Ulja za dvotaktne motore
Motorna ulja za dvotaktne benzinske motore mogu se podeliti:
- ulja za dvotaktne benzinske motore sa vazdušnim hlađenjem kod motocikala, mopeda, motokultivatora, kosilica, motornih testera itd.
- ulja za dvotaktne vodom hlađene vanbrodske motore.
U poslednje vreme sve češće se pojavljuje termin “mali motori”. Ova kategorija obuhvata sve male motore po dimenzijama i snazi: motocikli, mopedi, skuteri, vanbrodski motori, motorne sanke, motorne testere, motokultivatori i ostale baštenske mašine.
Ulje za dvotaktne motore mora da zadovolji sledeće zahteve:
- podmazivanje kliznih i kotrljajućih elemenata,
- zaptivanje prstenastog zazora između klipa i cilindra,
- zaštita od korozije, habanja i taloženja,
- kompatibilnost sa zaptivnim materijalima,
- dobro mešanje sa gorivom,
- biodegradabilnost u novije vreme,
- malu emisiju HC i CO u izduvnim gasovima
Kao bazna ulja upotrebljavaju se mineralni rafinati, a u poslednje vreme kod dvotaktnih motora sa visokim zahtevima i sintetički ugljovodonici. Zbog propisa ekologije o zaštiti životne okoline sve više se koriste biorazgradiva ulja kod kojih se kao bazna ulja koriste sintetički estri. Mogu se koristiti kao mešavina sa benzinom (prema preporuci proizvođača motora: 1 – 2 %) i direktnim podmazivanjem kod novih motora sa injekcionim sistemom. Metoda za određivanje količine ulja u benzinu je DIN 51784. Specifičnost ovih ulja su bezpepelni aditivi, odnosno, sposobnost ulja da potpuno izgori kako ne bi ostavilo taloge na svećicama i ostalim unutrašnjim delovima motora. Podela ovih ulja prema sadržaju sulfatnog pepela: bezpepelno ulje (sadrži < 0,1% sulfatnog pepela), niskopepelno ulje (sadrži 0,4 do 0,6% sulfatnog pepela), srednjepepelno ulje (sadrži 0,7 do 1,0% sulfatnog pepela), visokopepelno ulje (sadrži >1,0% sulfatnog pepela). Za ulja za dvotaktne motore ne postoje propisi u odnosu na viskozitet i multigradnost jer se ulje meša sa gorivom. Uglavnom se koriste SAE 30 ili SAE 40. Klasifikacija ulja za dvotaktne benzinske motore po kvalitetnom nivou određena je specifikacijama: API, ASTM, ISO i JASO.
Shema dvotaktnog motora sa vazdušnim hlađenjem
ISO klasifikacija ulja za dvotaktne benzinske motore
| ISO klasifikacija | |
| ISO-L-EGB | Sadrži aditive koji obezbeđuju mazivost i obezbeđuju čistoću motora. Motori sa opštim performansama koji ne zahtevaju zaštitu od naslaga u izduvnom sistemu i koji ne zahtevaju smanjeni nivo izduvnog dima. |
| ISO-L-EGC | Motori sa opštim performansama koji zahtevaju zaštitu od naslaga u izduvnom sistemu i koji zahtevaju smanjeni nivo izduvnog dima. Sintetički fluidi dodaju se da bi se smanjio izduvni dim i inhibirale naslage na izduvnom sistemu koje smanjuju snagu. |
| ISO-L-EGD | Motori sa opštim performansama koji zahtevaju zaštitu od naslaga u izduvnom sistemu, smanjeni nivo izduvnog dima kao i dodatne aditive koji obezbeđuju veću čistoću da bi se sprečilo lepljenje klipnog prstena tokom teških uslova rada. Sintetički fluidi dodaju se da bi se smanjio izduvni dim i inhibirale naslage na izduvnom sistemu koje smanjuju snagu. |
API i ASTM klasifikacija ulja za dvotaktne benzinske motore
| API i ASTM klasifikacija | |
| API-TA (ASTM TSC-1) | Za dvotaktne motore zapremine do 50 cm3 (mopedi, mali generatori, pumpe). Laki uslovi rada. |
| API- TB (ASTM TSC-2) | Za dvotaktne motore zapremine do 250 cm3 (motocikli, skuteri, motorne testere itd.) Srednji uslovi rada. |
| API-TC (ASTM TSC-3) | Za motore preko 250 m3 (poljoprivredne mašine, putnička vozila Wartburg, Trabant) Teški uslovi rada. Smanjuje naslage i lakove na klipu, sprečava slepljivanje klipnih prstenova. |
| API-TD (ASTM TSC-4) | Za savremene, benzinske dvotaktne motore koji kao gorivo koriste bezolovni benzin. Takođe, za vanbrodske motore koji odgovaraju NMMA TC-W. Za teške uslove rada. |
JASO klasifikacija ulja za dvotaktne benzinske motore
| JASO klasifikacija | |
| JASO FA | Slična API TA |
| JASO FB | Slična API TB i ISO-L-EGB |
| JASO FC | Ograničava sadržaj dima u izduvnom gasu (low smoke). Norma je izdata 1994. Slična ISO-L-EGC |
Zahtevi ISO i JASO standarda za dvotaktne benzinske motore
| Minimum zahteva za performanse a | Metoda ispitivanja | ||||
| ISO | – | EGB | EGC | EGD | |
| JASO | FA | FB | FC | – | |
| Sposobnost podmazivanja, minb | 90 | 95 | 95 | 95 | JASO M340-92 |
| Inicijalni obrtni moment, minc | 98 | 98 | 98 | 98 | JASO M340-92 |
| Sposobnost održavanja čistoće, mind | 80 | 85 | 95 | – | JASO M341-92 |
| – | – | – | 125 | CEC L-079-T-97 | |
| Naslage na košuljici klipa, min | – | 85 | 90 | – | JASO M341-92 |
| – | – | – | 95 | CEC L-079-T-97 | |
| Izduvni dim, mine | 40 | 45 | 85 | 85 | JASO M342-92 |
| Blokiranje izduvnog sistema, minf | 30 | 45 | 90 | 90 | JASO M343-92 |
| a Svaki broj predstavlja indeks, uzimajući da JATRE-1 ulje ima indeks 100.b Sposobnost maziva da minimizira trenje između metalnih površina u relativnom kretanju pod opterećenjem
c Relativni prosečni izlazni obrtni moment referentnog ulja i ulja koje se ispituje na 200°C ispitivanjem sposobnosti podmazivanja d Svojstvo motornog ulja da spreči i/ili ukloni naslage sa površina motora što za rezultat ima stepen čistoće unutrašnjih delova motora u pogledu naslaga, kao što su lak i koks, koji potiču od ulja ili goriva e Vidljive emisije izduvnih gasova koje se sastoje od čvrstih čestica i kapi aerosola od nesagorelog ili delimično sagorelog ulja i/ili goriva a koje ispušta izduvna cev f Akumuliranje naslaga, obično od nesagorelih delova motornog ulja i/ili goriva, u izduvnom sistemu |
|||||
JASO specifikacije nisu zadovoljile visoke zahteve evropskih proizvođača dvotaktnih motora, kao na primer onih koji se upotrebljavaju kod motornih testera, pa su tako nastale GLOBAL specifikacije kod kojih su neke identične JASO specifikacijama a neke ih prevazilaze.
GLOBAL klasifikacija ulja za dvotaktne motore
| GLOBAL klasifikacija | |
| Global GB | Slična JASO FB |
| Global GC | Slična JASO FC |
| Global GD | Za teške uslove rada. Zahteva vrlo malo dima u izduvnom gasu. |
Ispitivanja po API specifikacijama se dalje ne razvijaju jer se dvotaktni motori, na kojima se testiraju ulja, više ne proizvode. Planira se da API specifikacije u budućnosti budu zamenjene JASO i ISO specifikacijama. JASO (Japanese Automotive Standards Organisation) specifikacije ocenjuju nivo kvaliteta ulja za dvotaktne benzinske motore sa akcentom na čistoću sagorevanja u motoru, kvalitet podmazivanja a naročito na emisiju dima. JASO specifikacije ne važe za dvotaktne vanbrodske motore.
Za četvorotaktne motore motocikala proizvođači preporučuju ulja kvaliteta API SH i API SJ. Međutim, kod onih motora gde se ulje istovremeno koristi za motor i spojnicu (kvačilo), dolazilo je do proklizavanja spojnice i ubrzanog habanja zupčanika. Iz tog razloga, nastale su nove specifikacije JASO MA i JASO MB koje se odnose samo na ulja za četvorotaktne motore motocikala.
JASO klasifikacija ulja za četvorotaktne motore motocikala
| JASO MA specifikacija | |
| JASO MA | Ulje mora da zadovolji optimalno podmazivanje, da štiti kvačilo od proklizavanja i malu emisiju dima u izduvnom gasu. Dinamički koeficijent trenja (Frikcioni Indeks – DFI) ³1,45 i Statički koeficijent trenja (Frikcioni Indeks -SFI) ³1,15 i koeficijent vremena zaustavljanja (Stop Time Indeks-STI) ³1,55. |
| JASO MB | Ulje za četvorotaktne motore motocikala sa boljim performansama, statičkoh i dinamičkog frikcionog indeksa. Dinamički koeficijent trenja (Frikcioni Indeks – DFI) ≤1,45 i Statički koeficijent trenja (Frikcioni Indeks -SFI) ≤1,15 i koeficijent vremena zaustavljanja (Stop Time Indeks-STI) ≤1,55. |
Za dvotaktni vanbrodske motore sa vodenim hlađenjem, postavljaju se posebni zahtevi u odnosu na ulja koja su iskazana NMMA specifikacijama (National Marine Manufacturers Association – udruženje proizvođača vanbrodskih motora), tabela 5.64. Na ispitnom motoru MERCURY 15 HP se vrši testiranje ulja koje mora da zadovolji sledeće kriterijume: habanje klipa, talozi u motoru mazivost, zaštita od slepljivanja klipnih prstenova, samozapaljenje, korozija, mešanje sa gorivom i zaštita od blokiranja ispušnog sistema.
U poslednje vreme, zbog zahteva ekologije i smanjenja buke, proizvođači dvotaktnih vanbrodskih motora su u svoj proizvodni program uvrstili i proizvodnju četvorotaktnih motora. Zbog specifičnosti uslova primene, Udruženje proizvođača vanbrodskih motora NMMA, oktobra 2004.god. donelo je novu specifikaciju NMMA FC-WTM za vodom hlađene četvorotaktne vanbrodske motore.
Klasifikacija ulja za dvotaktne vanbrodske motore
| NMMA specifikacija | |
| NMMA (BIA) TC – W | Zastarela. |
| NMMA TC – W II® | Američka specifikacija za vanbrodske motore koji koriste mešavinu sa olovnim i bezolovnim benzinom. Zamenila je specifikaciju BIA TC-W. |
| NMMA TC – W 3® | Zahteva ograničenje taloga, habanje klipa, manje slepljivanje klipnih prstenova, zaštitu od rđe i korozije, kao i dobro mešanje sa gorivom. 1993.god. zamenila je specifikaciju TC-W II |
| NMMA FC-WTM | Motorna ulja za podmazivanje vodom hlađenih četvorotaktnih vanbrodskih motora. |
Zahtevi specifikacije NMMA TC – W3
| Test | Parametar | Granice |
| ASTM mazivost | Smanjenje obrtnog momenta, prosečno | ≤ od referentnog ulja |
| NMMA stepen čistoće | Slepljivanje gornjeg klipnog prstena, prosečno | Max. 0,6 poena ispod referentnog ulja |
| Talog na klipu, prosečno | Max. 0,6 poena ispod referentnog ulja | |
| Zaprljanost svećica, vizuelno pojava | Max. 1 više od referentnog ulja | |
| Blokiranje izduvnog otvora | Max. 10% više od referentnog ulja | |
| Predpaljenje, pojava | ≤ od referentnog ulja | |
| ASTM predpaljenje | Predpaljenje (glavno-značajno), pojava | Max. 1 u 100 časova testa |
| NMMA test pojave rđe | – | Jednako ili bolje od referentnog ulja |
| SAE mešanje fluidnost | – | Kategorija 3 ili 4 u SAE J1536 |
| NMMA filtrabilnost | Smanjenje protoka, % | 20 max. |