روغن موتور چیست و چه وظایفی دارد:

روغن موتور وظایف متعددی را بر عهده دارد که به شرح زیر است:

*روانکاری و کاهش اصطکاک: مهم‌ترین وظیفه روغن موتور در خودرو، کاهش اصطکاک و بهبود راندمان خودروها است. روغن موتور با وجود آوردن لایه‌ای روغن با ضخامت مناسب، اصطکاک فطعات را به حداقل ممکن می‌رساند.

*کمک به سیستم خنک کننده: روغن موتور به خارج کردن قسمتی از حرارت موتور کمک می‌کند و به کمک سیستم ختک کننده خودرو می‌رود.

*ضربه گیر: روغن موتور ضربات ناشی از کارکرد قطعات داخلی پیشرانه را می‌گیرد.

*کاهش مصرف سوخت: اگر از روغن موتور با درجه مناسب استفاده شود، هنگام استارت خوردن خودرو، روغن با سرعت مناسبی به قطعات خودرو رسیده و این امر موجب کاهش مصرف سوخت می‌شود.

* جلوگیری از زنگ زدگی و سایش: علاوه بر کاهش اصطکاک و جلوگیری از سایش قطعات، روغن موتور نقش بسزایی در جلوگیری از زنگ زدگی قطعات دارد.

اصطلاحات روغن موتور

گرانروی (ویسکوزیته): گرانروی به زبان ساده‌تر همان غلظت روغن موتور است. ویسکوزیته یکی از مهمترین شاخصه‌های روغن موتور است که با کاهش دما افزایش و با افزایش دما افزایش می‌یابد. به عبارت دیگر هرچه دمای موتور افزایش بیابد، حرکت آن در موتور روان‌تر می‌شود و با کاهش دما گرانروی افزایش می‌یابد.

این ویژگی در روغن موتور بسیار اهمیت دارد. روغن‌ها بر این اساس، به دو دسته تقسیم می‌شوند: 1- تک درجه‌ای (Monograde)  2- چند درجه‌ای (Multigrade)

استفاده از روغن‎های تک درجه‌ای در خودروهای امروزی منسوخ شده است و از روغن‌های چند درجه‌ای امروزه در خودروها استفاده می‌شود. به عنوانن مثال، این روغن‌ها را با حرف "W"، به شکل "10W40" یا "20W50" نشان می‌دهند. عدد سمت چپ W نشان دهنده ویسکوزیته آن در لحظه استارت (در دمای پایین) و عدد سمت راست نشان دهنده ویسکوزیته آن در دماهای بالا است.

نقطه ریزش: پایین‌ترین دمایی که در آن روغن همچنان قادر به جاری شدن و حرکت باشد را نقطه ریزش می‌گویند.

شماره‌هایی مثل «5W40» را چطور باید بخوانیم؟

روغن‌های از نوع ساده معمولاً در اکثر موتورهای امروزی زمانی که گرم می‌شوند، روان‌تر می‌شوند که در نتیجه روغن‌ از چندین نوع وارد آن می‌شود. ایده‌ی کار ساده است- با استفاده از علم و فیزیک، کاری کنید زمانی که روغن پایه داغ می‌شود، روان‌تر نشود. شماره‌ی پیش از حرف W، درجه‌ی ویسکوزیته‌ی «سرد» روغن است و شماره‌ی بعد از W، درجه‌ی ویکسوزیته‌ی «گرم» روغن موتور است. بنابراین روغنی با شماره‌ی 5W40، روغنی است که در زمان سرد بودن به مانند یک روغن ساده‌ی درجه‌ی 5 عمل می‌کند، اما زمانی که داغ می‌شود بیش از روغن درجه‌ی 40  روان نمی‌شود. هر چقدر شماره‌ی زمستان (یعنی W) کمتر باشد، در روزهای سرد سال، موتور راحت‌تر روشن می‌شود و به کار خود ادامه می‌دهد. در بخش‌های ویسکوزیته و درجه‌بندی SAE، جزئیات بیشتری در مورد این موضوع وجود دارد.

راهنمایی سریع در مورد درجه‌های مختلف روغن

 

تمام سنتتیک	ویژگی‌ها
0W-30 0W-40 5W-40	صرفه‌جویی اقتصادی در مصرف سوخت عملکرد و توان موتور را بهبود می‌دهد.  تضمین می‌کند که موتور در برابر سایش و تجمع رسوبات محافظت می شود. دماها به سرعت خود را به قطعات متحرک موتور می‌رساند.
نیمه سنتتیک	ویژگی‌ها
5W-30 10W-40 15W-40	حفاظت بهتر  حفاظت خوب در 10 دقیقه‌ی اول پس از شروع به کار خودرو.  تقریبا سه برابر موثرتر در کاهش فرسایش خودرو.  افزایش مدت زمان بین تعویض روغن‌- لازم نیست زیاد روغن را عوض کنید.
مینرال	ویژگی‌ها
10W-40 15W-40	حفاظت پایه برای انواع خودروها لازم است که روغن خیلی زود عوض شود.

 

مرگ سیاه موتور خودرو دیگه چه کوفتی بود؟

برای اولین بار مرگ سیاه موتور خودرو در اوایل دهه‌ی80 میلادی ظاهر شد، زمانی که ماده‌ای سیاه و چسبناک را عامل اصلی از رده خارج شدن و گیرپاچ بسیاری از موتورها در اروپا معرفی کردند. به خاطر اینکه نه دلالان خودرو و نه مکانیک‌ها نمی‌دانستند که باید چه کاری بکنند، این مسئله برای مالکان خودرو بسیار آزار دهنده بود. مرگ سیاه موتور خودرو در بیمه‌نامه‌ها لحاظ نشده بود- مالکان باید خود بهای تعمیر خودرو را می‌پرداختند. بسیاری از خودروها دچار این مشکل شدند، اما خودروهای فورد و واکس‌هال (GM) بیش از همه ضرر کردند. دلایل ایجاد این مشکل را این موارد ذکر کردند: جاده‌های با سرعت مجاز بالاتر، دمای بالاتر زیر هود، تولرانس‌های مهندسی سفت و سخت‌تر و روغن‌ موتورهایی که کار زیادی از آنها کشیده بودند. این روغن‌ها نمی‌توانستند به تقاضا پاسخ دهند و تحت فشار، ترکیب شیمیایی خود را به نوعی ماده‌ی قیری شکل چسبناک تغییر می‌دادند. این امر باعث مسدود شدن کانال‌های روغن در موتور می شد، به علت عدم وجود روان‌کاری مناسب به آنها صدمه می‌زد و در نهایت باعث گیرپاچ آنها می‌شد.

شما می‌توانید این اثر را با یک ماهی‌تابه، روغن سرخ کردنی و یک چراغ جوشکاری/مشعل جوشکاری بازسازی کنید، البته ما این کار را پیشنهاد نمی‌کنیم!!! روغن سرخ‌کردنی خیلی بیشتر از حالتی که برای آن طراحی شده است گرم می‌شود و در نهایت به یک قیر سیاه رنگ در ماهی‌تابه تبدیل خواهد شد. اگر این کار را انجام دهید ممکن است آشپزخانه‌ی شما به آتش کشیده شود. به همین دلیل است که گفتم: «این کار را انجام ندهید!»

به هر حال، علاوه بر به آتش کشیدن آشپزخانه، مرگ سیاه موتور خودرو عاملی شد برای تولید روغن‌های باکیفیت‌تر و جدیدتر، بسیاری از آنها به جای آنکه معدنی باشند، مصنوعی بودند.

مرگ سیاه موتور خودرو در قرن بیست و یکم: لجن

مرگ سیاه موتور خودرو هنوز تا به امروز با ماست ولی نام جدیدی دارد- لجن. علت آن مشابه علت مرگ سیاه موتور خودرو است و به نظر می‌رسد به شرایط نگهداری یا میزان کارکرد ربطی ندارد. با گذشت زمان، ترکیبات شیمیایی در روغن موتورها به سبب حضور طولانی در دماهای بالا و عادات نگهداری ضعیف، تجزیه می‌شوند. زمانی که روغن اکسید می‌شود، افزودنی‌ها از آن جدا می‌شوند و شروع به تجزیه‌ی شیمیایی و در نهایت انجماد می‌کنند که این امر به پختن روغن، تبدیل شدن رسوبات به موادی ژلاتینی، نظیر ماست سیاه، منجر می‌شود. به علت نحوه‌ی بسته‌بندی، موتورهای امروزی وان‌ها و محفظه‌های کوچکتری نسبت به خودروهای قدیمی دارند و بنابراین روغن کمتری را نگه می‌دارند. حجم کمتر روغن نمی‌تواند محصولات جانبی احتراقی زیادی را در خود در حالت سوسپانسیون نگه دارد و همین امر به تجزیه‌ی زودهنگام شیمیایی منجر می‌شود.

مرسوم‌ترین عامل در ایجاد لجن، ترکیبی از روغن‌های معدنی، عدم نگهداری از سوی مالک خودرو و شرایط سخت رانندگی است. با این حال، یکی از مقالات مرکز «گزارش‌های مشتری/CR» نشان داد که برخی از موتورهای کمپانی‌هایی نظیر آئودی، کرایسلر،سآب، تویوتا و ولکس‌واگن، صرفنظر اینکه هر چند وقت یکبار روغن خودرو را عوض می‌کنید، مستعد ایجاد لجن هستند.

لجن چه شکلی است؟

یکی از رانندگان BMW که مشکلاتی با لجن موتور خود داشت و در انجمن‌های Bimmerfest در مورد آن مشغول بحث بود با سایت Carbibls.com تماس گرفت. او چند تصویر از مشکل خود فرستاد و دیگر کاربران نیز تصاویری مشابه از همان قطعات موتور در شرایط «نرمال» فرستادند. در زیر دو مورد از آن تصاویر را مشاهده می‌کنید. در سمت چپ، اجزای سالم موتوری که به خوبی از آن نگهداری شده است از طریق درپوش فیلتر روغن تصویربرداری شده است. در سمت راست، همان موتور در وضعیتی است که دچار مشکلات لجن‌زایی شده است.

در این مثال، اتفاق نظر بر این بود که لجن ایجاد شده به این دلایل بوجود آمده است: بیش‌گرمایش موتور، روغنی که برای 36 هزار کیلومتر پس از رانندگی درون شهری تعویض نشده است، استارت‌های سرد بسیار زیاد و دوره‌ی زمانی در حدود 12 ماه در انبار بدون تعویض روغن.

برطرف نمودن لجن 

هیچ راه سریع و دشواری برای برطرف نمودن مشکل لجن در موتور وجود ندارد. اگر اوضاع واقعا بد باشد، ممکن است شست‌وشوی موتور تنها راه حل باشد، اما این کار می‌تواند مشکلات دیگه‌ای به همراه داشته باشد. اگر شست‌وشوی موتور باعث شود ذره‌ای لجن در جایی جمع‌گردد که بتواند آسیب‌ بیشتری به موتور وارد نماید، موتور به واقع دچار استهلاک و فرسایش می‌شود.

جالب است که بدانید برخی از تکنسین‌‌های مسابقات اتومبیل‌رانی گزارش‌هایی مبنی بر ایجاد لجن در موتورهای مسابقه‌ای در نتیجه‌ی استفاده‌ از افزودنی‌های خریداری شده از بازار لوازم جانبی در کنار روغن معمولی منتشر کرده اند. ترکیب شیمیایی افزودنی‌ها آنقدری که برخی از کمپانی‌ها می‌خواهند ما باور کنیم که خنثی هستند، خنثی نمی‌باشند و در کنار انواع خاصی از روغن‌ها و شرایط پر تنش رانندگی، می‌‌توانند باعث تجزیه‌ی روغن و ایجاد لجن شوند. درسی که می‌توانیم از این مسائل بگیرم این است: «از افزودنی‌ها استفاده نکنید!!»

روغن موتور سنتتیک/ سنتتیک یا مینرال/طبیعی

روغن‌های مینرال برپایه‌ی نفتی هستند که از زمین عزیز ما بیرون کشیده می‌شوند و سپس پالایش می‌شوند. روغن‌های سنتتیک/صنعتی را اکثرا شیمیدان‌هایی که کُت آزمایشگاهی سفیدرنگ به تن دارند در لابراتوارهای شرکت‌های نفتی می‌سازند. نوع دیگر، روغن‌های نیمه سنتتیک/نیمه مصنوعی هستند که گاهی اوقات به آنها نوع پریمیوم نیز گفته می‌شود که ترکیبی از این دو نوع می‌باشند. مخلوط کردن انواع مختلف اشکالی ندارد، اما عاقلانه تر این است که به جای آنکه انواع مختلف را با هم مخلوط کنیم کاملاً از یک نوع جدید استفاده کنیم.

روغن‌های سنتتیک

برخلاف نام‌شان، اکثر روغن‌های موتور مشتق‌شده‌ی مصنوعی (یعنی Mobil 1، کاسترول فرمول RS و...) در واقع از روغن‌های معدنی مشتق می‌شوند- آنها عمدتا از جنس پلی‌آلفائولیفین‌ها هستند و این مواد حاصل از خالص‌ترین بخش فرآیند شکست روغن موتور معدنی هستند؛ گاز. روغن‌های PAO با روغن‌های معدنی نرمال مخلوط خواهند شد که این یعنی می‌توان آنها را به روغن‌های معدنی اضافه کرد بدون آنکه موجب گیرپاچ کردن قطعات متحرک داخل موتور گردد (اگرچه شایعه شده است که مدل Mobil 1 در واقع از جنس اتانول بازفرمول‌بندی شده است.)

این مواد بازی، واقعا پایدار هستند، یعنی «احتمال اینکه با دیگر ترکیبات واکنش معکوس بدهند بسیار پایین است» زیراکه آنها محتوی اتم‌های واکنشگر کربن نمی‌باشند. کربن واکنشگر تمایل دارد که با اکسیژن ترکیب شود و در نتیجه اسید تولید نماید. در روغن‌ها، این حالت بسیار بد تلقی می گردد. همچنین، آنها شاخص ویسکوزیته‌ی بالا و پایداری در برابر اکسیداسیون در دمای بالا را دارند. عموماً مقدار کمی از دی‌استر مصنوعی (ترکیبی شامل دو گروه استری) را برای مقابله کردن با تورم درز‌آب‌بندی اضافه می‌کنند. این دی‌استرها به عنوان یک ماده‌ی شوینده عمل می‌کنند و به باقی‌مانده‌های کربنی حمله می‌کنند. پس به روغن‌های سنتتیک به عنوان روغن‌های سفارشی‌ساخت نگاه کنید. آنها را طوری طراحی می کنند که از عهده‌ی کار به خوبی بر بیایند، اما بدون هر گونه افزودنی که با روغن‌های پایه معدنی همراه شود.

روغن سنتتیک خالص

روغن‌های سنتتیک خالص (پلی‌آلکیل‌لنگلیکول) از آن نوع روغن‌هایی هستند که تقریباً به طور انحصاری در بخش صنعتی در روغن‌های پلی‌گلیکول برای جعبه‌دنده‌هایی که بارگذاری سنگین دارند استفاده می‌شوند. این مواد عموما توسط دانشمندان باهوش‌تری که رنگ کُت آزمایشگاهی آنها سفیدتر است و مولکول‌هایی را که انواع مواد را می‌سازند تجزیه می‌کنند ساخته می‌شوند، موادی نظیر سبزیجات و روغن‌های حیوانی؛ سپس این اتم‌های مجزا را بازترکیب می‌کنند و مولکول‌های جدید و مصنوعی را می‌سازند. این فرآیند به شیمیدان‌ها به واقع امکان تنظیم دقیق مولکول‌ها را در هنگام ساخت‌شان می‌دهد. کار بسیار زیرکانه‌ای هست!!! اما پلی‌گلیکول‌ها با روغن‌های معدنی نرمال مخلوط نمی‌شوند.

آیا روغن‌های کاملاً سنتتیک (صنعتی) در یک موتور قدیمی تر باعث می‌شوند که درز‌های آب‌بندی نشت پیدا کنند؟

این پرسشی است که از سوی افرادی که تازه یک خودروی دست دوم خریده‌اند و می‌خواهند روغن تازه‌ای وارد آن نمایند بسیار مطرح می‌شود.

پاسخ کوتاه: در حالت کلی، دیگر خیر. ادعای رسمی آن است که موتور باید در شرایط کاری خوبی باشد و از قبل دچار نشتی نشده باشد. اگر این حالت صحت داشته باشد، اکثر روغن‌های امروزی با مواد الاستومتریکی که درز موتورها از آن جنس ساخته می‌شوند سازگار هستند و به همین علت نباید هیچگونه مسئله‌ای در خصوص نشت بوجود آید.

پاسخ بلند‌تر: 

مخلوط کردن روغن‌های مینرال و سنتتیک

در زیر به به تفکر فعلی در مورد مخلوط کردن روغن‌های مینرال و سنتتیک اشاره می‌کنیم. این اطلاعات برپایه‌ی پاسخ به پرسشی فنی است که در سایت Shell Oil پست شده است:

هیچ مدرکی علمی مبنی بر تایید این ایده وجود ندارد که مخلوط کردن روغن‌های معدنی و مصنوعی به موتور صدمه خواهد زد. زمانی که روغن خودرو را از حالت مینرال به حالت سنتتیک تغییر می‌دهید، یا برعکس، احتمال اینکه مقدار کمی از روغن در موتور باقی بماند وجود دارد. این مسئله مشکلی ندارد؛ زیراکه روغن موتور طبیعی و مصنوعی، صرف‌نظر از بخش عمده‌ی آنها، با یکدیگر سازگار هستند. استثنای این حالت در مورد روغن‌های مصنوعی خالص است. پلی‌گلیکول‌ها با روغن‌‌های معدنی عادی مخلوط نمی‌شوند.

همچنین هیچ مشکلی در تغییر مداوم روغن‌های طبیعی و مصنوعی وجود ندارد. در حقیقت، افرادی که از شرایط کاری موتور اطلاع زیادی دارند و افرادی که موتورها را در شرایطی به کار می‌گیرند که نوسانات دمایی می‌توانند بسیار شدید باشند، روغن خودروی خود را از روغن معدنی به روغن مصنوعی برای ماه‌های سردتر سال و سپس در ماه‌های گرم‌تر سال به روغن‌های معدنی تغییر می‌دهند. 

سال‌ها پیش، اگر یک محصول یا محصولی دیگر را برای مدت طولانی استفاده می‌کردند، تغییر از روغن‌های مصنوعی به معدنی توصیه نمی‌شد. افرد مشکلاتی را با نشت از درز‌ها و محل‌های آب‌بندی خود تجربه می‌کردند و دچار روغن سوزی/مصرف بالای روغن می‌شدند، اما تغییر در شیمی افزودنی‌ها و مواد درز‌گیر و آب‌بندی این مسائل را برطرف نموده است. و این یک اخطاریه‌ی مهم است. فناوری جدید آب‌بندی و درزگیری بسیار پیشرفت کرده است، اما اگر شما همچنان در خودرویی که مربوط به دهه‌ی 80  میلادی است و هنوز اب‌بندی اصلی خود را دارد، رانندگی می‌کنید پس ممکن است این بحث برای شما اندکی حالت نمایشی داشته باشد- درزها و آب‌بندی‌ها همچنان نشتی دارند و مهم نیست که کمپانی‌‌ها چه افزودنی جدیدی در محصولات خود می‌ریزند.

روغن‌های فلاشینگ

روغن‌های مرکب ویژه‌ای وجود دارند که بسیار روان هستند. زمانی سرد یا گرم هستند به طور ثابت مثل آب روان می‌باشند. عموما از نوع 0W/20 می‌باشند. هدف از این روغن‌ها تمیزکردن همه‌ی رسوباتی است که در داخل موتور انباشته شده اند:

توجه:

در حال حاضر برخی از خودروهای هیبریدی به 0W20 نیاز دارند، پس اگر شما هم راننده‌ی یکی از خودروهای هیبریدی هستید، دستورالعمل مالک را بررسی کنید. کمپانی در سال 2011 برای آنکه با سیستم رتبه‌بندی CAFE خود را تطابق دهد به روغن‌های 0W20 روی آورد (روغن‌های روان‌تر باعث ایجاد دراگ کمتری در قطعات خودرو می‌شوند که همین امر باعث بهبود mpg از لحاظ اصطکاکی می‌شود.) اگر شکل‌های مربوط به سال 2010 را با شکل‌های 2011 مقایسه کنیدف خودروهایی نظیر Element و CR-V علیرغم آنکه خودروهای یکسانی هستند اما مقداری در mpg ارتقا یافته اند. آنها از طریق طراحی مجدد نقاط تغییر جعبه دنده و کاهش ویسکوزیته‌ی سرد بر روی روغن، به این رتبه دست یافتند. در واقعیت، روغن 5W20 باید بیشتر مواقع در حالت پایدار باشد مگر اینکه شما در الاسکا زندگی می‌کنید یا اینکه تعداد زیادِ سفرهای کوتاهی انجام می‌دهید که با استارت سرد آغاز به کار می‌کند.