Ewolucja oleju silnikowego do ciężarówek na przestrzeni stulecia

Pod koniec XIX wieku niemiecki inżynier Rudolf Diesel opatentował rewolucyjny silnik o zapłonie samoczynnym. Wynalazek zapoczątkował nową erę w motoryzacji i przemyśle, ale jednocześnie otworzył przed inżynierami zupełnie nowe pole do badań. Silniki Diesla pracowały w warunkach znacznie wyższych ciśnień i temperatur niż dotychczasowe jednostki, co stawiało ogromne wymagania wobec środków smarnych.

Historia oleju silnikowego do ciężarówek

Z myślą o tych wyzwaniach naukowcy z firmy Vacuum Oil, poprzedniczki firmy ExxonMobil, opracowali w 1925 roku specjalną formulację oleju, która miała sprostać ekstremalnym jak na tamte czasy obciążeniom. Tak narodził się Delvac – pierwszy olej stworzony z myślą o silnikach wysokoprężnych w ciężarówkach.

– Sto lat temu oleje do silników Diesla były w zasadzie ropą naftową, wydobytą prosto z ziemi. Czasem dodawano do nich detergent, ale na tym kończyły się modyfikacje składu. Dzisiejsze oleje silnikowe zawierają kilkanaście różnych dodatków uszlachetniających, z których każdy chroni silnik w ściśle określony sposób. – wyjaśnia Mike Alessi, Technology Integration Manager z ExxonMobil.

Surowa ropa naftowa używana do smarowania silników była daleka od dzisiejszych standardów w zakresie czystości składu chemicznego i skuteczności działania. Pełna cząstek stałych, siarki i związków metali, przypominała raczej brudny płyn niż jednorodny i precyzyjnie opracowany środek smarny jaki w tej chwili opuszcza laboratoria. Pierwsze środki smarne nie tylko mało skutecznie chroniły silnik, ale wręcz mogły ograniczyć sprawność ich pracy w wyniku szybkiego gromadzenia się osadów. Jednak w tamtych czasach nie było alternatywy. Pomimo swoich niedoskonałości, były to najlepsze i powszechnie używane płyny do smarowania silników i innych ruchomych mechanizmów pojazdu, które miały dobrą opinię wśród właścicieli ciężarówek.

Rozwój technologii rafinacji oraz coraz bardziej zaawansowane konstrukcje silników były mocnym bodźcem dla inżynierów do poszukiwania lepszych rozwiązań. Inżynierowie Mobil Delvac dokonywali postępów, a poddawana modyfikacjom ropa ustąpiła miejsca coraz bardziej zaawansowanym formulacjom, posiadającym złożone pakiety dodatków, które potrafiły chronić silnik choćby w ekstremalnych warunkach.

Jak zmieniała się lepkość i wymagania silników pojazdów ciężarowych?

– Pierwsze generacje olejów silnikowych były znacznie bardziej gęste od dzisiejszych, co powodowało poważne problemy z uruchomieniem silnika w niskich temperaturach. – mówi Reda Kamal, Global Technology Program Manager, ExxonMobil. A to niejedyna różnica między ówczesnymi i obecnymi olejami. Przykładowo, kiedyś producenci OEM projektowali silniki z myślą o jednej specyfikacji branżowej, a dziś każdy z nich tworzy własne wymagania, dostosowane do konkretnych potrzeb silnika. Tworząc nasze oleje silnikowe do ciężarówek, takie jak Mobil Delvac Ultra, stajemy przed wyzwaniem opracowania formulacji, która sprosta bardzo szerokiemu zakresowi wymagań. – dodaje specjalista ExxonMobil.

W 1952 roku firma Standard Oil Company of New Jersey, poprzedniczka ExxonMobil, wprowadziła na rynek Uniflo Motor Oil. Był to pierwszy wielosezonowy olej silnikowy, przeznaczony do eksploatacji zarówno latem, jak i zimą. Z dzisiejszej perspektywy wielu określi to wydarzenie ewolucją, ale w tamtych czasach to była prawdziwa rewolucja. Ułatwiła życie amerykańskim kierowcom ciężarówek, którzy podróżowali na długich trasach. Niewymieniony olej silnikowy o lepkości zimowej w ciężarówce dojeżdżającej na rozładunek u klienta w Phoenix? To było proszenie się o poważne kłopoty.

Nowe paliwa i nowe wyzwania dla olejów do ciężarówek

Jak podkreśla Steve Jetter, Global Technology Solutions Principal z ExxonMobil, choćby tak niewiele, bo 30 lat temu, wymagania stawiane środkom smarnym były inne niż dziś. Dążenie do niższej emisji spalin, dłuższych interwałów między wymianami oleju i oszczędności paliwa, doprowadziło do istotnych zmian. Co więcej, wpływ na formulacje smarne mają paliwa, których skład ewoluuje dziś szybciej niż kiedykolwiek wcześniej. Pojawiają się wodór, amoniak czy eter dimetylowy. Wraz z nimi konieczne staje się opracowanie nowych środków smarnych.

– Wodór ma tę zaletę, iż podczas spalania powstaje tylko woda, ale to właśnie ona może powodować korozję w silniku. Dlatego potrzebne są nowe rozwiązania konstrukcyjne i odpowiednio dobrany olej chroniący przed wodą. – tłumaczy Reda Kamal.

Proces opracowywania oleju obejmuje dziesiątki testów, by dokładnie ocenić działanie każdego składnika chemicznego. Opracowanie takich testów potrafi zająć lata, bo silnik poddawany jest ekstremalnym obciążeniom. Wśród nich jest test opisany jako jazda ciężarówką pod górę przez 200 godzin bez przerwy, z pełnym ładunkiem. Ponadto analiza zużytego oleju pozwala sprawdzić, jak produkty Mobil Delvac sprawdzają się w rzeczywistych warunkach, jak pomagać klientom przewidywać potencjalne problemy z silnikiem i obserwować, jak zużywają się dodatki uszlachetniające.

Co przyniesie przyszłość?

Dzisiaj rozwój nowych generacji środków smarnych nie zwalnia tempa. 100 lat po wprowadzeniu pierwszego oleju do silników Diesla, inżynierowie Mobil Delvac wciąż pracują nad produktami, które odpowiadają na nowe wymagania, niezależnie czy chodzi o normy PC-12, China D1 czy nowe specyfikacje ACEA. W konsekwencji Mobil Delvac może zaproponować właścicielom flot ciężarowych rozwiązania do wszystkich punktów smarowania – od silnika po tylny most. Postęp w tej dziedzinie jest wciąż ogromny, co doskonale widać po efektach prac inżynierów.

Więcej informacji o olejach silnikowych Mobil Delvac na stronie www.mobil.pl.