روغن از زمان شروع کار موتور در معرض اکسیده شدن و تجزیه حرارتی و اب و سوخت خام قرار دارد.لدا روغن پایه ان شروع به الوده شدن و از دست دادن کیفیت خود می نمائید.و از طرفی مواد افزودنی ان نیز رفته رفته مصرف می شوند.مثلا مواد افزودنی پاک کننده ظرفیت معینی برای جذب و معلق نگه داشتن ذرات دارد.جالب است بدانید به ازای مصرف یک لیتر بنرین ;یک لیتر اب تولید می شود که مقداری از ان به صورت بخار از اگزوز خارج می شودو مقداری از ان نیز به روغن اضافه می شود.
بسیاری تصور میکنند که سیاه شدن روغن دلیل خراب شدن ان است.در صورتیکه عکس ان صادق است.یعنی اگر در یک دستگاه سالم روغن پس از مدتی استفاده سیاه نشدمی باید ان را تعویض نمود. در یک موتور سالم زود سیاه شدن روغن بعلت خاصیت پاکنندگی روغن موتور است;یعنی ماده افزودنی پاک کننده در روغن موتور ;دوده حاصل از احتراق را در خود بصورت معلق نگه می دارد و طبعا سیاه می شود.اگر روغن موتور شما دیر سیاه شده باید نگران شد.بدین معنی که روغن قدرت جدب و معلق نگه داشتن دوده ها و مواد زائد را ندارد. واین دوده ها و الودگی ها روی قطعات موتور و لابلای انها ته نشین شده و باعث عدم انتقال حرارت –سائیدگی –رینگ چسباندن و روغن سوزی بیش از اندازه و کاهش تراکم گاز و کشش موتور خواهد شد.
1-شرایط کار دستگاه و موتور ان
2-کیفیت مکانیکی موتور به ویژه سیستم سوخت رسانی و انژکتورها و نیز وضیعت برق ان
3-کیفیت روغن موتور و سوخت مصرفی
4-کیفیت فیلترهای هوا و روغن
5-نوع و مدل و سال ساخت موتور و خودرو
6-مدت زمانی که روغن در کارتر می ماند
منظور از شرایط کار موتور و خودرو چیست؟
1-سرعت خیلی زیادخودرو(تخته گاز رانندگی کردن)
2-رانندگی با بارزیاد ودر سر بالائیها و یدک کشیدن ها
3-زیاد در جا کارکردن موتور (مثل ترافیک سنگین)
4-رانندگی در سرما ;قبل از اینکه موتور کمی گرم شده باشد
5-به طور مستمر مسافتهای کوتاه را طی کردنوخودرو را خاموش و روشن کردن به ویژ در سرما
6-رانندگی در هوائی که خیلی مرطوب و یا خیلی گرد وغبار داشته باشد
لذا در این شرایط توصیه می گردد که روغن موتور زودتر تعویض گردد . با توجه به تجربیات موجود رعایت این نکته برای طول عمر موتور توصیه می گردد
سرب موجود در بنزین که برای بهسوری بهتر به بنزین اضافه می شد پس از ورود به روغن باعث اکسید شدن سریعتر روغن می گردید.در حال حاض این ماده از بنزین موجود در کشور حذف گردیده است.بنزین با اکتان پایین نیز به دلیل عدم یک احتراق کامل باعث اضافه کردن دوده بیشتر به روغن می گردد.استفاده از بنزینهای سوپر نیز این مورد را تاحدودی کاهش می دهد.
عموما با بالا رفتن مدل خودروها شرایط موتور نیز ار لحاظسرعت و راندمان حجمی و در نتیجه فشار وارده و درجه حرارت ایجاد شده بالاتر می رود.سازندگان سعی نموده اند علاوه بر ساخت روغن های متنایب با مدل های جدید روغن هائی نیز بسازند که مدت زمتن تعویض ان نیز بیشتر باشد.لذا معتبرترین مرجع برای تعویض روغن سازنده موتور است.سازندگان موتور معمولا موتور را برای حالت عادی (با شدت کار منوسط)ذکر می کنند.بدیهی است اگر شرایط کار موتور سخت تر شود باید زمان تعویض روغن را کاهش داد.
کلسیم سولفونات افزودنی دترجنت مرسوم و معمول در اغلب روغهای موتور می باشد، هنگامیکه این افزودنی ها می سوزند باقمانده خاکستر از خود به جا می گذارند. در شرایط عادی این خاکستر نگران کننده نخواهد بود زیرا که در تعویض روغن قابل حذف می باشد اما زمانی مشکل ساز خواهد بود که تعویض روغن به فراموشی سپرده شده یا فواصل تعویض روغن طولانی گردد.
کلیه روغن موتورها با یک عدد بازی اولیه که متناسب با مقدار افزودنی دترجنت افزوده شده به روغن می باشد شروع به کار می کنند. عدد بازی بالا بدین معنی است که مقادیر بیشتری از این افزودنی های دترجنت در روغن وجود دارد. با سپری شدن طول عمر روغن و تشکیل اسیدها، عدد بازی کاهش می یابد این کاهش در عدد بازی زمانی نگران کننده خواهد بود که به 50 درصد مقدار اولیه خود برسد. این حالت بهترین زمان تعویض روغن می باشد اما اگر روغن در داخل موتور به حال خود رها شود اسیدی تر شده و منجر به آسیب های ناشی از خورندگی و ایجاد خاکستر می گردد.
اغلب روغن موتورهای جدید به منظور رعایت استانداردهای زیست محیطی با میزان خاکستر پایین فرموله می شوند. ادغام میزان خاکستر کمتر با میزان سولفور کمتر در سوخت تا حد زیادی تمایل به تشکیل خاکستر را پایین می آورد. با این حال اگر روغن بیش از طول عمر مفید آن در سیستم باقی بماند تشکیل خاکستر همچنان امکانپذیر خواهد بود.
مسئله ای که در رابطه با پاک کننده های موتور های دیزلی وجود دارد اینست که این افزودنی ها از نظر شیمیایی فعال بوده و لایه های تشکیل شده توسط سایر افزودنی ها روی قطعات را از بین می برند که موجب آسیب و افزایش سایش موتور می گردد. این لایه های افزودنی در لحظه شروع موتور هنگامیکه روانکاری فقط متکی به این لایه ها می باشد برای محافظت و مراقبت از موتور دارای اهمیت می باشند.
پاک کننده های موتور ممکن است اثرات سوء بر روغن داشته باشند از قبیل کاهش ویسکوزیته و خنثی سازی افزودنی ها. به هر حال پاک سازی خاکستر به روش مکانیکی و انجام تعویض روغن در فواصل زمانی کوتاه برای کمک به افزودنی های دترجنت در پاک کردن موتور در طول زمان روش بهتری خواهد بود.
الف : مینرال ( ارگانیک ) ب : سنتتیک ج : نیمه سنتتیک (Premium )
روغنی است که بر پایه نفت خام ساخته می شود و همان روغنی است که سالهاست در خودروها بکار برده می شود و همه ما با آن آشنایی داریم .
روغنی است که از ترکیبات شیمیایی یا پولیمراسیون هیدروکربنها (Olefins ) تولید می شود و نه با تصفیه نفت خام ، این نوع روغن ، اولین بار برای موتورهای جت بکار گرفته شد که بدلیل مزایایی که این نوع روغن نسبت به نوع مینرال داراست در سالیان اخیر مصرف آن در خودروها نیز فزونی یافته است . روغنهای سنتتیک انواع مختلف با مواد تشکیل دهنده متفاوتی دارند که این امر آنها را از لحاظ کیفیت و نوع مصرف نیز با یکدیگر متمایز می سازد ، از بین صدها نوع روغن سنتتیک با فرمولاسیون های مختلف که هر یک محاسن و معایبی را نیز دارا هستند ، نوعی که بر پایه Polyalphaolefins یا به اختصار ( PAO ) ساخته می شود و مقادیر کمی هم Ester در خود دارد ، دارای کارآیی و مقبولیت بیشتری است .
از مزیت های اکثر روغن های سنتتیک می توان موارد زیر را ذکر کرد :
۱- کاهش مصرف روغن بدلیل عمر بیشتر روغن
۲- غیر خورنده و غیر سمی بودن
۳- تبخیر شوندگی پایین
۴- دمای سوختن بالا
۵- مقاومت در برابر اکسیداسیون بالا
۶- دارا بودن شاخص ویسکوزیته بالا به صورت طبیعی ( عکس العمل سریع در مقابل تغییرات دما )
۷- کاهش مصرف سوخت تا ۲/۴ درصد
۸- نقطه روان شدن پایین
۹- قابلیت استفاده از روغنهای با گستره ویسکوزیته زیاد بدون نگرانی از شکست پلیمرها ( در ادامه توضیح داده خواهد شد )
عیب این نوع روغنها نیز ، قیمت بالای آنها و عدم تطابق کامل با موتورهای با تکنولوژی قدیمی است .
مخلوطی
است از روغن سنتتیک و مینرال ( ارگانیک ) ، این نوع روغن کیفیت روغنهای
سنتتیک را ندارد اما در شرایط سخت ؛ نظیر دماهای بالا و یا بار زیاد عملکرد
بهتری نسبت به نوع مینرال داراست و بیشتر برای وانتها و SUV ها مصرف می
شود و قیمت آن نیز کمی بیشتر از مینرالهاست .
برای آگاهی از اینکه
کدامیک از روغنهای فوق برای خودروی شما مناسب است ، بهترین منبع و مأخذ
دفترچه راهنمای خودرو یا برچسبهای داخل محفظه موتور می باشد ( در صورتیکه
نوع روغن مشخص نشده ، معنای آن استفاده از همان نوع قدیمی مینرال است ) .
استفاده از روغن مینرال یا نیمه سنتتیک برای موتوری که تنها استفاده از
روغن سنتتیک در آن توصیه شده ، می تواند برای موتور خطر آفرین باشد ، اما
در مقابل استفاده از روغنهای سنتتیک یا نیمه سنتتیک برای موتورهایی که برای
استفاده از نوع مینرال طراحی شده اند ( موتورهای قدیمی ) با تمهیدات خاصی ،
از نظر تولید کنندگان روغنهای سنتتیک بلا مانع است . اما بسیاری از
متخصصین بدلایل زیر این کار را نیز اشتباه و مضر می دانند :
۱- هر یک از
انواع مختلف روغنهای سنتتیک با توجه به فرمول شیمیایی ، قابلیت تطابق با
برخی انواع لاستیکها و الاستومرها را نداشته و در نتیجه اگر از روغن
سنتتیکی با فرمول خاصی برای موتوری با واشرها و درزبندهایی که با آن فرمول
روغن سازگار نباشد ، استفاده شود باعث نشتی روغن و مسائلی از این قبیل
خواهد شد ( روغنهای مینرال باعث تورم واشرها و جلوگیری از نشتی آنها می
شوند ، اما روغنهای سنتتیک در مورد برخی انواع واشرها دارای این خاصیت
نیستند و حتی برخی از آنها ، باعث خورده شدن برخی انواع واشرها ، می شوند )
در این راستا حتی استفاده از روغن سنتتیک با مواد تشکیل دهنده ای متفاوت
از آنچه در دفترچه راهنمای خودرو درج شده ، برای خودروهایی که با این نوع
روغن کار می کنند نیز می تواند خطر ساز باشد ، چه رسد به استفاده از این
نوع روغنها در موتورهایی که بر پایه استفاده از روغن مینرال طراحی شده اند ،
بعنوان مثال روغن سنتتیک بر پایه Polyglycol با پلی استرها ، پلی کربنیکها
، ABS ، پلی ونیل کلرینها ،Polyphenylene Oxide ( همگی پلاستیک هستند ) و
Buna S ، بوتیل ، Neoprene و لاستیک طبیعی ( همگی الاستومر هستند ) سازگاری
خوبی ندارد و یا روغن سنتتیک بر پایه PAO نیز که اکثر روغنهای سنتتیک
موجود در بازار بر این پایه هستند ( بدلیل شباهت زیاد به خواص روغنهای
مینرال ) با لاستیک طبیعی ، EPDM ، بوتیل و Buna S که همگی الاستومر هستند ،
سازگاری ضعیفی دارد ، لیست برخی از انواع روغنهای سنتتیک و قابلیت
تطابقشان با انواع الاستومرها و لاستیکها ، همچنین حلالیت هر کدام در
افزودنیها و لجن موتور به همراه خواص و عدد VI ( در ادامه بررسی خواهد شد )
۲-
روغنهای سنتتیک در مقایسه با روغنهای مینرال با لایه نازک تری بر روی
قطعات موتور می نشیند ( به همین خاطر فاصله قطعات ثابت و متحرک موتور هایی
که با روغن سنتتیک کار می کنند کمتر می باشد ) از اینرو استفاده از این نوع
روغن برای موتورهایی که با تکنولوژی قدیمی مینرال طراحی شده اند ، باعث
نشتی پیستون خواهد شد . البته این مورد از طرف سازندگان روغنهای سنتتیک با
دلایل قابل قبولی رد می شود ، اما در عمل این مشکل ، درباره خودروهای قدیمی
دیده شده .
به هر روی در صورتی که سالهاست از روغن مینرال استفاده می
کنید و خودرویتان دارای تکنولوژی قدیمی است ، از استفاده از این نوع روغنها
بپرهیزید ، اما درصورتیکه دارای خودرویی با تکنولوژی نسبتا جدید هستید و
از بی خطر بودن تعویض روغن از مینرال به سنتتیک یا نیمه سنتتیک اطمینان
دارید ، از نوعی که برپایه PAO ساخته شده استفاده نموده و این موضوع را نیز
از یاد نبرید که با تعویض روغن از مینرال به سنتتیک باعث می شوید رسوبات
پخته شده روغنهای مینرال از روی قطعات موتور کنده شده و در موتور غوطه ور
گشته و پس از مدتی موتور را از کار بیندازد ، به همین خاطر قبل از این
تعویض باید موتور را یا به طور کامل رسوب زدایی نموده و یا اینکه از
روغنهای فلاشینگ ( Flush Oil ) استفاده نمایید ( این نوع روغن فقط مخصوص
تمیز کردن موتور می باشد ) به این ترتیب که روغن مینرال را بدون تعویض ف_ *
ل*_ ت ر تخلیه کرده و روغن فلاشینگ را جایگزین نموده و اجازه دهید موتور
به مدت ۲۰ دقیقه درجا کار کند ، پس از آن میتوانید روغن فلاشینگ را تخلیه
کرده ، ف_ * ل*_ ت ر را تعویض نموده و روغن سنتتیک یا نیمه سنتتیک را
جایگزین نمایید .
· روغنهای
نیمه سنتتیک ، همانگونه که ذکر شد مخلوطی هستند از روغن مینرال و سنتتیک و
می توانند همان مشکلات روغن سنتتیک را برای موتورهای ساخته شده برای
روغنهای مینرال پدید آورند .
· در خودروهایی که استفاده از روغن سنتتیک
در آنها توصیه شده ، حتما از نوع مشخص شده استفاده نمایید و درصورتیکه به
جهت قرارداد شرکت تولید کننده با شرکت نفتی خاصی ، تنها نام روغن مربوطه در
دفترچه راهنما ذکر شده و از توضیح بیشتر در مورد آن خودداری شده ، و بر
روی ظرف آن روغن هم توضیحی درباره نوع مواد تشکیل دهنده ، داده نشده ، تنها
از همان نوع روغن استفاده نمایید .
· در صورتی که به تعویض نوع روغن از
مینرال به سنتتیک در خودروی خود اصرار دارید ، نوعی که اکثر روغنهای
سنتتیک موجود در بازار را شامل می شود ، یعنی PAO را ، انتخاب نمایید ، چرا
که بیش از دیگر انواع روغنهای سنتتیک به نوع مینرال شبیه است .
یکی از عمده وظایف روغن موتور
حفاظت از موتور اتومبیل و اجزای داخلی آن است، بنابراین هرچه سطح کیفی
بالاتری برای موتور اتومبیل انتخاب کنیم درواقع به خودمان خدمت کرده ایم.
انستیتو نفتی آمریکا API برای طبقه بندی روغن ها بر چسب کیفیت و فناوری ساخت آنها کد بندی خاصی را از دو حرف لاتین در نظر گرفته است.
در
این کدگذاری حرف C مشخصه خودروهای دیزلی و حرف S بیانگر بنزینی بودن
اتومبیل است و حرف دوم، نشان دهنده سطح کیفیت روغن درنظر گرفته شده و از
حرف A در زبان انگلیسی آغاز می شود. به این مفهوم که حرف A پایین ترین سطح
کارایی و بالا رفتن حروف سطح کارایی مناسب و به روز روغن را نشان می دهد.
مانند SG، SJ، SL، SMو... سطوح کارایی بالاتر، نشان از میزان افزودنی های
بیشتر در روغن بوده و در تست آزمایشگاهی و عملکردی، شرایط سخت تری را تحمل
می کنند.
از آنجا که
از لحظه استارت زدن تا لحظه خاموش کردن خودرو، روغن موتور باید حضوری مداوم
و موثر داخل پیشرانه اتومبیل داشته باشد، در انتخاب آن کاملا دقت کنید، در
حالی که کیفیت مناسب روغن موتور به عوامل مختلفی بستگی دارد که باید تک تک
آنها را مورد بررسی قرار دهید و پس از آن دست به جیب شوید. یک روغن موتور
مرغوب، دارای گرانروی مناسب و ضریب اصطکاک بسیار پایین بوده و توانایی
روانکاری بخش های مختلف و قطعات متحرک موتور را دارد.
ضمنا روغن موتور
علاوه بر سازگاری با ترکیبات پلیمری موجود باید دارای اثرات بازدارندگی
خوبی در مقابل زنگ زدگی، خوردگی، اکسیداسیون و سایش باشد. به طور کلی روغن
های موجود بازار به دو گروه تک درجه ای MonoGrade و چهارفصل Multi Grade
تقسیم بندی می شود که امروزه با توجه به تکنولوژی مورد استفاده در موتورهای
امروزی، گروه دوم همواره از سوی کارشناسان توصیه می شود.
انجمن مهندسی
خودرو، روغن های موجود بازار را مطابق طبقه بندی SAE تقسیم بندی کرده است،
به صورتی که با نمادی شامل دو عدد و یک حرف لاتین مشخص شده اند.
در این
تقسیم بندی عدد قبل از حرف W نشان دهنده گرانروی روغن در دمای پایین است و
هرچه کمتر باشد روغن مورد نظر در دمای کمتری قابل استفاده است، اما در
مقابل عدد بعدی که نشان دهنده گرانروی در دمای بالا برای روغن است هرچه
بیشتر باشد روغن مذکور در دمای بالاتر چسبندگی بیشتری خواهد داشت.به عنوان
مثال 20w نشان دهنده ویسکوزیته روغن در دمای پایین و w50 ویسکوزیته در دمای
بالاست. به عبارت دیگر روغن 20W50 می تواند برای دمای پایین تر از دمای
انجماد تا بالاتر از 100 درجه مورد استفاده قرار گیرد و برای خودروهایی که
بین شهرستان های سردسیر و گرمسیر تردد می کنند، مناسب است.
روغن موتور از ترکیب روغن¬های پایه و ادتیوها (افزودنیها) بدست می آید.روغن های پایه روغن استفاده شده در تولید روغن موتور ها انواع مختلفی دارند و میتوان آنها را به پنج گروه دسته بندی کرد. روغن-های پایه معدنی(مینرالMineral,)، روغن های پایه سنتتیک(روغن های مصنوعیsynthetic, )، روغن های نیمه سنتتیک(:semi-syntheticکه ترکیبی از روغنهای پایه معدنی و روغنهای سنتتیک هستند)، روغن های پایه گروه 3(:GIIIکه به روغن های پایه نسل جدید معروفند و به نوعی از بهینه سازی روغنهای پایه معدنی بدست می¬آیند و در تولید روغن موتور های جدید از آنها استفاده میشود) وآخرین گروه نیز روغنهای پایه تصفیه¬ای هستند که در ایران جهت تولید روغن موتورهای مونوگرید و روغنهای با سطح کیفیت پایین استفاده میشود در حالیکه روغنهای پایه تصفیه دوم همانند آهنهای قراضه بوده و در کشورهای فوق صنعتی از قبیل ایالات متحده آمریکا خوراک اصلی شرکتهای تولید کننده روغن موتور میباشند، در کشور ما بدلیل پایین بودن دانش فرآوری روغنهای پایه تصفیه، جهت تولید روغنهای موتور با کیفیت بالا از روغن های پایه تصفیه اول یا همان پالایشگاهی که از فرآوری نفت خام بدست میاید، استفاده میشود. ضمنا دانش تولید روغنهای پایه سنتتیک و روغنهای پایه گروه 3 در کشور ما ضعیف بوده یا هنوز بومی نشده است لذا این نوع روغنهای پایه معمولا از کشورهای خارجی وارد میشود.
روغنهای پایه به تنهایی توانایی محافظت از قطعات موتور و انجام عملیات در موتور را ندارند و اگر فرض کنیم که روغن موتور فقط روغن پایه باشد، کارایی آن بیش از 1500 کیلومتر نبوده و بایستی آن را زود به زود تعویض نمود لذا مواد افزودنی مختلفی اختراع گردید که به روغنهای پایه اضافه شده و سبب بهبود کارایی روغن موتور میشود . میتوان گفت که روغن های پایه همانند زرده تخم مرغ در تولید شامپو بوده و و افزودنیها شامل ویتامینها ، نرم کننده ها ، ضدشوره ها، مواد پروتئینی و کف کننده ها میباشد.لذا روغن موتور به معنی ترکیبی از روغنهای پایه و بسته افزودنی ویژه¬ای میباشد که سبب بهبود عملکرد موتور میشود.
مواد افزودنی روغن موتور انواع مختلفی داشته و متناسب با افزایش تعداد مواد افزودنی ، میزان کیفیت کارایی روغن موتور ها افزایش می یابد.پاک کننده¬ها، معلق کننده¬ها، موادضدزنگ، موادضد سایش، مواد ضدفرسایش موتور، مواد ضد کف، مواد خنک کننده و.. از جمله مهمترین مواد افزودنی هستند که به روغن های موتور افزوده میشود، یک روغن موتور خوب بایستی از تمام افزودنیهای بهینه استفاده نماید تا نیاز به مکملهای روغن کاهش یابد و توصیه میشود تاحدامکان از مصرف مکملهای روغن موتور استفاده نشود.
روغن موتورها از نظر میزان مواد افزودنی و نوع آن براساس سطح کیفی و استاندارد جهانی API که علامت اختصاری موسسه نفت آمریکاست دسته بندی میشوند. دراین دسته بندی روغن موتور ها ابتدا به نوع روغنهای سواری که با علامت اختصاری S=Station به معنی سواری یا بنزین سوز، و روغن موتورهای دیزل یا گازوئیل سوز که با علامت اختصاری C=Commercial تقسیم بندی میشود، پس از آنکه مشخص شد این روغن موتور متناسب با چه نوع سوختی است، از حروف لاتینی استفاده میشود که بیان میکند سطح کیفی این روغن موتور چقدر است. این حروف از A شروع و تاکنون به Nختم میشود.به این ترتیبAPI SA, API SB, …, API SL, API SM, API SN که سطح کیفی API SN بیشتر و بالاتر از روغن موتورهای دیگر است. در زمینه روغن موتور های دیزل هم مسئله به این صورت میباشد و روغ موتور API CI-4 سطح کیفیت بیشتری از سطح کیفی CH4و سطح کیفی API CF-4 دارد.