Díky hledání alternativních zdrojů energie se dnes pouţívají i jiná paliva neţ benzin či motorová nafta. Jedná se především o plynná paliva.
Benzin a motorová nafta – Některé informace jsou v kap. 1.3, kde je uvedeno, ţe největším rozdílem v palivech je tepelné namáhání. Průnik těchto paliv netěsnostmi přes pístní krouţky do motorového oleje, způsobuje sníţení viskozity a nehomogenitu olejového filmu. Vysoká kontaminace můţe zapříčinit dokonce pokles tlaku v systému, který dále vede aţ k přidření z důvodů nedostatku oleje v některých mazaných místech.
U motorové nafty bychom si měli navíc dát pozor na mnoţství sazí v oleji a dříve také na obsah síry, která vytvářela kyselé úsady. Ovšem dnes se jiţ prodává nafta bezsirná.
Plynná paliva - Z ekologických a ekonomických důvodů, se hlavně v městské a meziměstské dopravě vyuţívají vozidla spalující především CNG a LPG.
Ve stacionárních motorech se pak vyuţívají tzv. „špinavá paliva“, tedy bioplyny.
Problémem těchto paliv vyrobených ze zbytků zemědělské produkce, exkrementů hospodářského zvířectva, ze skládek či kalů je jejich různá kvalita. Sloţení můţe být velmi různorodé. Základním negativem je obsah síry a jeho sloučenin, které korozivně opotřebovávají motor a jeho části.
Motorový olej je v plynovém motoru zatěţován rozdílně od běţných paliv. Působí zde zejména vyšší teploty (rozvody, pístová skupina), jejímţ projevem je především sníţení viskozity, díky degradaci zušlechťujících přísad. Naopak se pouze minimálně vytvářejí popelnaté úsady. [32, 33]
42
Co se paliva týče, je důleţité si uvědomit, ţe například sníţení viskozity u motorové nafty, nemá stejnou příčinu, jako u plynného paliva. Dále, ţe takovéto hodnoty, které jsou u kapalného paliva minimálně varující, nemusí u plynného paliva způsobovat větší znepokojení.
8.2 Složení motorového oleje
Ke správně prováděné tribodiagnostice je bezpodmínečně nutné, dobře znát pouţívaný olej a to značně podrobně. Nestačí vědět pouze o jedné ze základních vlastností. Co se týká viskozitních parametrů, ty většina uţivatelů zná. Ovšem neméně důleţitou hodnotu, jako je výkonová klasifikace, jiţ někteří opomíjí. Při rozboru je tato hodnota nepostradatelná.
V provozu se určuje především úroveň kontaminace zplodinami spalovacího procesu (saze) pomocí Conradsonova karbonizačního zbytku (CCR). V obsahu motorových olejů se nacházejí popelnaté přísady, které mají vliv na počáteční hodnotu CCR. V tab. 5 je názorně ukázáno sloţení motorového oleje dle ACEA pro vznětové motory uţitkových automobilů. Je vidět, ţe ve výkonových klasifikacích je značný rozdíl obsahu jednotlivých sloţek. Neznalý hodnotitel, pak můţe mylně jiţ na počátku pouţití olej povaţovat za znečištěný.
Toto různé sloţení jednotlivých olejů je způsobeno zavedením nových emisních limitů a typů katalytických systémů výfukových plynů, které jsou speciálně připraveny pro „Low SAPS“ oleje charakterizované nízkým obsahem sulfátového popelu, fosforu a síry. [34]
Takovýchto úskalí je více a s postupným vývojem motorových olejů jich bude přibývat a je potřeba se jim dostatečně věnovat.
Představa přibliţných limitních hodnot laboratorních zkoušek motorového oleje je uvedena v tab. 6. Je nutné podotknout, ţe se jedná opravdu o hrubé údaje a kaţdý spalovací motor má dle své konstrukce a provedení jiné nároky.
Tab. 5 Složení motorového oleje dle ACEA pro vznětové motory. [34]
43
8.3 Rozbory olejů a jejich vliv na konstrukci motorů
Pro demonstraci správně prováděné tribotechnické diagnostiky bylo se spolupracující firmou NOCC TESWOR, a.s. odebráno několik vzorků olejů. Jedná se o v praxi běţně pouţívané spalovací motory, k účelům jako je doprava či výroba energie. Odběr byl prováděn většinou těsně před výměnou oleje.
8.3.1 Zážehové motory
Tab. 7 Odběr vzorku osobního automobilu Škoda Fabia.
Vzorek č. 1 - ŠKODA FABIA COMBI, 1.4 TSI
motorový olej: SAE 5W-30 ACEA:
A3/B3/B4/C2/C3 API: SN, VW 504.00/507.00
Palivo: Benzín Proběh km: 30 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 71,22 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,59 ČSN 65 6216
Viskozitní index 157 ČSN ISO 2909
Obsah vody % 0 ČSN 65 6062
Bod vzplanutí °C 196 ČSN 65 6212
Glykol test Ne MT 15
CCR % hm. 1,3 MT 3
Charakteristické hodnoty nového oleje:
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,9 ČSN EN ISO 3104
Viskozitní index 158 ČSN ISO 2909
Bod vzplanutí °C 209 ČSN EN ISO 2592
Tab. 6 Přibližné limitní hodnoty laboratorních zkoušek motorových olejů. [27]
44
Tab. 8 Odběr vzorku osobního automobilu Škoda Fabia.
Vzorek č. 2 - ŠKODA FABIA COMBI, 1.4 TSI
motorový olej: SAE 5W-30 ACEA:
A3/B3/B4/C2/C3 API: SN, VW 504.00/507.00
Palivo: Benzín Proběh km: 29 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 65,08 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,13 ČSN 65 6216
Viskozitní index 165 ČSN ISO 2909
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,9 ČSN EN ISO 3104
Viskozitní index 158 ČSN ISO 2909
Bod vzplanutí °C 209 ČSN EN ISO 2592
Tab. 9 Odběr vzorku osobního automobilu Škoda Fabia.
Vzorek č. 3 - ŠKODA FABIA, 1.2 http (TUL)
motorový olej: SAE 5W-30 API: VW 504.00/507.00
Palivo: Benzín Proběh km: 200 Mth
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 62,62 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,22 ČSN 65 6216
Viskozitní index 174 ČSN ISO 2909
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,9 ČSN EN ISO 3104
Viskozitní index 158 ČSN ISO 2909
Bod vzplanutí °C 209 ČSN EN ISO 2592
45
Testovány byly tři vzorky. První dva pocházejí ze stejného vozidla Škoda Fabia 1.4 TSI a poslední vzorek motoru Škoda Fabia 1.2 HTP byl odebrán ze stanoviště TUL. Ze všech tří odběrů záţehových motorů osobních automobilů je vidět značný pokles bodu vzplanutí.
Tento pokles je dán kontaminací palivem. I přesto, ţe u vzorku č. 3 došlo ke sníţení bodu vzplanutí o 40 °C, nejedná se o zcela znehodnocený olej. Je nutné si uvědomit, ţe bod vzplanutí benzínu se pohybuje na velmi nízké hodnotě (dle ČAPPO je to teplota kolem 21
°C). A proto jiţ při malých ještě přípustných koncentracích benzínu v oleji, dochází k takovému výraznému sníţení bodu vzplanutí. Graf 1 ukazuje naměřené a přibliţné limitní hodnoty, které se u záţehových motorů nejvíce sledují. Jedná se o bod vzplanutí a viskozitu.
Mnoţství CCR (Conradsonova karbonizačního zbytku) dle výsledků je nízké a znečištění oleje je tedy minimální.
Vzorky záţehových motorů jsou vzhledem k najetým kilometrům v odpovídajícím stavu.
Graf 1 Hlavní limitní a naměřené hodnoty zážehových motorů.
8.3.2 Vznětové motory
Tab. 10 Odběr vzorku autobusu SOR 10.5.
Vzorek č. 4 - SOR 10.5, motor IVECO
motorový olej: SAE 15W-40 ACEA:
E7/E5/B3/B4/A3 API: CH-4, MB 228.3
Palivo: Motorová nafta Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 98,24 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 13,09 ČSN 65 6216
Viskozitní index 131 ČSN ISO 2909
135 145 155 165 175 185 195 205 215
Viskozita při 100 °C [mm²/s]
46
Charakteristické hodnoty nového oleje jsou stejné jako u vzorku č. 5.
Tab. 11 Odběr vzorku autobusu Karosa 934.
Vzorek č. 5 - Karosa 934, motor IVECO
motorový olej: SAE 15W-40 ACEA:
E7/E5/B3/B4/A3 API: CH-4, MB 228.3
Palivo: Motorová nafta Proběh km: 30 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 85,96 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 12,74 ČSN 65 6216
Bod vzplanutí °C 189 ČSN 65 6212
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 14,3 ČSN EN ISO 3104
Viskozitní index 139 ČSN ISO 2909
Bod vzplanutí °C 225 ČSN EN ISO 2592
Tab. 12 Odběr vzorku autobusu Irisbus CROSSWAY.
Vzorek č. 6 - Irisbus CROSSWAY, motor IVECO
motorový olej: SAE 10W-40 ACEA:
E7/E4/B3/B4 API: CH-4, MB 228.5
Palivo: Motorová nafta Proběh km: 40 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 69,99 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 10,99 ČSN 65 6216
Bod vzplanutí °C 201 ČSN 65 6212
CCR % hm. 3,21 Metodika T 3
47
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31
Palivo: Motorová nafta Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 87,18 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,28 ČSN 65 6216
Bod vzplanutí °C 209 ČSN 65 6212
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 12,3 ČSN EN ISO 3104
Viskozitní index 135 ČSN ISO 2909
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31
Palivo: Motorová nafta Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 79,82 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 10,79 ČSN 65 6216
48
Bod vzplanutí °C 204 ČSN 65 6212
CCR % hm. 4,09 MT 3
Celkové nečistoty % hm. 0,093 ČSN 65 61 35
(0,8 μm)
Obsah vody % hm. 0,15 ČSN 65 6062
Glykol test Stopy Metodika T 15
Charakteristické hodnoty nového oleje jsou stejné jako u vzorku č. 7.
Z odběrů u vznětových motorů bychom si měli všimnout, ţe u všech sledovaných olejů došlo k významnému nárůstu Carbonizačního zbytku (CCR) průnikem přes pístní krouţky ze spalovacího prostoru. V porovnání s ostatními palivy, které ukazuje graf 5 (v kap.
8.3.4) je vidět, ţe hodnoty CCR jsou ze všech nejvyšší právě u vznětových motorů. Jako hraniční hodnota CCR je udávána 3 - 4 % hm. Všechny uvedené vzorky překročili tuto horní hranici a proto by bylo vhodným opatřením, zkusit seřídit motor, zkontrolovat motorovou naftu a pokud bude vše v pořádku, pak zkrátit výměnné intervaly olejů.
Dále dochází ke sniţování viskozity, díky obsahu motorové nafty v oleji, kterou prokazují také niţší hodnoty bodu vzplanutí. Bod vzplanutí se nesníţil tolik jako u záţehových motorů díky menšímu bodu vzplanutí motorové nafty, která se pohybuje nad hodnotou 55 °C. Graf 2 a 3 ukazuje naměřené hodnoty viskozity a bodu vzplanutí, kde je vidět, ţe vzorek č. 6 je, co se viskozity týče jiţ na hraniční hodnotě. Rozdělení do dvou grafů je z důvodů pouţití dvou různých olejů v uvedených rozborech, mající odlišné limitní hodnoty.
V některých vzorcích se také objevuje malé mnoţství glykolu, které sice oleji neprospívá, ovšem aţ ve větších koncentracích, kdy můţe dojít ke vzniku úsad a kalů a ztuhnutí oleje.
V hodnocení „přítomen“ či „stopy“ jsou hodnoty ještě stále v mezích. Nejpravděpodobnější kontaminace oleje glykolem je přes jiţ opotřebované hlavové těsnění.
Hodnoty obsahu vody jsou v mezích.
49
Grafy 2 a 3 Limitní a naměřené hodnoty vznětových motorů.
8.3.3 Metylester řepkového oleje (MEŘO)
Tab. 15 Odběr vzorku autobusu SOR.
Vzorek č. 9 - SOR, motor IVECO
motorový olej: SAE 10W-30 ACEA:
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31 Palivo: Metylester řepkového oleje Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 74,96 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 10,27 ČSN 65 6216
Viskozitní index 121
165 175 185 195 205 215 225
Viskozita při 100 °C [mm²/s]
165 175 185 195 205 215 225 235
Viskozita při 100 °C [mm²/s]
50
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 12,3 ČSN EN ISO 3104
Viskozitní index 135 ČSN ISO 2909
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31 Palivo: Metylester řepkového oleje Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 71,22 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,03 ČSN 65 6216
Viskozitní index 148
Charakteristické hodnoty nového oleje stejné jako u vzorku č. 9.
Tab. 16 Odběr vzorku autobusu SOR.
Vzorek č. 11 - SOR, motor IVECO
motorový olej: SAE 10W-30 ACEA:
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31 Palivo: Metylester řepkového oleje Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 79,82 ČSN 65 6216
51
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,91 ČSN 65 6216
Viskozitní index 141
Charakteristické hodnoty nového oleje stejné jako u vzorku č. 9.
Tab. 17 Odběr vzorku autobusu SOR.
Vzorek č. 12 - SOR, motor IVECO
motorový olej: SAE 10W-30 ACEA:
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31 Palivo: Metylester řepkového oleje Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 70 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 10,25 ČSN 65 6216
Viskozitní index 131
Charakteristické hodnoty nového oleje stejné jako u vzorku č. 9.
Tab. 18 Odběr vzorku autobusu SOR.
Vzorek č. 13 - SOR, motor IVECO
motorový olej: SAE 10W-30 ACEA:
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31 Palivo: Metylester řepkového oleje Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 72,45 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 10,32 ČSN 65 6216
Viskozitní index 127
52
Charakteristické hodnoty nového oleje stejné jako vzorku č. 9.
Tab. 18 Odběr vzorku autobusu SOR.
Vzorek č. 14 - SOR, motor IVECO
motorový olej: SAE 10W-30 ACEA:
E9/E7/B3/B4/A3 API: CJ-4, MB 228.31 Palivo: Metylester řepkového oleje Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 77,36 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 11,12 ČSN 65 6216
Viskozitní index 133
Charakteristické hodnoty nového oleje stejné jako vzorku č. 9.
Tab. 19 Odběr vzorku autobusu SOR.
Vzorek č. 15 - SOR 10.5, motor IVECO
motorový olej: SAE 15W-40 ACEA:
E7/E5/B3/B4/A3 API: CI-4, MB 228.3 Palivo: Metylester řepkového oleje Proběh km: 50 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 79,82 ČSN 65 6216
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 16,07 ČSN 65 6216
Obsah vody % 0,14 ČSN 65 6062
53
Bod vzplanutí °C 181 ČSN 65 6212
CCR % hm. 2,72 Metodika 3
Glykol test Nepřítomen Metodika T15
Celkové nečistoty % hm. 0,059 ČSN 65 6135
Charakteristické hodnoty nového oleje:
Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 14,3 ČSN EN ISO 3104
Viskozitní index 139 ČSN ISO 2909
Bod vzplanutí °C 225 ČSN EN ISO 2592
Kaţdý odběr vzorku oleje z motoru spalující MEŘO byl odebrán na jiném autobusu, stejné značka a motorizace. Celkem bylo odebráno uvedených 7 vzorků, se snahou určit stav olejů. Kromě jednoho havarijního vzorku, nejsou uvedené výsledky nijak prokazatelné a nelze z nich téměř nic odvodit. Ţádné limitní hodnoty nejsou stanoveny a ani se nedají zatím předpokládat. Jediná hodnota CCR nám ukazuje velikost zanešení oleje, která je oproti motorové naftě mírně niţší.
Havarijním případem je vzorek č. 15. Viskozita se zde zvýšila (coţ nebývá běţné), zatímco bod vzplanutí se výrazně sníţil o celých 44 °C. Jelikoţ bod vzplanutí MEŘO je přibliţně 173 °C a naměřený olej měl 181 °C, hodnoty ukazují na velmi vysokou koncentraci MEŘO, která degraduje chemicky základový olej, vytváří polymery a způsobuje houstnutí oleje a tedy zvýšení viskozity.
Jelikoţ není moţné těmito rozbory a to ani u havarijních případů, zjistit přibliţné mnoţství paliva v oleji, pouţívá se ke stanovení jiná metoda. A to infračervená spektrometrie. Tyto rozbory byly provedeny na dvou vzorcích a to na vzorku č. 10 a č. 12. Ozařováním vzorku infračerveným zářením, se část záření prošlé vzorkem detekuje detektorem. Toto záření je pak rozloţeno na jednotlivé vlnové délky a kaţdé vlnové délce je přiřazena intenzita absorpce záření vzorkem. Zaměření na vlnovou délku 1746 odpovídá vazbě esterové skupiny MEŘO.[35] Její mnoţství odhadujeme dle zkušeností pracovníka pomocí absorpce uvedené v grafu nebo kalibračními křivkami. Podle odhadů dle výsledků infračervené spektrometrie z grafu 4 je ve vzorku č. 10 a č. 12 přibliţná koncentrace 2 – 3
% MEŘO, přičemţ ve vzorku č. 12 je koncentrace mírně vyšší. Můţeme konstatovat, ţe uvedené vzorky ze spektrometrie jsou v pořádku.
54
Graf 4 Výsledky infračervené spektrometrie ze vzorků č. 10 a č. 12.
55 8.3.4 Stlačený zemní plyn (CNG)
Tab. 20 Odběr vzorku autobusu EKOBUS, Westport plus 8,3.
Vzorek č. 16 - EKOBUS, motor Cummins Westport plus 8,3
motorový olej: SAE 15W-40 Speciální olej pro plynové motory
Palivo: CNG Proběh km: 20 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 99,96 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 13,96 ČSN 65 6216
Viskozitní index 143 ČSN ISO 2909
Vzorek č. 17 - EKOBUS, motor Cummins Westport B plus 8,3
motorový olej: SAE 15W-40 Speciální olej pro plynové motory
Palivo: CNG Proběh km: 20 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 92,89 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 13,31 ČSN 65 6216
Viskozitní index 143 ČSN ISO 2909
Obsah vody % 0,1 ČSN 65 6062
Bod vzplanutí °C 222 ČSN 65 6212
Glykol test Nepřítomen MT 15
CCR % hm. 1,4 MT 3
Charakteristické hodnoty nového oleje stejné jako u vzorku č. 16.
56
Tab. 22 Odběr vzorku autobusu EKOBUS, Westport B 5,9.
Vzorek č. 18 - EKOBUS, motor Cummins Westport B 5,9
motorový olej: SAE 15W-40 Speciální olej pro plynové motory
Palivo: CNG Proběh km: 20 000
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 104 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 14,13 ČSN 65 6216
Viskozitní index 138 ČSN ISO 2909
Obsah vody % 0,1 ČSN 65 6062
Bod vzplanutí °C 224 ČSN 65 6212
Glykol test Nepřítomen MT 15
CCR % hm. 1,6 MT 3
Charakteristické hodnoty nového oleje jsou stejné u vzorku č. 16.
V provedených třech rozborech nejsou vidět příliš rozdílné hodnoty od nového oleje, jelikoţ odběr vzorků a tedy výměnný interval u těchto autobusů byl na 20 000 km.
V technických údajích výrobce plynových motorů byla dokonce výměnná lhůta motorového oleje stanovena jiţ po 10 000 km. Ovšem provedenými průběţnými tribotechnickými kontrolami bylo zjištěno, ţe i tato prodlouţená výměna 20 000 km je postačující. Veškeré hodnoty jsou v normě.
Důleţité je si uvědomit, ţe v případě poklesu viskozity u CNG, tomu dochází kvůli degradaci přísad a ne kontaminací palivem. Později můţe nastat i opačný jev a to zvýšení viskozity a změna viskozitního indexu, způsobená vysokým teplotním zatíţením oleje a jeho termooxidací. V našem případě takové stavy nenastaly, ale pokud se v rozborech objeví, pak většinou zcela náhle a nečekaně. Nelze tedy zcela přesně vypozorovat nějaké náznaky začínající degradace. Stejně jako u MEŘO nejsou v praxi stanovené ţádné limitní hodnoty.
K porovnání hodnoty CCR mezi měřenými palivy byl vytvořen graf 5, který názorně ukazuje značné rozdíly v kontaminaci oleje touto hodnotou.
57
Graf 5 Množství CCR vybraných paliv.
8.3.5 Bioplyn
Tab. 23 Odběr vzorku kogenerační jednotky 600 kW.
Vzorek č. 19 - Kogenerační jednotka, motor DEUTZ 600 kW
motorový olej: SAE 15W-40 Speciálni olej pro plynové motory
Palivo: bioplyn Proběh km: 1000 Mth
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 98,3 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 13,87 ČSN 65 6216
Viskozitní index 143 ČSN ISO 2909
58
Tab. 24 Odběr vzorku kogenerační jednotky 400 kW.
Vzorek č. 20 - Kogenerační jednotka, motor DEUTZ 400 kW
motorový olej: SAE 15W-40 Speciální olej pro plynové motory
Palivo: bioplyn Proběh km: 500 Mth
Provedené testy:
Parametr Jednotka Hodnota Norma
Kinematická viskozita při 40°C mm²/s 101,69 ČSN 65 6216 Kinematická viskozita při 100°C mm²/s 14,08 ČSN 65 6216
Viskozitní index 141 ČSN ISO 2909
Obsah vody % 0,05 ČSN 65 6062
Bod vzplanutí °C 220 ČSN 65 6212
TAN číslo kyselosti mgKOH/g 0,396 ČSN 65 6070
pH vodního výtřepu % hm. 7,5 Metodika T 12
Charakteristické hodnoty nového oleje jsou stejné u vzorku č. 19
U bioplynových paliv je důleţitým ukazatelem jejich čistota. Obsah síry, fosforu a jiných kyselých sloţek pomáhají k rychlejší degradaci oleje a jeho znečištění. K větší odolnosti oleje se proto mírně zvyšuje jeho celková alkalita TBN a při odběrech se kontroluje číslo kyselosti TAN. Hodnota TAN nemusí být ale vţdy směrodatná a proto se v rozborech provádí také kontrola PH vodního výtřepu, kterou né kaţdý diagnostik vyţaduje, ale přitom můţe značně pomoci a rozkrýt stav oleje.
Dle naměřených hodnot nejsou odebrané motorové oleje v nikterak havarijním stavu, ba naopak jejich výsledky TAN ukazují, ţe motor spaluje bioplyn, blíţící se kvalitou zemnímu plynu.
59
9 Závěr
Celkem bylo tedy odebráno 20 různých vzorků olejů, odlišných motorizací, paliv a konstrukcí. Pouze ze záţehového motoru Škoda Fabia 1.4 TSI byly odebrány dva vzorky v rozmezí najetí 29 000 km. Zbylé odběry pocházely pokaţdé z jiného vozidla, které ale někdy měli motory stejné specifikace. U kaţdého paliva byly popsány jeho typické projevy v rozborech. Bohuţel ne vţdy, byly vidět z prováděných analýz důleţité parametry pro stanovení správné diagnostiky. Typickým příkladem jsou vzorky z MEŘO. V takových případech je nutné pouţít jiné metody, jako je infračervená spektrometrie, k zjištění přibliţného mnoţství obsahu paliva či jiné techniky, které nám jasněni ukáţí poţadované výsledky. Vzorky byly odebírány v reálných provozech z různých podniků. Ve většině případů, tedy kromě záţehových motorů a motorů na bioplyn, se jednalo o autobusy provozující veřejnou dopravu.
Vţdy je důleţité zjistit, co moţná nejvíce informací o pouţívaném oleji, konstrukci motoru, typem provozu a dalších aspektech, ovlivňující kvalitu celého rozboru. Z výsledků je patrné, ţe nejznatelněji je kvalita motorového oleje ovlivněna kontaminací palivem.
V takovýchto základních rozborech uvedených v této práci, je moţné si přiobjednat certifikovanou laboratoří i jiné rozšířené zkoušky, které zde nebyly představeny. Například v odůvodněných případech se mohou v rozborech vyskytovat zkoušky na zbytkové prvky jako je hliník či měď nebo měřit jiné pro danou potřebu důleţité hodnoty. Jestliţe je ovšem správně vybrán motorový olej, motor seřízen dle pokynů výrobce a provozován v adekvátních podmínkách, pak by tyto hodnoty nemělo být potřeba sledovat. V našem případě jsme se snaţili o přibliţně stejnou strukturu vzorků, aby byly jasně vidět rozdílné hodnoty a výsledky.
Důleţité je také říci, ţe shodné výsledky u dvou různých (na jiné palivo provozujících) motorů, nemusí znamenat stejné hodnocení. Co u jednoho můţe být v normě, to u druhého, můţe indikovat špatný stav stroje a musí se tedy k výsledkům přistupovat jednotlivě. Neexistuji přímo nějaká uvedená pravidla, která by platila pro všechna paliva.
Tribotechnická diagnostika se provádí v místech, kde se takové rozbory vyplatí. Tedy nepouţívá se příliš pro osobní automobily, jelikoţ celá motorová náplň takového vozidla má menší cenu, neţ jeden provedený rozbor. Raději se prostě bez odkladu motorový olej vymění. Ovšem ve velkých motorech, s velkým objemem motorového oleje, se jiţ tyto rozbory vyplatí a mohou ušetřit nemalé výdaje a pomoci zoptimalizovat výměnné intervaly olejů stejně tak, jako tomu bylo provedeno u vzorků CNG, kde byli výměnné intervaly prodlouţeny. Ušetřily se tak nemalé výdaje na provoz těchto motorových vozidel.
Můţeme tedy říci, ţe tribodiagnostika má v provozu významné postavení a důleţitou vypovídající schopnost
60
Seznam pouţité literatury
[1] Štěpina, V., Veselý, V.: Maziva v tribologii. Bratislava, 1985 [2] Kolektiv autorů: Mogul info 1/96. 1996
[3] Kolektiv autorů.: Tribotechnika v provozu a údrţbě 2009. Hrubá skála, 2009 [4] Kolektiv autorů.: Tribotechnika v provozu a údrţbě 2010. Sněţné-Milovy, 2010 [5] Sejkorová, M.:Metody tribotechnické diagnostiky [online]. [04. 03. 2014]
dostupné na internetu
[6] Vlk, F.:Paliva a maziva motorových vozidel. Brno, 2006 [7] Specifikace motorových olejů. [online]. [10. 03. 2014]
Dostupné na internetu
http://www.petroleum.cz/vyrobky/oleje-motorove-specifikace.aspx
[8] Výkonnostní třídy automobilových motorových olejů, [online]. [13. 03. 2014]
Dostupné na internetu