Opracowanie oleju zaczyna się od współpracy z producentem pojazdu lub silnika, który określa warunki, jakie musi spełniać środek smarny. Koniecznie trzeba też wziąć pod uwagę wszystkie normy środowiskowe, które wpływają na warunki pracy silnika i wymagają od oleju specyficznych właściwości. Mowa tutaj przede wszystkim o zdolności oleju do zmniejszania tarcia wewnątrz silnika, co wpływa bezpośrednio na opory ruchu silnika, czyli na straty mocy wynikłe między innymi na skutek przezwyciężania oporów tarcia, przepompowywania oleju przez pompę oleju i oporów w filtrze oleju. Wszystko to wpływa na zużywanie energii wytwarzanej przez silnik na pokonanie własnych strat, a nie na przekazanie do dalszej części układu napędowego.

Jeśli już mowa o aspektach ekologicznych, to olej musi spełniać restrykcyjne wymogi dotyczące przede wszystkim produktów jego spalania. Na ściance cylindra zawsze pozostaje cienka warstwa filmu olejowego, która nie jest zgarniana przez pierścienie olejowe. Ta warstewka oleju ulega spalaniu podczas normalnego cyklu pracy silnika i to również ona ma bezpośredni wpływ na skład spalin. W najnowszych silnikach wyposażonych w takie systemy oczyszczania spalin jak filtry cząstek stałych wielką wagę przykłada się do olejów, które w procesie spalania nie tworzą złogów popiołowych wewnątrz filtra, zatykając go. Filtr podczas regeneracji wypala sadzę odfiltrowaną ze spalin, ale popioły powstałe na skutek spalania niewłaściwego oleju pozostają w nim niespalone i są niemożliwe do usunięcia. Podczas stosowania filtra DPF i niewłaściwego oleju silnikowego należy się liczyć prędzej czy później z wymianą tego filtra. Pierwszymi krokami przy tworzeniu oleju jest stworzenie mieszanki składającej się z oleju bazowego, modyfikatorów tarcia, detergentów, środków redukujących pienienie, substancji zmniejszających wrażliwość oleju na utlenianie, związków regulujących odczyn pH i wielu innych. W najbardziej skomplikowanych olejowych mieszankach może być nawet kilkadziesiąt składników. Po stworzeniu próbki i opracowaniu „przepisu" na olej przeprowadzane są badania.

Na początku próbka trafia do mieszalnika. Zaraz po nim wykonuje się próbę lepkości. W tym momencie olej poddawany jest testom z użyciem płynów kalibrowanych. Próbę lepkości wykonuje się w temperaturze 100°C oraz 40°C i tu także na symulatorach zimnego rozruchu prowadzone są testy określające zachowanie oleju w niskich temperaturach. Po określeniu dokładnych wartości próbka trafia do laboratorium, gdzie sprawdza się jej dokładny skład chemiczny za pomocą spektrometru. Następnie olej poddawany jest testom oksydacyjnym. Chodzi tu o degradację oleju w trakcie pracy oraz o jego oddziaływanie na materiały metalowe wewnątrz silnika. W temperaturze 220°C (425°F) olej oddziałuje na próbki materiałów, z których wykonane są wszystkie metalowe elementy silnika (miedź, ołów, stal, żeliwo, mosiądz, cyna). Potem przychodzi kolej na testy prowadzone w laboratorium uszczelek.

W tym miejscu próbki są badane na zgodność z materiałami uszczelek stosowanymi w silnikach. Chodzi o to, aby nie działały szkodliwie na uszczelnienia obrotowe typu Simmeringi i O-ringi oraz na materiały uszczelek stosowane w nowych i starszych silnikach. Celem jest, by olej mógł być stosowany nawet w starszych silnikach i o przebiegu, czyli wyposażonych we wczesne generacje materiałów uszczelniających.

Maciej Blum

Ciąg dalszy relacji z wizyty w siedzibie ExxonMobil w najnowszym „autoEXPERCIE" 12/2012.