autor: Ing.Pavel Brož, Fuchs Oil Corporation

Co jsou zač?

Oleje, které se používají k mazání čtyřdobých motorů motocyklů. Posuzovány podle hledisek viskozity, druhu a výkonnosti, tyto oleje jsou podobné automobilovým motorovým olejům, ale NEJSOU stejné! Někteří výrobci vyvinuli speciální oleje, které odpovídají odlišným požadavkům na mazání motocyklových motorů.

Proč musí být lepší než automobilové oleje?

Moderní motocyklové čtyřdobé motory mají malé olejové náplně, jsou vysokootáčkové s velkým litrovým výkonem a navíc mají ve většině případů společnou náplň pro mazání motoru i převodovky. Kromě toho se u motocyklů často vyskytují konstrukční prvky, které jsou u automobilů naprosto neznámé: mokrá spojka, omezovač brzdného točivého momentu motoru, mokrá volnoběžka startéru. Všechny běží v lázni motorového oleje. Takové skupiny ale kladou poněkud protichůdné požadavky na motorový olej – jeho základním úkolem je snižovat tření, ale na určitých plochách musí být jistá hodnota tření zachována… Z principu je tedy vyloučeno použití moderních automobilových olejů, které jsou tzv. „friction modified“ za účelem úspory paliva.
Pro motocyklové motory jsou vyžadována maziva s velkou zatížitelností, vysokou tepelnou stabilitou a dobrou odolností vůči střihovému namáhání. Tato odolnost, která vyjadřuje i „stay-in-grade“ stabilitu vícerozsahových olejů je definována tzv. indexem střihové stability (SSI – Shear Stability Index). Jeho nízká hodnota, okolo SSI = 20, označuje výbornou stabilitu nezbytnou pro spolehlivou funkci převodovky. Typický automobilový motorový olej má tuto hodnotu mezi 30 a 50. Naproti tomu špičkový závodní motocyklový olej Pro 4 Plus má SSI = 5, což je naprosto výjimečná hodnota.

Jedno nebo vícerozsahové?

Na úvod trochu rekapitulace (čtenář olejů znalý může přeskočit): Třída oleje je dána jeho viskozitou při určité teplotě a je vykazována jako číslo třídy SAE (např. SAE 15 je olej s nižší viskozitou než SAE 50). V minulosti výrobci motorů vyžadovali (a zřídka tak ještě činí) použití olejů s nižší viskozitou v zimě a s vyšší viskozitou v létě, kdy viskozita olejů se stoupající teplotou klesá. Zavedení vícerozsahových olejů umožnilo používání stejného oleje po celou sezónu. Například olej SAE 15W-50 se při studeném startu v zimě chová jako SAE 15W a při provozu v letním vedru jako SAE 50. Schopnost oleje chovat se tímto způsobem je v recepturách na základě minerálních olejů zajišťována aditivací modifikovanými polymery – tato skupina aditiv se nazývá zvyšovače viskozitního indexu (VII – Viscosity Index Improvers). Negativní vlastností všech VII je ale jejich postupná degradace a ztráta účinnosti způsobená zejména střihovým namáháním, které je v motocyklových pohonných jednotkách velmi výrazné. Na druhé straně, některé syntetické základové oleje (zejména syntetické estery) vykazují přirozené vícerozsahové vlastnosti a aditivaci pomocí VII nevyžadují.
Vedle odolnosti proti opotřebení, snižování tření a antikorozních vlastností je kvalita vícerozsahového motorového oleje dána také tím, jak si olej své třídy viskozity zachovává během výměnného intervalu. Výrobci motocyklových olejů věnovali značný čas a vývojové úsilí aby jejich vícerozsahové oleje pro čtyřdobé motory motocyklů vykazovaly vynikající vlastnosti „stay-in-grade“.

Syntetický nebo minerální olej?

Minerální oleje jsou celkem dostačující pro mazání většiny starších motorů i pro nové stroje s nižším výkonem, ale po zavedení kategorie závodních motocyklů Superbike (1988) se stal nezbytným naprosto nový přístup k problematice mazání motocyklových motorů. Bylo sice dosaženo značných zlepšení ve vývoji konvenčních olejů na minerální bázi, ale navzdory velkému úsilí autorů receptur, omezení daná základním chemickým složením těchto produktů způsobila že nedosahují úrovně ochrany potřebné pro nejnovější vysoce zatěžované motory.
Moderní motory motocyklů potřebují moderní mazání a to znamená technologii syntetických maziv. Někteří výrobci, jako např. britský Silkolene zde profitují ze svého vývoje syntetických olejů pro letectví, kde bylo používání těchto high-tech kapalin běžné daleko dříve než v mazání vozidel. Proto se v jejich sortimentu setkáváme s motocyklovými oleji různých výkonových úrovní – od plně syntetických přes oleje na syntetické bázi, polosyntetické, k olejům synteticky posíleným.

Není syntetika jako syntetika

Syntetické základové oleje používané v recepturách motorových olejů pro čtyřdobé motory jsou v zásadě dvojí. Syntetické uhlovodíky (PAO), což jsou syntetizované minerální oleje a syntetické estery, které se rozsáhle používají zejména v již zmiňovaných leteckých aplikacích. Právě tato druhá skupina je využívána předními výrobci motocyklových maziv, neboť vykazuje celou řadu vynikajících vlastností.

Základní přehled o vlastnostech různých základových olejů nám dává následující tabulka:

Mazání když je potřeba a kde je potřeba…

Během studeného startu motoru dochází k nejméně 50% jeho celkového opotřebení, protože všechny součásti nejsou v této době plně mazány. Při každém odstavení motoru olej stéká do olejové vany a po několika hodinách jsou některé součásti již bez potřebné ochrany. V několika prvních vteřinách po opětovném uvedení do chodu, než je dosažen plný průtok oleje všemi mazanými místy, některé součásti motoru jako např. pístní kroužky, ložiska, vačky a zdvihátka trpí přímým kontaktem kovových ploch, na kterých dochází k nevratnému poškození povrchu. Navíc, přísady proti opotřebení, používané v běžných motorových olejích nedosahují své plné účinnosti dokud teplota olejového filmu mezi součástmi není 50 – 60 °C. Pokud je vozidlo provozováno na krátké vzdálenosti s delšími přestávkami, olej se nezahřeje na teplotu při které se aktivují tyto přísady a výsledkem je nadměrné opotřebení např. rozvodového mechanismu.
Výhodou motorových olejů na bázi syntetických esterů je skutečnost, že vytvářejí dlouhodobě trvanlivý ochranný film na všech součástech motoru, který je chrání od okamžiku startu a zajišťují vynikající mazání tam, kde je ho nejvíce potřeba.

Ochranný plášť

Syntetické estery se vlivem opačné elektrické polarity svých molekul doslova přilepí ke kovovým povrchům součástí motoru a zajistí tím odolný, dokonale chránící film, který na nich zůstává i poté co je motor mimo provoz a olej není dopravován na mazaná místa. Velmi významně snižují opotřebení motoru při startu a poskytují vynikající ochranu motoru v celém rozsahu provozních teplot.

Hodnocení výkonnosti motocyklových olejů aneb pár doporučení pro praxi

Pro řadu čtenářů bude asi překvapením, že nejvyšší výkonový standard podle API pro motocyklové motory je SG. Všechny oleje s klasifikací vyšší než SG jsou orientovány na parametry úspory paliva a lehkoběžnosti v automobilových motorech a pro použití v motocyklových agregátech nejsou vhodné. Posuzování výkonnosti motocyklového oleje laickým uživatelem podle klasifikace API není reálné, protože v podstatě všechny produkty zmíněnou třídu SG splňují. To ovšem rozhodně neznamená, že každý olej splňující API SG je vhodný pro mazání motocyklů! O nevhodnosti americké klasifikace API pro evropský provoz a evropská vozidla bylo již hodně napsáno… Evropská klasifikace ACEA je pro hodnocení olejů pro motocykly nepoužitelná, klade také příliš důraz na úspory paliva. Absence vhodné normy pro posuzování výkonnosti motocyklových olejů byla pociťována již delší dobu. V roce 1999 vešla zásluhou tzv. Velké čtyřky (Honda, Kawasaki, Suzuki, Yamaha) v platnost nová specifikace JASO pro hodnocení olejů pro čtyřdobé motory motocyklů. Důležitou součástí testovacích procedur podle této normy je právě test tření na mokré spojce. Zatím jsou platné dvě třídy dle JASO – MA a MB.
Co tedy doporučit uživateli, přemýšlejícímu nad údaji na obalu motocyklového oleje v motoshopu nebo servisu? Za předpokladu, že viskozitní třída odpovídá předpisu výrobce Vašeho motoru se zaměřte na zjištění skutečnosti, zdali držíte v ruce opravdu motocyklový olej. Označení třídy API SH, SJ, nebo dokonce SL Vám prozradí, že jde o automobilový olej s „motocyklovou“ nálepkou. Pro zachování úplné objektivity připouštím, že to nemusí být na škodu, pokud Váš motocykl je klasický BMW, Moto Guzzi, Harley Davidson, či dokonce skútr, tedy stroj, který nemá výše uvedené konstrukční prvky a automobilový olej mu vyhoví. Všem ostatním bych ale doporučil pídit se po označení JASO MA / MB na obalu oleje a po označení syntetický ester v popisu oleje. Dále je dobré důvěřovat značce výrobce, která se na vývoj a výrobu motocyklových maziv (nejlépe i závodních) specializuje.

Rozhodující rozdíly mezi automobilovými a motocyklovými motorovými oleji.

Čtyřdobé motory motocyklů mohou mít měrný výkon až 200 koní / litr zdvihového objemu, což je podstatně více než 60 – 80 koní na litr u typického moderního automobilového motoru. Objem olejové náplně motocyklového motoru je zpravidla menší než u automobilového a ve většině případů zde motorový olej maže také vysokootáčkovou převodovku.

Kritické oblasti zatížení motorového oleje mohou být shrnuty následovně:

Vlastnost olejeRozhodující rozdíl

autor: Ing.Pavel Brož, Fuchs Oil Corporation 

Prý došlo ke změnám norem na hodnocení motocyklových olejů. V čem spočívají?

Odpověd:
Ano, v roce 2006 skutečně došlo k úpravám normy JASO, podle které jsou posuzovány oleje pro čtyřdobé motory motocyklů. Pokusím se vysvětlit příčiny a podstatu těchto změn.

Základním problémem původní specifikace JASO MA/MB byl fakt, že nebyla příliš náročná. U JASO MB můžeme dokonce říci, že bylo téměř nemožné najít "dostatečně mizerný" motocyklový olej, který by do této třídy patřil. JASO MA potom dávala příliš velký interval hodnot a splňovaly ji prakticky všechny běžné motocyklové oleje. Měřítkem kvality a nástrojem srovnávání olejů proto rozhodně nemůže být. Vývojové oddělení Silkolene si proto již v minulosti vyvinulo své vlastní testovací metody, které na oleje kladou daleko větší nároky, zejména ve třecím testu na spojce. Dokonale simulují provozní podmínky nejen použitím materiálů ze skutečné motocyklové spojky, ale zejména ohřevem vzorku testovaného oleje až na 220°C a jeho opětovným ochlazením!
Nedostatků své stávající metodiky si postupně začala být vědoma i sama JASO, a proto loni provedla ve svých metodách jisté změny - viz dále.

Specifikace JASO T904 MA/MB zahrnuje celý soubor fyzikálních a chemických zkoušek a navíc test tření na spojce. Při loňské "novelizaci" byly tyto fyzikální a chemické testy ponechány až na jedinou změnu - zpřísnění obsahu fosforu (nyní je maximum 0,12%, dříve fosfor nebyl limitován, byla pouze povinnost udávat jeho obsah).

Metodika provádění testu tření spojky z roku 2006 je přesně stejná jako byla předtím, ale spodní limity pro novou MA2 se zvyšují následovně:

Jak vidno, původní široký interval hodnot třídy MA byl rozdělen na dva užší, přičemž MA2 představuje přísnější standard.

Je důležité poznamenat, že jakýkoli olej, dříve hodnocený jako MA, který převyšuje požadavky MA1 ve všech 3 indexech, bude nyní muset být definován jako MA2.

autor: Ing.Pavel Brož, Fuchs Oil Corporation

1) Můžete prosím vysvětlit význam pojmů SF, SG, SJ, SL, atd.?

Jedná se o specifikace motorových olejů pro benzínové motory (S jako Service) vydané API (American Petroleum Institute). Začali je vydávat kolem roku 1950 – první byla API SA od té doby se propracovali abecedou až k SL, resp. SM. Klasifikace jsou založeny na testech v amerických motorech osobních automobilů, které posuzují jejich opotřebení, čistotu, životnost oleje, ochranu proti korozi, atd. Pokud nejsou výslovně označené jako „fuel economy“, žádná z těchto S kategorií nevyžaduje přidání modifikátoru tření. Klasifikace API je orientována na automobily a nepokrývá mazání převodovek, které je u motocyklových pohonných jednotek běžně společné.

2) Obsahují oleje API SL modifikátory tření, které by mohly ovlivnit činnost mokrých spojek, běžně v motocyklech používaných?

Ne – viz výše. Ale vyvarujte se použití produktů s označením „fuel economy“, bez ohledu na to jakou mají „S“ kategorii API. Většinou jde o oleje původem z USA ve viskozitních třídách SAE 5W-30 a 10W-30.

3) Doporučujete použití plně syntetického oleje před minerálním olejem dobré kvality, pokud bude výměna u obou provedena po 6 000 km?

Ne, ale doporučil bych použití SPRÁVNÉHO TYPU syntetického základového oleje (viz níže), ze kterého bude vyroben střihově stabilní vícerozsahový olej API SG, SH nebo SJ požadované viskozitní třídy. Není nezbytné aby základový olej byl plně syntetický, pokud je ovšem místo minerální báze použita správná syntetika (semi-syntetika), výhody pro vysoce výkonné motocyklové motory a převodovky jsou zjevné.

4) Když porovnáte minerální a syntetické oleje, které poskytují lepší ochranu proti opotřebení při vysokém zatížení a proč?

Především je třeba říci, že taková otázka nedává smysl! Existuje několik různých druhů „syntetiky“ a nekonečné množství variant v rámci těchto druhů. Některé poskytují lepší ochranu proti opotřebení než minerální olej, jiné horší. Některé jsou určeny pro dlouhé výměnné intervaly v motorech osobních nebo nákladních aut a jiné zase snižují tření a opotřebení v motorech a převodovkách motocyklů. Pokud jsou správně vybrány, zajistí to aniž by došlo k prokluzování spojky. Je ovšem velmi důležité vybrat v dobrém slova smyslu „motocyklovou“ syntetiku. Není to zrovna jednoduché.

5) Proč jsou syntetické oleje více náchylné ke kouření z výfuku u vysokootáčkových motocyklových motorech?

To opravdu nevím. Naše oleje (Silkolene) to nedělají ani si nikdo na takový jev zatím nestěžoval!

6) U většiny dvoudobých motorů se při závodech dnes vyžaduje použití bezolovnatého benzínu. Je u dvoudobého oleje nějaký specifický rys na který bychom se měli zaměřit, který by byl lepší pro bezolovnaté palivo? Doporučíte jaký olej míchat do benzínu a v jakém poměru?

Zbytky halogenidu olova z olovnatého paliva fungovaly jako protizáděrová složka na pístních kroužcích a stěnách válců. Nejvíce potíží při přechodu na bezolovnatá paliva měly motory řetězových pil, protože jejich majitelé používali ten nejlevnější olej, jaký se dal koupit. Olej nízké kvality skutečně potřeboval trochu pomoci ve formě olovnatých zbytků, ale lepší oleje zajistily mazání bez potíží samy.
Nejlepší olej pro použití s bezolovnatým palivem je ten, který neobsahuje lihová nebo kerosenová rozpouštědla, a obsahuje syntetiku esterového typu. Z našeho sortimentu tedy Super 2 Injector/Premix pro užitkové motory, Pro 2 pro závoďáky.

7) Jaký je rozdíl mezi syntetickým a minerálním olejem?

Tak na toto téma by se dala napsat kniha! Je to velmi složité téma. Snad postačí říci, že některé jsou chemicky příbuzné minerálnímu oleji (PAO - polyalfaolefiny), jiné přírodním olejům jako je např. ricin (estery) a další zase plastům (PIB – polyisobuteny).
Obecně vzato, syntetické oleje mají vlastnosti šité na míru a je na vývojových pracovnících aby zvolili ten správný pro danou aplikaci. Minerální oleje (a jsou jich spousty různých druhů), mají jisté nevýhody, které jsou jim dané a žádná rafinace je nedokáže odstranit.

8) Při jaké teplotě se olej začíná v motoru rozkládat? Je rozdíl v této teplotě u minerálního a syntetického oleje?

Na to není jednoduchá odpověď. Nepatrné množství oleje okolo prvních pístních kroužků je při plném výkonu motoru vystaveno teplotám od 250 do 300°C, přičemž většina oleje ve vaně má teplotu výrazně nižší - mezi 90 a 130°C. Dobrý moderní minerální olej se s takovou zátěží vypořádá bez vážné újmy, ale správný druh syntetického nebo polosyntetického produktu bude snášet vyšší teploty po delší dobu. Otázka, kterou byste si měli položit, zní: Je můj motor klidný tahoun pracující při 250/90°C, nebo je to vybičovaný plnokrevník, pohybující se až na samém konci 300/130°C? Mějte přitom na paměti, že nárůst o každých 10°C přibližně zdvojnásobuje míru degradace oleje.

9) Mají syntetické oleje pro dvoudobé motory horší antikorozní vlastnosti ve srovnání s minerálními?

Může to tak být, ale záleží na konkrétní třídě oleje a na tom, kdo ho vyrobil. Zrovna tak může být jeden určitý syntetiku obsahující olej lepší než jeden konkrétní olej na minerální bázi. Není na to – jak bych to řekl… jednoduchá odpověď. Dokonce jeden konkrétní produkt Silkolene (syntetický), Comp 2 Pre-Mix, je určen pro motory, které jsou používány sezónně a má tudíž velmi dobré antikorozní vlastnosti.

10) Oleje Silkolene se vyrábějí ve Velké Británii. Znamená to, že jsou určeny pro toto klimatické pásmo? Pokud ano, jaký vliv na ně bude mít použití např. na Sahaře nebo v Austrálii? Evropské počasí se od tamějšího přece výrazně liší.

Ne. Dokonce ještě předtím, než se značka Silkolene stala součástí koncernu Fuchs, působila na globálním trhu a dodávala třídy olejů vhodné pro všechna klimatická pásma. Opravdový plně syntetický (ester/PAO) olej SAE 10W-50 jako je Pro 4 Plus zajistí dokonalé mazání při provozu prakticky kdekoli – kromě polárních oblastí.