Zohrievanie motorového oleja je pomalšie než pri vode, zohreje sa však na vyššiu teplotu. Prečo?

Že sa motorový olej zohrieva v motore na inú teplotu než chladiaca kvapalina, každý aspoň tak trochu tuší. Určite už mnohí počuli aj o tom, že rozdielne je aj tempo ich nábehu na prevádzkové teploty. Ako je to však presne? Pravdupovediac, univerzálna odpoveď neexistuje a každý motor to má inak, všeobecne však platí, že motorový olej sa v motore do určitej teploty zohrieva pomalšie a od istej úrovne teploty sa rýchlosť jeho ohrevu zvýši a jeho teplota začne rásť rýchlejšie než teplota „vody“ v chladiacom okruhu.

Tento jav je dôsledkom rozdielnej mernej tepelnej kapacity oleja a „vody“. Pod pojmom merná tepelná kapacita si môžeme predstaviť „ochotu“ kvapaliny meniť svoju teplotu. Čím je vyššia, tým je ochota kvapaliny zohriať sa v motore menšia. A keďže motorový olej má nižšiu mernú kapacitu než voda a jeho "ochota" meniť teplotu je vyššia, zohrieva sa v teplom motore na vyššie teploty, než chladiaca zmes (pri rovnakom množstve dodaného tepla). Tak prečo sa teda olej na začiatku zohrieva pomalšie, než voda? Odpoveďou na tento paradox je jav súvisiaci s tepelnou výmenou v kvapalinách (prúdenie v kvapaline). Dynamická viskozita studeného oleja (nemýliť si s kinematickou viskozitou) je podstatne vyššia, než dynamická viskozita studenej vody (závisí aj od viskozitnej triedy oleja), kým sa teda prehreje celý jeho objem, trvá to dlhšie, než pri vode. A hoci to celé znie trochu zložito, pre bežného užívateľa je dôležité jedno – vedieť, že pri studenom motore sa olej zohrieva skutočne pomalšie, než chladiaca kvapalina. O to dôležitejšie je jazdiť na prvých kilometroch s podchladeným autom opatrne.

Tak vyšší či nižší tlak?

Otázky panujú aj ohľadom tlaku v mazacom systéme pri studenom oleji. Na internete sa raz dočítate, že je nízky, inokedy zasa, že vysoký. Pravdu majú v podstate obidve strany, tesne po naštartovaní je totiž v systéme chvíľku naozaj nízky tlak. Pri motoroch v hydraulickým vymedzovaním ventilovej vôle (po dlhšej odstávke a „spadnutom“ oleji) to ľahko spoznáte aj podľa hluku ventilových rozvodov. Kým sa totiž nenaplnia „hydroštely“, ventilový rozvod nepracuje správne (ak je navyše rozvodová reťaz vedená lištami napínanými tlakom oleja, je to ešte evidentnejšie). Ak sa však celý systém naplní olejom a ten sa už dostane aj hore k ventilovým vačkám, agregát stíchne a mazanie pracuje tak ako má. Kým sa však motorový olej nedostane na prevádzkovú teplotu, je hustejší a jeho prúdenie v olejových kanáloch spôsobuje vyšší tlak v systéme. Vyšší tlak však automaticky neznamená dobré mazanie, pozor na to (vyšší tlak pri prevádzkovej teplote môže napríklad znamenať aj mazacie kanály upchaté karbónom). Súčasné, elektronicky riadené olejové čerpadlá dokážu tlak studeného oleja regulovať tak, aby sa aj v takto neštandardných podmienkach dostal v potrebných množstvách všade, kde treba.

Na reguláciu tlaku v mazacom systéme slúži redukčný ventil zapojený za olejovým čerpadlom. Počítať však treba aj s opotrebovaním motora, ak je už agregát čiastočne „vylágrovaný“ (klzné ložiská na kľuke už neudržia rovnovážnu bilanciu prítoku a odtoku oleja), alebo krúžky nedržia správnu kompresiu, tlak v olejovom systéme klesá. Variabilné čerpadlá to vyrovnajú, pri starších motoroch sa dá zasa upraviť nastavenie redukčného ventila na olejovom čerpadle (nastavenie redukčného ventila sa využíva pri olejoch rôznych viskozitných tried pri používaní auta v regiónoch s rozdielnymi klimatickými podmienkami).

Kým v minulosti pracovali redukčné ventily výlučne na mechanickom princípe (otvárali a zatvárali na základe aktuálneho tlaku), pri nových autách sú regulované elektronicky a vedia pracovať tak, aby zámerne tlak znížili, či ho v prípade potreby zvýšili. Olejové čerpadlá s tzv. variabilným výtlakom sa objavili najmä z dôvodu environmentálneho tlaku na znižovanie spotrieb, ak totiž motor v určitom režime nevyžaduje plný výkon mazania, čerpadlo môže trochu „ubrať“ a vďaka jeho menším energetickým nárokom menej zaťaží motor (na rovnakom princípe dnes v podstate pracujú aj „inteligentné“ alternátory). Menej známou je aj skutočnosť, že olejové čerpadlá nových motorov pracujú počas zábehu motora podľa iných algoritmov a po odjazdení určitého počtu kilometrov (1000 – 1500 km) sa elektronicky prepnú do režimu so štandardným výtlakom. Ani to však nie je úplne nová vec, riadiace systémy moderných áut prispôsobujú viaceré svoje pracovné algoritmy opotrebovaniu agregátu, prípadne odjazdeným motohodinám (po určitom čase napr. motory zámerne znižujú vstrekovacie tlaky a celkový max. výkon, aby znížili mechanické namáhanie čiastočne unavených mechanizmov).