Czy zwykłe oleje naprawdę chronią przekładnie motocykli
Dowiedz się więcej na temat różnych aspektów ochrony przekładni motocykli.
Przemysł motoryzacyjny rozwija się w szybkim tempie pod względem specyfikacji technicznych różnych komponentów, w które wyposażone są silniki i mechanizmy pomocnicze. Gdy zaczęto wprowadzać regulacje w zakresie środków smarnych do pojazdów, były one opracowywane przez grupy robocze w organizacjach takich jak API, ACEA i ILSAC. Wszystkie te regulacje obejmowały parametry fizyczno-chemiczne oraz wyniki różnych testów, które produkt musiał przejść, aby został uznany za odpowiedni.
Oprócz wspomnianych regulacji, które zapewniają ogólne specyfikacje, wytyczne tego typu dotyczące pojazdów lekkich oraz przeznaczonych do pracy w trudnych warunkach są tworzone przez samych producentów, wraz z wyszczególnieniem wymogów technicznych oraz zastosowaniem wewnętrznych testów i prób przeprowadzanych na ich własnych silnikach. Na tej podstawie producenci wydają specyfikacje techniczne, które odpowiadają najsurowszym wymaganiom ich silników. W przypadku motocykli i skuterów sytuacja przedstawia się jednak inaczej.
W 1994 r., gdy nie istniały jeszcze regulacje ad hoc w zakresie środków smarnych do motocykli, japoński podkomitet JAMA (Japan Automobile Manufacturers Association, Japońskie Stowarzyszenie Producentów Pojazdów) rozpoczął badania nad wpływem zastosowania olejów do samochodów osobowych w motocyklach, ponieważ specjalne oleje do motocykli nie były jeszcze wtedy dostępne. Japonia w tamtym czasie wiodła prym w najbardziej zaawansowanych technologiach motocyklowych i była głównym eksporterem na tym rynku. Oceniono problemy związane z zastosowaniem oleju do samochodów osobowych w motocyklach ze współdzieloną miską olejową silnika, przekładni i sprzęgła oraz skuterach o znacznie bardziej ograniczonej wydajności chłodzenia (patrz artykuł „Różnice w smarowaniu samochodów osobowych i motocykli” w aplikacji FastScan). Dwa lata później Japonia wprowadziła pierwszy na świecie standard olejów do motocykli. Patronat nad tym przedsięwzięciem przejęła organizacja JASO (Japanese Automotive Standards Organization, Japońska Organizacja ds. Standardów Motoryzacyjnych). Inne rynki szybko przyjęły ten standard. Ponadto organizacje, takie jak API, równolegle wprowadzały podobne normy, co zapewniło stały rozwój w tym zakresie.
Na tym pierwszym etapie regulacje uwzględniały współczynnik tarcia w przypadku sprzęgieł mokrych oraz jakość oleju do motocykli i skuterów. Wraz z rozwojem olejów motoryzacyjnych standard JASO dotyczący motocykli był wielokrotnie aktualizowany, tak aby podnieść określone w nim wymogi w zakresie jakości do najwyższego możliwego poziomu. Stopniowo wprowadzano w nim poprawki w zakresie kontroli emisji i oszczędności paliwa. Norma JASO zyskała status głównej globalnej specyfikacji.
Ten standard jakości zapewniał, że olej używany w motocyklu lub skuterze mógł idealnie chronić silnik oraz zapewniał prawidłowe działanie sprzęgła mokrego, które wymaga określonego tarcia, tak aby tarcze mogły prawidłowo pracować. Brakowało jednak wytycznych w zakresie konserwacji przekładni. Dopiero w 2006 r. dodano wymóg dotyczący minimalnej zawartości fosforu. Dlaczego pod uwagę wzięto właśnie fosfor?
Fosfor to pierwiastek o szerokim zastosowaniu w dodatkach zapobiegających zużyciu i niwelujących skutki ekstremalnego ciśnienia. Jest powszechnie stosowany w postaci różnych molekuł chemicznych w olejach podatnych na zmiany warstwy smarnej ze względu na obciążenia mechaniczne. Dochodzi do nich często w przekładniach. Pierwiastek ten powoduje wytwarzanie zużywającego się filmu, w przypadku którego energia generowana przez oddziaływania mechaniczne jest absorbowana przez przemianę chemiczną tej substancji, co pozwala chronić powierzchnie. Organizacja JASO uwzględniła minimalną zawartość fosforu w swojej specyfikacji, zgodną z zakresem ustalonym przez inne organizacje, takie jak API czy ACEA, na których częściowo się ona opiera, tak aby zapewnić wystarczającą ochronę przekładni.
Teoretycznie stanowiłoby to doskonałą specyfikację olejów motocyklowych, a trzy podatne na uszkodzenia komponenty (silnik, sprzęgło i przekładnia) były uwzględnione w tej propozycji. Aby rozpocząć testowanie komercyjnego środka smarnego pod kątem standardu JASO, producent musi najpierw zadeklarować i przeanalizować przy współpracy z JASO, czy jego produkt spełnia wszystkie wymogi wybranego poziomu API, ILSAC lub ACEA. Zapewnia to (ze względu na zróżnicowanie testów) ochronę silnika. Po weryfikacji należy przeanalizować określone wymogi fizyczno-chemiczne. Najistotniejszymi z nich są lepkość HTHS (high temperature and high shear, w wysokiej temperaturze i przy wysokim ścinaniu), odporność na ścinanie (sprawdzenie odporności na obciążenia mechaniczne za pomocą testu symulującego zachowanie przy użyciu dyszy) oraz wyżej wspomniana zawartość fosforu.
Następnie przeprowadzany jest trzeci etap, na którym ocenia się wydajność oleju w przypadku sprzęgła mokrego (w specjalnym teście JASO). W zależności od wyników testu olej zostaje zaklasyfikowany do jednej z dwóch kategorii JASO (MA — oleje odpowiednie do motocykli ze sprzęgłem mokrym lub MB — inne oleje, zazwyczaj do skuterów).
Jeśli zastanowimy się nad tym dokładniej, zauważymy, że parametry w zakresie wszystkich podzespołów motocykli są ściśle kontrolowane, ale tak naprawdę rzeczywista wydajność sprawdzana jest tylko w przypadku silnika (bazowe testy API, ACEA i/lub ILSAC) oraz sprzęgła (test JASO). Pomimo wymogu minimalnej zawartości fosforu oraz pomiarów odporności na ścinanie na przekładniach motocyklowych nie są przeprowadzane testy rzeczywistej wydajności.
W branży środków smarnych istnieje kilka testów, które są szeroko stosowane w celu oceny skuteczności olejów przekładniowych. Najbardziej znany z nich przeprowadzany jest przez FZG (Forschungsstelle für Zahnräder und Getreibebau, Instytut Badań nad Kołami Zębatymi i Przekładniami). W teście tym poddaje się dwa koła zębate różnym obciążeniom i warunkom eksploatacji, a następnie stopniowo zwiększa się te obciążenia, aż olej nie jest wstanie prawidłowo rozdzielać zębów i dochodzi do awarii. Im więcej etapów obciążenia środek smarny może przejść bez awarii, tym większą ochronę może zapewniać podczas eksploatacji przekładni lub koła zębatego. Chociaż organizacja JASO próbowała włączyć ten i inne testy do swoich aktualizacji, istnieje problem ich powtarzalności międzylaboratoryjnej. Z tego powodu ten i inne testy zostały odrzucone przez grupy robocze. Analizowane są inne opcje, aby sprawdzić, czy można je włączyć do przyszłych wydań specyfikacji JASO.
Mając na uwadze powyższe rozważania, można stwierdzić, że norma FZG jest dobrym punktem odniesienia do oceny rzeczywistej wydajności kół zębatych przekładni. Dlatego niektórzy producenci motocykli wymagają, aby ich oryginalne oleje przeszły testy FZG, w tym ocenę zużycia, pittingu i mikropittingu (ogólne uszkodzenia materiału ze względu na zmęczenie). Ponadto renomowani producenci środków smarnych z szerokim doświadczeniem w tworzeniu formulacji olejów do motocykli, którzy współpracują zarówno z JASO, jak i producentami motocykli, z własnej woli przeprowadzają testy FZG, opracowując nowe produkty, tak aby wprowadzić rygor techniczny.
Wybór oleju motocyklowego, który spełnia nie tylko standard JASO zalecany przez producenta, ale także został opracowany i wyprodukowany przez firmę, która wykracza ponad obowiązujące standardy i inwestuje w wewnętrzne testy, tak aby zapewnić maksymalną ochronę wszystkich podzespołów, w tym przekładni, jest niezwykle ważny.
Castrol już od dziesięcioleci zapewnia ochronę wszystkich komponentów motocykli, a ponadto ma doświadczenie w zakresie różnorodnych zastosowań — w codziennej jeździe, dojazdach do pracy i wyścigach na światowym poziomie. To właśnie dzięki tym doświadczeniom wprowadzamy innowacje do naszych formulacji w linii produktów Power1, w tym najnowsze osiągnięcia techniczne, które chronią układ napędowy naszych ulubionych pojazdów jednośladowych.
