Płyny eksploatacyjne w pojazdach elektrycznych

Pojazdy elektryczne diametralnie zmieniają motoryzację, stawiając przed producentami środków smarnych nowe wyzwania.

– Chociaż w pojazdach elektrycznych nie występuje np. olej do smarowania silników, to wbrew obiegowej opinii jest dużo podzespołów wymagających zastosowania specjalnych płynów eksploatacyjnych. Ich zadaniem jest smarowanie, izolowanie i chłodzenie nowych typów układów napędowych i skrzyń biegów, ciecze potrzebne są również do regulacji temperatury akumulatorów pojazdu i systemu zarządzania energią.
TotalEnergies jako pierwsza firma na świecie, wprowadziła na rynek dwie serie płynów zaprojektowanych specjalnie w celu zaspokojenia potrzeb pojazdów hybrydowych i elektrycznych: QUARTZ EV do samochodów osobowych oraz RUBIA EV do pojazdów ciężarowych – mówi Andrzej Husiatyński, z działu Technicznego TotalEnergies Marketing Polska.

Aby sprostać wymaganiom napędów eklektycznych, płyny eksploatacyjne muszę mieć kilka specyficznych cech. Są to:

• Właściwości dielektryczne – płyny stosowane w pojazdach elektrycznych muszą być izolujące, aby zapobiec powstawaniu łuku elektrycznego. Jest tak, ponieważ znajdują się one w bliskim kontakcie z elektrycznymi/elektronicznymi częściami pojazdu. Właściwości dielektryczne muszą pozostawać stabilne przez cały czas, pomimo trudnych warunków pracy: wzrostu temperatury, utleniania, wilgoci, ścierów metali powstających na skutek zużywania się pracujących podzespołów mechanicznych.
• Zgodność ze stosowanymi materiałami – płyn musi być kompatybilny z różnymi typami materiałów, aby uniknąć takich wysoce niepożądanych efektów jak korozja, pęcznienie czy pękanie. Jako że kluczowym materiałem w napędach elektrycznych jest miedź (jej wysoka przewodność elektryczna sprawia, że wykonuje się z niej uzwojenia i okablowanie), więc podstawowego znaczenia nabiera, aby płyn nie działał destrukcyjnie na ten metal. Co więcej, nawet w wysokich temperaturach musi zapewniać odpowiednie zabezpieczenie przeciwkorozyjne.
• Właściwości termiczne – silnik elektryczny i jego osprzęt muszą pracować w określonym zakresie temperatur. Praca w temperaturach wyższych niż pożądany zakres nieuchronnie zmniejsza żywotność, sprawność i moc pojazdów. Dlatego bardzo ważną funkcją płynu jest zapewnienie wydajnego odprowadzania ciepła w temperaturach do 180°C.
• Standardowe funkcje smarowania i właściwości przeciwzużyciowe – aby chronić różne części mechaniczne nowych układów napędowych, płyny muszą zapewnić odpowiednie smarowanie, które gwarantuje prawidłowe działanie poszczególnych układów, ograniczając ich zużycie oraz zjawiska takie jak utlenianie i korozja. Potrzebne są też odpowiednie właściwości tarciowe na tarczkach ciernych, wymagane do płynnej zmiany biegów w pojazdach hybrydowych.

W ramach wspomnianych gam produktowych QUARTZ EV oraz RUBIA EV oferowane są m.in. takie oto płyny:

• Quartz EV Drive R – zapewnia specjalną technologię dla nowej generacji elektrycznych reduktorów układu napędowego. Gwarantuje trwałość kół zębatych i łożysk tocznych obracających się z bardzo dużą prędkością. Wykazuje odpowiednie właściwości antypienne i uwalniające powietrze przez cały okres eksploatacji pojazdów. Opracowany z myślą o doskonałej pompowalności, nawet w bardzo niskiej temperaturze.
• Quartz EV Drive MP – przeznaczony do reduktorów, silników elektrycznych i energoelektroniki. Chroni przed zwarciem i elektrycznością statyczną, zapewnia optymalną kontrolę temperatury (nawet przy szybkim ładowaniu) oraz kompatybilność z cewkami miedzianymi i materiałami polimerowymi. Ponadto wykazuje doskonałe właściwości przeciwzużyciowe (koła zębate i łożyska toczne).
• Quartz EV Battery – specjalnie opracowany płyn do zarządzania temperaturą systemu akumulatorów. Chroni przed zwarciem i elektrycznością statyczną. Zapewnia bardzo wysoką odporność na utlenianie oraz odpowiednią ochronę przed ryzykiem rozprzestrzeniania się ognia. Poza tym, utrzymuje bardzo niską lepkość podczas całego cyklu życia pojazdu, zapewniając efektywną wymianę ciepła.

– Należy podkreślić, że płyn chłodzący akumulatory musi być izolujący, aby zapobiec powstawaniu łuku elektrycznego. Jest to bardzo ważne, ponieważ pracuje on w bliskim kontakcie z elektrycznymi lub elektronicznymi częściami pojazdu. Do tego właściwości dielektryczne muszą pozostawać stabilne przez cały czas, pomimo trudnych warunków pracy: wzrostu temperatury, utleniania, wilgoci. Trzeba także pamiętać, że wszystkie te płyny muszą być wymieniane zgodnie z zaleceniami producenta pojazdu. Brak terminowej wymiany czy zastosowanie innych płynów bez odpowiednich aprobat może być powodem odmowy naprawy w ramach gwarancji – dodaje Andrzej Husiatyński.

Są oczywiście też płyny eksploatacyjne, które występują we wszystkich pojazdach: spalinowych, hybrydowych i elektrycznych. To płyn do spryskiwaczy i płyn hamulcowy, który ze względu na jego właściwości trzeba regularnie wymieniać niezależnie od typu pojazdu.

W samochodach elektrycznych nie jest rzecz jasna stosowany olej silnikowy. Nie ma także mowy o konieczności uzupełniania płynu AdBlue czy płynu katalitycznego w przypadku „mokrych” DPF-ów. To niewątpliwe zalety w porównaniu do samochodów wyposażonych w silniki spalinowe – mniejsze koszty, mniejsza częstotliwość procedur serwisowych.