درباره روغن موتور باید تا چه حد بدانیم

وظایف اصلی روغن موتور عبارت است روان سازی قسمت های متحرك موتور, به حداقل رساندن اصطكاك و فرسایش, كمك به كاهش حرارت و جذب ذرات معلق و رسوبات لجنی حاصل از احتراق
از آنجا كه روغن موتور باید این چند كار را به طور همزمان انجام دهد

۱. كار روغن موتور چیست؟

وظایف اصلی روغن موتور عبارت است: روان سازی قسمت‌های متحرك موتور، به حداقل رساندن اصطكاك و فرسایش، كمك به كاهش حرارت و جذب ذرات معلق و رسوبات لجنی حاصل از احتراق.

از آنجا كه روغن موتور باید این چند كار را به طور همزمان انجام دهد، فرمولاسیون شیمیایی پیچیده‌ای را می‌طلبد اما برای آگاهی از عملكرد روغن موتور چگونگی رده‌بندی آن و انتخاب نوع صحیح روغن موتور برای خودرویتان، نیازی نیست شیمیدان یا مهندس شیمی باشید بلكه كافی است با انواع مختلف روغن موتور، رده‌بندی و علائم و اختصارات آن آشنا شوید.

۲. انواع روغن‌ها

در حال حاضر روغن‌های موتور به سه نوع كلی تقسیم می‌شوند:

الف: مینرال (ارگانیك) ب: سنتتیك چ: نیمه سنتتیك (Premium)

الف ـ مینرال:

روغنی است كه برپایه نفت خام ساخته می‌شود و سال‌هاست در خودروها به كار می‌رود و همه ما با آن آشنایی داریم.

ب ـ سنتتیك:

روغنی است كه از تركیبات شیمیایی یا پولیمراسیون هیدروكربن‌ها (Olefins) تولید می‌شود نه از تصفیه نفت خام. این نوع روغن اولین بار در موتورهای جت به كار گرفته شد و به دلیل مزایایی كه نسبت به نوع مینرال داراست، در سالیان اخیر مصرف آن در خودروها نیز فزونی یافته است. روغن‌های سنتتیك انواع مختلف با مواد تشكیل دهنده متفاوت دارند كه این موضوع آنها را از لحاظ كیفیت و نوع مصرف نیز با یكدیگر متمایز می‌كند. از بین صدها نوع روغن سنتتیك با فرمولاسیون‌های مختلف كه هر یك محاسن و معایبی دارند، نوعی كه برپایه Poly alpha olefins یا به اختصار (PAO) ساخته می‌شود و مقادیر كمی هم Ester دارد، دارای كارایی و مقبولیت بیشتری است.

بیشتر روغن‌های سنتتیك از مزایای زیر برخوردارند:

۱. كاهش مصرف روغن به دلیل عمر بیشتر آن

۲. غیرخورنده و غیرسمی بودن

۳. تبخیر شوندگی پایین

۴. دمای سوختن بال

۵. مقاومت در برابر اكسیداسیون بالا

۶. دارا بودن شاخص ویسكوزیته بالا به صورت طبیعی (عكس‌العمل سریع در مقابل تغییرات دما)

۷. كاهش مصرف سوخت تا ۴/۲ درصد

۸. نقطه روان شدن پایین

۹. قابلیت استفاده از روغن‌های با گستره ویسكوزیته زیاد بدون نگرانی از شكست پلیمرها (در ادامه توضیح داده خواهد شد.)

عیب این نوع روغن‌ها نیز قیمت بالای آنها و عدم تطابق كامل با موتورهای دارای تكنولوژی قدیمی است.

ج ـ نیمه سنتتیك:

مخلوطی است از روغن سنتتیك و مینرال (ارگانیك). این نوع روغن كیفیت روغن‌های سنتتیك را ندارد اما در شرایط سخت نظیر دماهای بالا و یا بار زیاد عملكرد بهتری نسبت به نوع مینرال از خود نشان می‌دهد و بیشتر در وانت‌ها و SUVها مصرف می‌شود و قیمت آن نیز كمی بیشتر از مینرال‌هاست.

برای آگاهی از این كه كدام روغن برای خودروی شما مناسب است، بهترین منبع و مأخذ دفترچه راهنمای خودرو یا برچسب‌های داخل محفظه موتور (در صورتی كه نوع روغن مشخص نشده، معنای آن استفاده از همان نوع قدیمی مینرال است). استفاده از روغن مینرال یا نیمه سنتتیك برای موتوری كه تنها استفاده از روغن سنتتیك در آن توصیه شده، می‌تواند برای موتور خطرآفرین باشد اما در مقابل استفاده از روغن‌های سنتتیك یا نیمه سنتتیك برای موتورهایی كه برای استفاده از نوع مینرال طراحی شده‌اند (موتورهای قدیمی) با تمهیدات خاصی، از نظر تولیدكنندگان روغن‌های سنتتیك بلامانع است، اما بسیاری از متخصصان به دلایل زیر این كار را نیز اشتباه و مضر می‌دانند:

۱. هر یك از انواع مختلف روغن‌های سنتتیك با توجه به فرمول شیمیایی، قابلیت تطابق با برخی انواع لاستیك‌ها و الاستومرها را ندارد و در نتیجه اگر از روغن سنتتیكی با فرمول خاصی برای موتورهای با واشرها و درزبندهایی كه با آن فرمول روغن سازگار نباشد، استفاده شود باعث نشتی روغن و مسائلی از این قبیل خواهد شد (روغن‌های مینرال سبب تورم واشرها و جلوگیری از نشتی آنها می‌شوند اما روغن‌های سنتتیك در مورد برخی انواع واشرها فاقد این خاصیت هستند و حتی بعضی از آنها باعث خورده شدن برخی از انواع واشرها می‌شوند. حتی استفاده از روغن سنتتیك با مواد تشكیل دهنده‌ای متفاوت با مندرجات دفترچه راهنمای خودرو، برای خودروهایی كه با این نوع روغن كار می‌كنند نیز می‌تواند خطرساز باشد، چه رسد به استفاده از این نوع روغن‌ها در موتورهایی كه برپایه استفاده از روغن مینرال طراحی شده‌اند. به عنوان مثال روغن سنتتیك برپایه Poly glycol با پلی استرها، پلی كربنیك‌ها، ABS، پلی ونیل كلرین‌ها Poly phenylene Oxide (همگی پلاستیك هستند) و Buna S، بوتیل، Neoprene و لاستیك طبیعی (همگی الاستومر هستند) سازگاری خوبی ندارد و یا روغن سنتتیك برپایه PAO نیز كه بیشتر روغن‌های سنتتیك موجود در بازار بر این پایه هستند، سازگاری ضعیفی دارد. مزیت برخی از انواع روغن‌های سنتتیك و قابلیت تطابق آنها با انواع الاستومرها و لاستیك‌ها، همچنین حلالیت هر كدام در افزودنی‌ها و لجن موتور به همراه خواص و عدد VI (در ادامه بررسی خواهد شد) هر كدام را در نمودار می‌بینید.

۲. روغن‌های سنتتیك در مقایسه با روغن‌های مینرال با لایه نازكتری روی قطعات موتور می‌نشیند (به همین دلیل فاصله قطعات ثابت و متحرك موتورهایی كه با روغن سنتتیك كار می‌كنند، كمتر است) لذا استفاده از این نوع روغن برای موتورهایی كه براساس تكنولوژی قدیمی مینرال طراحی شده‌اند باعث نشتی پیستون خواهد شد. البته این مورد از طرف سازندگان روغن‌های سنتتیك با دلایل قابل قبولی رد می‌شود اما در عمل این مشكل در خودروهای قدیمی دیده شده است.

اگر سال‌هاست از روغن مینرال استفاده می‌كنید و خودرویتان دارای تكنولوژی قدیمی است، از این نوع روغن‌ها استفاده نكنید اما در صورتی كه خودرویی با تكنولوژی نسبتاً جدید دارید و از بی‌خطر بودن تعویض روغن از مینرال به سنتتیك یا نیمه سنتتیك مطمئن هستید، از نوعی كه برپایه PAO ساخته شده است استفاده كنید و این موضوع را نیز از یاد نبرید كه با تعویض روغن از مینرال به سنتتیك، رسوبات پخته شده روغن‌های مینرال از روی قطعات موتور كنده و در موتور غوطه‌ور می‌شوند و پس از مدتی موتور از كار می‌افتد. به همین علت قبل از این تعویض باید موتور را یا به طور كامل رسوب زدایی و یا از روغن‌های فلاشینگ (Flush Oil) استفاده كنید (این نوع روغن فقط مخصوص تمیزكردن موتور است)؛ به این ترتیب كه روغن مینرال را بدون تعویض فیلتر تخلیه و روغن فلاشینگ را جایگزین كنید و اجازه دهید موتور ۲۰ دقیقه در جا كار كند، پس از آن می‌توانید روغن فلاشینگ را تخلیه، فیلتر را تعویض و روغن سنتتیك یا نیمه سنتتیك را جایگزین كنید.

●چند نكته

ـ روغن‌های نیمه سنتتیك ـ همان گونه كه ذكر شد ـ مخلوطی از روغن مینرال و سنتتیك هستند و می‌توانند همان مشكلات روغن سنتتیك را برای موتورهای ساخته شده براساس روغن‌های مینرال پدید آورند.

ـ در خودروهایی كه استفاده از روغن سنتتیك در آنها توصیه شده، حتما از همان نوع استفاده كنید و در صورتی كه بنا به قرارداد شركت تولیدكننده با شركت نفتی خاصی، تنها نام روغن مربوطه در دفترچه راهنما ذكر و از توضیح بیشتر در مورد آن خودداری شده و روی ظرف هم اسمی از نوع مواد تشكیل دهنده برده نشده است، تنها از همان نوع روغن استفاده كنید.

ـ در صورتی كه به تعویض نوع روغن از مینرال به سنتتیك در خودرویتان اصرار دارید، نوعی از روغن‌های سنتتیك رایج در بازار یعنی PAO را انتخاب كنید زیرا بیش از دیگر انواع روغن‌های سنتتیك به نوع مینرال شبیه است.

۳. ویسكوزیته روغن‌ها

ویسكوزیته یا گرانروی یكی از مختصات فیزیكی سیالات است كه به مقاومت آنها در برابر جریان یافتن بستگی دارد. به طور مثال آب دارای ویسكوزیته پایین و عسل دارای ویسكوزیته بالاست. ویسكوزیته مایعات تابعی از دماست، به این معنا كه با افزایش دما ویسكوزیته كم و با كاهش دما ویسكوزیته افزایش می‌یابد. ویسكوزیته در مورد روغن، به طور عامیانه، با نام وزن نیز شناخته می‌شود.

روغن‌ها با ویسكوزیته‌های مختلف برای شرایط آب و هوایی گوناگون تولید می‌شوند. استفاده از روغن با ویسكوزیته بالا در زمستان، روانكاری موتور را تا زمان گرم شدن به تأخیر می‌اندازد و در این مدت روغن به تمامی قسمت‌های موتور نخواهد رسید، همچنین استفاده از روغن با ویسكوزیته پایین در تابستان باعث سایش قطعات موتور می‌شود. پس انتخاب ویسكوزیته مناسب برای روغن موتور یك خودرو، كاملا تابع شرایط آب و هوایی است. البته به تازگی روغن‌های چهارفصل

(Multi Grade) یا همان چند ویسكوزیته، نیاز به تغییر روغن، به نسبت تغییر فصل یا شرایط آب و هوایی را تا حدودی برطرف كرده‌اند اما استفاده از تنها یك نوع روغن چهارفصل از نوع مینرال برای تمامی فصول نیز با توجه به دلایلی كه در ادامه توضیح داده خواهد شد، پیشنهاد نمی‌شود.

انجمن مهندسین خودرو (SAE) برای راحتی كار، میزان ویسكوزیته روغن‌ها را با اعدادی طبقه‌بندی كرده است. این طبقه‌بندی برای روغن موتور بین ۰ تا ۶۰ است. روغن‌های تابستانی كه در دماهای بالا از غلظت كافی برخوردارند، اعداد ویسكوزیته‌ای در حد ۳۰ تا ۶۰ دارند (هرچه هوا گرمتر باشد باید از روغن با عدد ویسكوزیته بالاتر استفاده شود) و روغن موتور‌های زمستانی كه در دماهای پایین به راحتی جریان می‌یابند، اعداد ویسكوزیته‌ای مابین ۰ تا ۲۵ دارند (هرچه هوا سردتر باشد باید از روغن با عدد ویسكوزیته پایین‌تر استفاده شود). برای تشخیص راحت‌تر، بعد از عدد ویسكوزیته روغن‌های زمستانی حرف W درجه می‌شود كه مخفف Winter است، همچنین به دلیل آن كه این طبقه‌بندی توسط Society of Automotive Engineers ابداع شده است، همیشه قبل از درج عدد ویسكوزیته مخفف نام این انجمن (SAE) نیز نوشته می‌شود.

روغن‌هایی كه تنها دارای یك ویسكوزیته‌اند، تك ویسكوزیته نام دارند اما روغن‌هایی كه در سال‌های اخیر با كمك علم شیمی و با افزودن پلیمر به روغن پایه تولید می‌شوند، توانایی داشتن ویسكوزیته‌های مختلف در دماهای مختلف را دارند. این موضوع باعث می‌شود روغن در تمامی شرایط آب و هوایی از غلظت لازم برخوردار باشد كه این نكته علاوه بر افزایش عمر موتور، تا حدی باعث كاهش مصرف سوخت نیز خواهد شد. از این رو روغن‌های تك ویسكوزیته كم كم از رده خارج می‌شوند و تنها كاربرد این نوع روغن‌ها در خودروهای سواری، برای موتور خودروهای Race است كه Heater یا گرم كن روغن دارند. كد SAE در روغن‌های چهار فصل دو جزئی است: عدد اول همراه حرف W مربوط به پایین‌ترین ویسكوزیته و عدد دوم بالاترین ویسكوزیته روغن است.

همان طور كه گفته شد، روغن‌های چند ویسكوزیته به واسطه افزودن پلیمر به روغن ساخته می‌شوند. این پلیمرها به روغن اجازه می‌دهند در دماهای مختلف ویسكوزیته‌های مختلفی داشته باشد. در هوای سرد پلیمرها در خود جمع و باعث جریان یافتن راحت‌تر روغن می‌شوند و در گرما شروع به باز شدن به صورت زنجیره‌های بلند می‌كنند و روغن غلیظ می‌شود اما این افزایش و كاهش ویسكوزیته تنها تا حد مشخص شده برای همان روغن است، مثلا یك روغن ۱۰W-۳۰ روغنی است با ویسكوزیته ۱۰ كه در زمان گرم شدن ویسكوزیته آن بیش از ۳۰ نخواهد شد یعنی اگر این روغن در دمای ۱۰۰ درجه به ویسكوزیته ۳۰ برسد، در دماهای بالاتر نیز ویسكوزیته‌ای بیش از ۳۰ نخواهد یافت كه این موضوع به دلیل مقدار پلیمر افزوده شده برای دستیابی به عدد حداكثر ۳۰ برای روغن ۱۰W-۳۰ است.

محمدرضا خادمی

---