Ulje, mast, loj, čvarci ... , Oil, fat (grease), tallow, pork rinds ...

Sve (iz naslova) zavisi od temperature (i vrste ulja).

TAČKA STINJAVANJA (POUR POINT)

Sama po sebi nije odlučujući faktor. Za ponašanje na niskim temperaturama bitna je kriva zavisnosti viskoznost u odnosu na temperaturu (pa sve do ove temperature).

Ulja (naravno) nemaju tačku smrzavanja jer ne prave kristale pa se zato upotrebljava gore naveden termin. Glass Transition Temperature, Tg je posebna tema i više je akademska tema nego za raspravu o mazivima u automobilskoj industriji.

Praktičnu vrednost pre svega ima viskoznost po SAE J300 gde se definiše ponašanje na niskim temperaturama. Samo W gradacije imaju specifikacije koje moraju ispuniti tako da SAE 30 ulje može da ima više od 10 hiljada Pa×s i na +1°C (obično nije tako). Takođe čak ni SAE 20 ulje ne mora da ispuni nijedan zahtev W ulja pa ako hoćete ponašanje iz tabele (J300) po „dvadesitici“ onda vam treba SAE 20W-20 ulje. Itd.

Imate na netu tih tabela koliko hoćete a suština je u tome da 0W ulja moraju da budu „pumpabilna“ do –40°C, 5W do  –35°C pa u koracima od po 5 cel. stepeni do 25W gde je to –10°C.

Ovo znači teorijsku mogućnost pokretanja motora ali je pri tim temperaturama ulje već polu-čvrsto.

Nešto kao mekše mazive masti (NGLI 1 grubo rečeno) na sobnoj temperaturi.

To motoru sigurno neće prijati i neće ostati bez posledica ali ga je još moguće startovati.

Preporuka je da se bez ekstremne potrebe motor ne pokreće na granici pumpabilnosti već bar 5 cel. višim temperaturama, što znači da je za 10W (10W-xx ) minimum (ili maksimum, kako se gleda) –25°C.

Ovo je takođe definisano u standardu (SAE J300).

I na kraju, treba dodati bar još 5 stepeni da bi viskoznost bila ispod 3500 Pa×s što je tek mera da ne samo što neće biti oštećenja motora nego ni većeg habanja pri pokretanju motora (sve ovo veoma uslovno, jer je ovo prosečna gustina prirodnog meda na sobnoj temperaturi).

Od čega zavisi ponašanje na niskim temperaturama motornih (pre svega) i uopšte mazivih ulja?

Od viskoznosti baznih ulja koje sačinjavaju konačni proizvod ali pre svega od vrste baznih štokova koji sačinjavaju 75-85% motornog ili više procenata menjačkog ulja. Naravno najprostije je kod monogradnih ulja gde je tačka stinjavanja ali i uopšte viskoznost na temperaturama iznad nje skoro direktno proporcionalna SAE viskoznošću ulja. Kod multigradnih je malo komplikovanije.

Upravo je ponašanje na niskim temperaturama jedan od glavnih razloga (drugi je, logično, to što je tako lakše i jeftinije) što su SAE xW-40 ili xxW-40 ulja zapravo SAE 20 bez dodatka aditiva za povećanje indeksa viskoznosti (polimera). Da nije tako teško bi se postiglo čak i 15W-40 a kamoli 10W-xx.

Ipak i pored baznih ulja nižeg viskoziteta (najviše 4 i 6mm2/s na 100°C) još uvek je tačka stinjavanja mineralnih ali i HC ulja tek oko –15°C (±5°). Da bi se obezbedile 10-tak stepeni niže temperature stinjavanja i ispunjenje 5W, 10W i 15W specifikacija u ulje se dodaju aditivi za sniženje tačke stinjavanja koji se dodaju u koncentraciji 0,1-0,5%.

Mineralna bazna ulja (I bazna grupa) obično nemaju vrednost TS manje od -15°C.

Na žalost nije bolje ni sa II baznog grupom (HC) jer ova bazna ulja obično imaju (za istu viskoznost) identične vrednosti ili tek stepen-dva niže. Tu je i II+ grupa koja dostiže -18°C (0°F) a tu su ČAK i ulja koja pripadaju III baznoj grupi. Neka SHC (III b.g.) manje viskoznosti, višeg kvaliteta ili III+ bazna grupa imaju vrednost TS ispod –20°C ali ne mnogo ispod što ih čini pogodnim tek za 5W-xx ulja i za tačke stinjavanja do –36°C ili eventualno –39°C (uglavnom između -35 i –40°C).

Čak i bez aditiva bazna ulja grupe IV (PAO) i V (kod motornih ulja pre svega estri; naftenska ulja imaju dobro ponašanje na niskim temperaturama ali izuzetno nizak indeks viskoznosti pa se dodaju tek u malom procentu u PAO kao rastvarači, uglavnom, a i zbog termo-oksidativne stabilnosti).

PAO ulja su zaista za ove namene nezamenjiva i bar u izvesnom procentu obavezna kod 0W-xx ulja.

Sama bazna ulja PAO imaju TS ispod -50°C (čak i ona veće viskoznosti) a „četvorke“ i „šestice“ imaju i do –70°C što ih čini idealnim za 0W-xx ulja gde ne trebaju ni aditivi za sniženje tačke stinjavanja.

Estri su slični PAO uz tek neznatno lošije ponašanje na niskim temperaturama (kako za koju gradaciju) sa TS između –35°C i –60°C.

Praktični aspekti.

Za do –15°C sasvim su dovoljna 15W-40 ulja (ili 15W-50).

Za do ... -22°C: 10W-xx

I do -30°C: 5W-xx

Ispod (definitivno): 0W-xx

Naravno podrazumeva se da su navedene temperature minimalne i u trajanju od par dana u godini inače sve temperature povećati za nekoliko stepeni.

Pri umereno niskim temperaturama (0 do –20°C) se 0W-40 i 5W-30 ulja veoma slično ponašaju tako da je prelaz na 0W-40 zbog niže tačke stinjavanja u praksi (u umereno kontinentalnim uslovima klime) obično neproduktivan. Tek na –25°C i nižim temperaturama 0W dolazi do izražaja.

Slično je i za par: 10W-40 u odnosu na 5W-50 mada se ovo drugo ponaša sličnije 10W-30.

Za Evropu (osim Skandinavije i Rusije) je 5W-30 sve što vam treba mada ostaje činjenica da će 0W-30 zimi, pogotovu u gradskoj vožnji, uštedeti gorivo u odnosu na 5W-30 i za nijansu bolje sačuvati motor.

Naravno samo gde je to moguće.

I na kraju: sve je to lepo, ali zašto se ne propisuje TS kao kriterijum za korišćeno ulje?

I kao dopuna: kako proceniti kako će se TS kretati posle više radnih sati upotrebe ulja?

Ovo jeste značajno. I jeste razlog zbog koga je dobro ulje menjati pred zimu, naročito kod dizelaša i naročito ukoliko se ide bez značajnije rezerve po ovom pitanju, na primer 10W-40 a naročito 15W-40.

Kod dizelaša čak ni fuel dilution (razređenje gorivom) neće mnogo pomoći, a zbog čađi se ulja obično „zgušnjavaju“ te se treba očekivati da se TS poveća za koji stepen. Zato je 10W-40 skoro minimum (ako ulje nije novo) a ako se može koristiti 5W-40 ne oklevajte.

Sa 10W-40 ste negde „usklađeni“ sa ED-om a uz 5W-40 malo (1-2%) kerozina ili neki bolji aditiv (upola od koncentracije za D2) je nešto što će vam zatrebati (ali o tome već postoje čak dva teksta iz februara 2012.) pa da ne dužim o tome.

Kod benzinskih motora se može desiti da se TS i snizi za koji stepen ali obično ostaje slično novom osim ako nije blizu zamene kada i ovde neki stepen više može učiniti 15W-xx ulja skoro neupotrebljivim na velikom mrazu.

Zaista se obično ne radi određivanje TS kod korišćenih ujla a trebalo bi. Otprilike bi povećanje za 5°C moralo biti diskvalifikujuće ako ništa drugo zbog prelaza u višu W SAE kategoriju.

Koliko je ulje otporno na povećanje TS može se indirektno proceniti na osnovu nekoliko testova na novom ulju ali sve to nije za tekst koji se obraća običnim korisnicima a i zaključci nisu mnogo promenjivi (više su kod industrijskih ulja sa manje aditiva, tj. sa 95-98% baznog ulja u sebi).

Motori starijih konstrukcija ili sa puno km u sebi su za neki stepen „tolerantniji“ na niske temperature (veći zazori) ali se na to ne treba mnogo osloniti. Uostalom već je sadržano u „factory default“ vrednostima: 5W-30/40 nasuprot 10/15W-40.

20W ulja imaju TS od -18 ili -21, 15W -24 ili -27, 10W -30 ili -33, 5W -36 ili -39 a 0W od -42 do -51 (obično -45 ili -48°C) pa i nešto niže (i do -57°C).

Kod menjačkih ulja je situacija (ukratko):

Monogradno SAE 90 obično nije za ispod -10°C ili -15, 85W-90 tek do -20°C, 80W-90 ima tačku stinjavanja od oko -27°C, 80W nekih -33 a 75W-80/90 obično oko -40 ali i do -60°C što je dokaz da imaju veliki udeo PAO baznog ulja (ako je TS ispod -50).

Kod menjača je doduše upotrebljivost bliža tački stinjavanja (svega par stepeni do nje) što ovim daje malu prednost i omogućava da 80W-90 budu upotrebljiva u većem delu Evrope.

Kod diferencijala, osovina i drugih sklopova (manje „plemenitih“ od menjača) čak i „stegnuto“ ulje ima svoju funkciju a tečljivost posle par km nije toliko kritična kao kod motora.

Da ponovim:

Zimi je potrebno više desetina km da bi ulje postiglo radnu temperaturu (ili bar veću od 60°C).

Ovo zapravo znači da u gradskim uslovima sa 5W-30 uljem vi imate „radno“ ulje koje je nešto kao 10W-60 ili čak i više.

Hidraulični fluidi za kočione sisteme su do -30 veoma „tečni“ a upotrebljivi su skoro do -40°C (tu su DOT 4 a naročito DOT 5.1 u prednosti u odnosu na DOT 3).

Sve u svemu: sa 5W-30 i 75W-90 i 50% antifrizom ste do -30°C spremni (ako imate benzinski motor) a za sve ispod morate da izvršite posebne pripreme.

Ovde da podsetim šta se u Poljskoj desilo sa 75W-90 (na nekih -33°C) jednom od članova CBC-a:

Ulje je bilo toliko gusto da je onemogućavalo promenu prenosa. Ako vam se tako nešto desi (sa npr. 80W-90) nekako ubacite u prvi stepen prenosa pa vozite sa njim par minuta (i više od km ili dva), ulje će se ugrejati dovoljno da bi mogli da prebacite (bar) u drugi stepen a posle je već lakše.

Do nekih -10 i iole modernijim automobilom ne morate zagrevati motor pre polaska ali na nižim temperaturama učinite da motor radi bar minut (5W-30) ili par njih (10W-40) jer je na tim temperaturama ulju treba toliko da tek procirkuliše kroz sve sklopove motora.

Kod starijih motora i 15W-40 čim bude ispod nule, udri bar minut a na nižim temperaturama 5 do 10 min. Nije ekološki ali kad ulje ne stigne do svih sklopova motora nije baš da se vozi.

Uzgred, zimi držite (čak i za gradsku vožnju) nivo goriva na bar pola rezervoara a za iole duži put napunite do vrha.

I da završavam:

Iako tačka stinjavanja indirektno pokazuje sastav (i kvalitet) baznog (baznih) ulja u praksi je to sve manje izvesno te je jedino pokazatelj da ulje ispunjava SAE zahteve ili da je PAO osnove (ako je ova vrednost ispod -40). Startovanje motora sa uljem gustine meda obično „diže kosu na glavi“ većini vozača ali nije to baš tako opasno („pojede“ motor kao 100km (ili više) vožnje van grada doduše).

Ulja su prilično ukalupljena W SAE standardima ali nisu sva ista jer neka tek ispunjavaju standard a neka ga i bitno premašuju (nije isto 4800 ili 6400Pa×s na nekoj niskoj temperaturi, razlika od 1/3 nikako se ne može zanemariti). Neka 5W-30 ulja se ponašaju slično 0W-30 uljima sve do -15 (ili tu negde) pa čak i bolje ali ne ispunjavaju uslove na krajnjoj granici standarda.

Ukoliko mnogo koristite automobil zimi uz gašenja motora duža od sat ili dva razmislite o 5W-xx uljima iako vam je podrazumevana vrednost 10W-40 ili čak 15W-40.

Česta je zabluda da se kod starijih građevinskih, poljoprivrednih ili teretnih vozila gde je default SAE 30 ne trebaju koristiti multigradna ulja. Zimi – itekako! 15W-40 po pravilu ali i 10W-40.

Zima je tek počela pa možda i dopuna dok „snegovi ne okopne“.