Speciál o olejích – 1. část: Viskózní třídy a jejich značení

I když nejste ve vaší komunitě automobilový guru a auto spíše berete jako spotřebič, určitě jste se už někdy dostali do situace, kdy jste museli vybrat motorový olej. Ale teď jaký? Na trhu jsou stovky a tisíce různých produktů s různými označeními. Vyznat se v tom je opravdu obtížné.

Poslední dobou se také hodně mluví o nových typech viskozity dostupných motorových olejů, které nahrazují v moderních autech dříve běžně používané oleje. Mezi laickou veřejností se jim říká „řídké oleje“ a panuje obecný názor, že se takové oleje nehodí pro náročný provoz moderního auta. Ale je na těchto povídačkách vůbec něco pravdy?

Není naší ambicí tu teď tvořit sáhodlouhé rozbory vlastností motorových olejů. Nemáme na to technické vzdělání a ani drahé a složité vybavení. Navíc specialisté v oboru už o tom detailně napsali mnohé, a kdo potřebuje vědět všechny podrobnosti, které tady úmyslně vynecháme, určitě si je najde (a ví, kde je hledat). Zkusme spíše odpovědět na otázky, které si může běžný motorista v souvislosti s motorovým olejem klást. Jelikož je toho ale i tak opravdu hodně, bude mít tenhle seriál několik částí, abychom vás tím neunudili.

Viskozita je fyzikální veličina popisující vlastnosti látek, nejčastěji kapalin. Když to vezmeme velmi stručně, tak viskozita charakterizuje vnitřní tření, a čím je viskozita látky vyšší, tím dochází k pomalejšímu pohybu kapaliny či těles v této kapalině.

Když se tedy zaměříme na oleje, tak vysoká viskozita oleje znamená, že pomaleji teče a je hustší. Nízká naopak znamená, že teče rychleji a je řidší. U automobilových olejů (a samozřejmě i jiných látek) se pak viskozita mění především v závislosti na teplotě, ale do hry vstupují i jiné faktory. Prozatím ale zůstaňme právě u teploty.

Jak se chová olej ve velmi nízké teplotě, si můžete vyzkoušet doma, nepotřebujete na to profesionální laboratoř. Vlastně sami můžete udělat dva experimenty. První stačí k jednoduchému vysvětlení pojmu viskozita. Vezměte sklenici medu v pokojové teplotě a lžičkou jej zkuste zamíchat. Při pokojových 22° C to půjde hůře, látka má totiž velmi vysokou viskozitu.

A pak tento experiment můžete posunout ještě o kousek dál. Zkuste ten med ohřát, třeba v mikrovlnce. Zvýšením teploty se jeho viskozita změní, klesne. Med je řidší a lépe jím pak můžete míchat. A s olejem v autě se to má vlastně podobně, jen při jiném rozsahu teplot. A to nám právě určují ty viskózní třídy vyznačené na obalech olejů. Jenže jen jimi se řídit nemůžeme, protože nám o oleji neřeknou úplně všechno.

Co ta číslíčka na obalech olejů znamenají, jsme si už mnohokrát řekli a internet je plný přesných tabulek. Ve stručnosti připomeňme, že číselná označení například 0W-20, 5W-30, 10W-40 a podobně značí právě již zmíněnou viskozitu s rozsahem teplot.

To první číslo, vycházející z tabulek americké organizace SAE (zkratka pro Society of Automotive Engineers) a její normy J300, je označení „zimní“ viskozity, která značí startovatelnost (čerpatelnost) při nízkých teplotách, to druhé číslo dle stejné normy je pak označení dostatečné viskozity při vysokých teplotách.

V minulosti se používaly jen dva typy olejů pro letní a zimní provoz. Ten letní, například SAE 30, byl hustší, ale odolával vyšším teplotám, ovšem v silných mrazech tuhnul. Ten zimní, například SAE 5W, byl naopak řidší a lépe s ním auto nastartovalo v mrazu. Ale nebyl zcela vhodný pro vysoké provozní teploty. Pro uživatele také bylo značně nekomfortní měnit olej několikrát za rok podle provozních a povětrnostních podmínek, a i díky technologickým pokrokům se přešlo na vícerozsahové či také vícestupňové oleje, které vyhovují celoročnímu provozu.

V dubnu 2021 aktualizovaná norma SAE J300 rozděluje viskózní třídy motorových olejů následovně:

* HTHS (High Temperature High Shear) značí dynamickou viskozitu měřenou při vysoké teplotě (150 °C)

Ty pak svými vlastnostmi vyhovují mnohem širšímu spektru situací a provozním klimatickým podmínkám. Zaručují jak lepší mazací schopnosti (netrhá se mazací film) při vyšších teplotách, tak především zajišťují dostatečnou startovatelnost při tuhých mrazech.

Dnes se tak naprosto běžně setkáte se zimní třídou 0W, která zaručuje hraniční čerpatelnost i v -40° C. To znamená, že i v takovém mrazu se z oleje nestane máslo a olejové čerpadlo po nastartování dokáže olej nasát a rozvádět po motoru. Označení 5W znamená čerpatelnost v -35° C a 10W v -30° C, takže vidíte, že pro naše klimatické podmínky je olej 10W prakticky zcela dostatečný. Někteří si určitě pamatují, že třeba Škoda Felicia potřebovala olej 15W-40, ten měl hraniční čerpatelnost v -25° C. Už to bylo na hraně, ale i tak auto v zimě obvykle chytlo.

Olej ale musí dobře pracovat i při vyšších teplotách. Běžná provozní teplota motorového oleje ohřátého motoru je okolo 100° C, klidně i více. Především sportovní vozy provozované na okruhu mohou dosahovat teplot oleje trvale i přes 150° C. Tady hrozí, že pokud olej nebude schopný odolávat vysokým teplotám, začne se rychle trhat ten ochranný film, který na dotýkajících se kovových plochách olej vytvořil.

Viskozita dle normy SAE J300, jejíž označení najdeme na každém obalu oleje, ale neříká o oleji vše podstatné. Existuje mnoho dalších norem a stupnic hodnocení, které jsou ale důležité především pro výrobce a servisy. Ovšem i vy byste měli tyhle podrobnější specifikace znát, pokud se chcete o auto starat sami, nebo pokud prostě jen chcete vědět, co do auta lijete.

Důležitým parametrem jsou totiž hodnoty dynamické a kinematické viskozity. Ty ze sebe ale vychází, protože zjednodušeně lze kinematickou viskozitu považovat za podíl dynamické viskozity a hustoty kapaliny, v tomto případě oleje. Ještě pro vysvětlení: kinematická viskozita znamená, jak ochotně olej stéká působením gravitace. Dynamická viskozita popisuje jeho tekutost při působení vnější síly.

Někoho tak možná bude zajímat hodnota pro vysoké teploty a zatížení motoru, z čehož lze odvodit odolnost oleje pro vysoké zatížení (vysoká provozní teplota trvale okolo 150° C a vysoké otáčky). Rozhodně ale nejde říci, že ty „zimní řídké“ oleje nejsou pro takové zatížení stavěné. To, že moderní olej zaručuje čerpatelnost v -40° C neznamená, že se nehodí do sportovního auta. Ale o tom později.

Jelikož je toho okolo motorových olejů hodně a některé věci zcela vynechat nemůžeme, rozhodli jsme se tohle téma rozdělit na několik kapitol. Příště se podíváme na ty tzv. „řídké“ oleje a pokusíme se vysvětlit, proč se takové používají a pro jaká auta jsou a naopak nejsou vhodná. A později se podíváme také na to, jaké vlastnosti se vlastně u motorových olejů sledují a měří a které by vás jako uživatele mohly (měly) zajímat.