5W-50 czy 0W-30?

Wydawałoby się, że o lepkości olejów silnikowych powiedziano już wszystko, ale najwyraźniej nie do końca. Pytania, które często pojawiają się na forum serwisu, podpowiadają, że warto jeszcze napisać coś na temat lepkości oleju. A więc co lepiej wybrać, wyższą czy niższą lepkość oleju silnikowego? I co zrobić, jeśli serwis gwarancyjny wlewa olej o lepkości nieprzewidzianej w instrukcji obsługi?

Od razu powiem po raz kolejny: lepkość oleju do samochodu musi odpowiadać wymaganiom producenta, niezależnie od wieku auta, przebiegu, stylu jazdy, budżetu i „autorytatywnej” opinii serwisantów, nawet jeśli jest to serwis autoryzowany. Ten artykuł jest napisany dla tych, którzy mają wątpliwości, oraz dla tych, którzy po prostu chcą wiedzieć, dlaczego tak jest. Jeśli należycie do tej grupy – czytajcie dalej, jeśli nie – przeczytajcie instrukcję obsługi (albo książkę serwisową) i wymagajcie, żeby wlewano wam wyłącznie olej silnikowy przewidziany przez konstruktorów silnika (pod każdym względem, łącznie z lepkością).

A więc zagłębiamy się w kwestię lepkości oleju silnikowego. Najbardziej zrozumiałą dla większości kierowców parą trącą w silniku jest para „tłok–cylinder”, dlatego dla przejrzystości właśnie tę parę weźmiemy na potrzeby naszej małej analizy logicznej.

Tłok z pierścieniami nie trze o gładź cylindra metalem o metal: między nimi jest film olejowy o grubości zaledwie kilku mikrometrów. Przez większą część skoku tłok dosłownie płynie po nim jak narciarz wodny po wodzie: im wyższa prędkość i lepkość oleju, tym grubszy film. Ale w górnym i dolnym martwym punkcie tłok się zatrzymuje, żeby ruszyć z powrotem, i jego prędkość spada do zera. Przy górnym martwym punkcie dochodzą do tego ciśnienie spalania i najwyższa temperatura. Tu film jest najcieńszy i właśnie tu, na wysokości górnego pierścienia uszczelniającego, cylinder zużywa się najbardziej. Te same prawa działają w panewkach wału korbowego, gdzie film utrzymuje obrót czopa, i w parze krzywka–popychacz, gdzie obciążenie jest tak duże, że sama lepkość nie ratuje sytuacji, a główną pracę przejmują dodatki przeciwzużyciowe.

Konstruktor dobiera luzy, materiały i wydajność pompy oleju pod całkiem określoną lepkość we wszystkich tych punktach. Zobaczmy, co będzie, jeśli zmienimy ją w jedną lub w drugą stronę.

Jeśli olej jest gęstszy, niż trzeba

W rozgrzanym silniku przy spokojnej jeździe wielkiej szkody nie będzie: film jest grubszy, a pierścienie i panewki są chronione z zapasem. Ale za ten zapas trzeba zapłacić. Gęsty olej trudniej przepompować kanałami i ścinać w luzach, więc silnik zużywa więcej energii na własne tarcie, a spalanie rośnie. Różnica jest niewielka, ale jest zawsze. Poza tym olej nie tylko smaruje, ale i chłodzi: przez luz panewki gęsty olej przechodzi wolniej, więc unosi mniej ciepła, a sam lepki film nagrzewa się mocniej. Dlaczego silnik na zawyżonej lepkości stale pracuje goręcej, niż powinien, już omawiałem w artykule o zawyżonej lepkości oleju.

Najwięcej jednak gęsty olej szkodzi przy zimnym rozruchu. Manometr może nawet pokazać wyższe ciśnienie niż zwykle, ale to ciśnienie przy pompie: nadmiar zawór upustowy zrzuca z powrotem, a do wałków rozrządu, popychaczy hydraulicznych i łożyska turbosprężarki gęsty olej dociera wyraźnie później. Przez te pierwsze sekundy silnik pracuje prawie bez smarowania i właśnie one kosztują go najwięcej żywotności (o obciążeniach podczas rozgrzewania jest osobny artykuł).

Natomiast rozpowszechniona obawa, że gęsty olej mocniej ucieka na spalanie przez pierścienie zgarniające, w większości przypadków się nie sprawdza. Zazwyczaj bywa odwrotnie: gęstszy olej gorzej przeciska się obok pierścieni i uszczelniaczy zaworowych, więc zużycie na spalanie spada. Właśnie dlatego tak chętnie wlewa się go do zużytych silników i właśnie dlatego jest to złudne: problem nie znika, tylko się ukrywa (o tym mówi tekst o popularnych błędnych przekonaniach o lepkości).

Jeśli olej jest rzadszy, niż trzeba

Tu obraz jest odwrotny i groźniejszy. W rozgrzanym silniku na wysokich obrotach i pod obciążeniem rzadki olej daje cieńszy film właśnie tam, gdzie i tak jest on na granicy: przy górnym martwym punkcie, w panewkach korbowodowych, w łożysku turbosprężarki. Film częściej się rwie, metal dotyka metalu, a zużycie rośnie. Rzadszy olej łatwiej przechodzi obok pierścieni i uszczelniaczy zaworowych, więc trzeba go częściej dolewać. A na gorącym biegu jałowym, zwłaszcza w silniku z przebiegiem, ciśnienie może spaść tak, że zamruga kontrolka ciśnienia oleju. To już nie jest „zużycie kiedyś tam”, to sygnał, że filmu w obciążonych węzłach brakuje właśnie teraz. Osobno o olejach ze zmniejszoną lepkością wysokotemperaturową, które robi się tylko do specjalnych silników, mówi artykuł o zaniżonej lepkości.

Nowoczesny silnik na 5W-50 i stary na 0W-30

Teraz konkretne przypadki. Weźmy nowoczesny silnik, dla którego producent wskazał 0W-30, i wlejmy do niego 5W-50. Liczby przed W nie mają tu prawie żadnego znaczenia: w typową polską zimę oleje 5W i 0W uruchamiają silnik równie pewnie. Różnica jest w drugiej liczbie: w rozgrzanym silniku olej klasy 50 jest wyraźnie gęstszy od „trzydziestki”. Taki silnik najprawdopodobniej nie zepsuje się ani jutro, ani za rok. Ale ma cienkie kanały olejowe, turbosprężarkę, popychacze hydrauliczne, łańcuch z hydraulicznym napinaczem i przestawiacze faz rozrządu, które sterowane są ciśnieniem oleju i obliczone na określoną lepkość. Na gęstym oleju przestawiacze faz reagują wolniej, sterownik może zapisać błąd, spalanie rośnie, a każdy zimny rozruch kosztuje silnik więcej żywotności.

Teraz odwrotnie: stary silnik, zaprojektowany na 10W-40 albo nawet 5W-50, z większymi luzami i pompą pod gęsty olej, dostaje 0W-30. Zimą uruchamia się łatwiej i na tym plusy się kończą. Latem na trasie ciśnienie oleju jest niższe, film w panewkach cieńszy, niż zakładał konstruktor, zużycie na spalanie wyższe, a na gorącym biegu jałowym może mrugać kontrolka ciśnienia. Jeszcze gorzej, jeśli jest to 0W-30 ze zmniejszoną lepkością wysokotemperaturową (klasa ACEA A5/B5): dla takiego silnika to już bezpośrednie zagrożenie dla panewek.

Co jest gorsze

Te dwa odchylenia nie są symetryczne. Dla starego silnika zaprojektowanego na gęsty olej niebezpieczniejsza jest zaniżona lepkość: skutki pojawiają się szybciej i mogą skończyć się obróconą panewką. Dla nowoczesnego silnika pod rzadki olej zawyżona lepkość szkodzi wolniej i mniej zauważalnie, ale też nie bezkarnie: cierpi zimny rozruch, układy działające na ciśnieniu oleju i zużycie paliwa. Jest też wyjątek: przy silnym mrozie najniebezpieczniejsza staje się właśnie zawyżona lepkość, tyle że niskotemperaturowa, czyli za duża liczba przed W.

Zatem odpowiedź na pytanie z tytułu jest prosta: ani 5W-50, ani 0W-30, tylko ta lepkość, którą dla waszego silnika wskazał producent. Jeśli podaje kilka wariantów, wybierajcie spośród nich, i to cała dostępna wam przestrzeń do manewru.