzaniem gotowego, rozcieńczonego płynu.

MANNOL zaleca warsztatom i operatorom flot przeprowadzanie przygotowania zimowego w formie kompleksowej kontroli. Powinna ona obejmować stan płynu chłodniczego, specyfikację oleju silnikowego, akumulator, jakość paliwa oraz elementy pojazdu związane z bezpieczeństwem.

MANNOL: niezawodność zaczyna się od prawidłowego doboru produktu

Z technicznego punktu widzenia przygotowanie samochodu do zimy obejmuje znacznie więcej niż sprawdzenie ochrony przed zamarzaniem. Niskie temperatury wyraźnie zmieniają właściwości środków smarnych i paliw, a jednocześnie zwiększają wymagania wobec akumulatora, silnika i układu chłodzenia – wyjaśnia Konstantin Gaab, dyrektor zarządzający Sudheimer Car Technik-Vertriebs GmbH.

Jak podkreśla, szczególnie dobrze widać to na przykładzie oleju silnikowego.

Lepkość podczas zimnego rozruchu jest jednym z czynników decydujących o tym, jak dużym obciążeniom poddawany jest silnik podczas uruchamiania oraz w jakich warunkach olej może być niezawodnie pompowany. Jednocześnie muszą zostać spełnione wymagania dotyczące ochrony przed zużyciem oraz specyfikacje producenta – wskazuje Gaab.

Podobne zasady dotyczą płynów chłodniczych i oleju napędowego.

Znaczenie ma rzeczywista przydatność techniczna produktu do konkretnego zastosowania. Dotyczy to zarówno technologii płynu chłodniczego, jak i właściwości dodatków do paliwa. W MANNOL nie analizujemy płynów w oderwaniu od konstrukcji pojazdu, lecz patrzymy na ich współpracę z nowoczesną technologią motoryzacyjną. Długoterminowa niezawodność eksploatacyjna zależy od prawidłowego doboru, zastosowania i obsługi – dodaje Konstantin Gaab.