4 maj 2021

Truckolien-worden-steeds-dunner-trends-nader-uitlgelicht-door-Eurol

Strängare miljökrav och påverkan på lastbilsoljor

”Lastbilsoljor blir allt tunnare.” Lastbilar omfattas av allt strängare miljöregler. Det handlar inte bara om att minska utsläppen av skadliga ämnen – även koldioxidutsläppen måste minska avsevärt.

Som en följd av dessa strängare krav konstruerar lastbilstillverkarna effektivare och mer ekonomiska motorer. Denna utveckling har en direkt inverkan på formuleringarna av motoroljor. Till exempel minskar ny teknik för motoroljor friktionen i motorn, vilket leder till bränslebesparingar och minskade koldioxidutsläpp. Vi utforskar detta mer i detalj i den här artikeln.

Strängare miljökrav

Lastbilar måste uppfylla stränga miljökrav, vilket inkluderar begränsade utsläpp av skadliga ämnen som kolmonoxid (CO), kolväten, NOx och fina partiklar. Dessa regleras av Euro-utsläppsstandarderna. Under årens lopp har dessa standarder skärpts avsevärt. Den nuvarande standarden är Euro VI. Jämfört med sin föregångare, Euro V, är den maximala gränsen för utsläpp av NOx (kväveoxider) 80 procent lägre. Dessutom kräver standarden en garanti för att utsläppen ska förbli låga över tid.

En ny version av ACEA-specifikationerna förväntas publiceras under första halvåret 2021, och vi förväntar oss följande förändringar som ett resultat:

  • ACEA E4 och E7 (konventionella hög-SAPS-oljor) kommer att behållas för användning i äldre lastbilar med Euro V-standard och äldre.
  • ACEA E6 och E9 kommer att uppdateras för att inkludera nya relevanta tester (oxidation och luftinblandning) för att säkerställa bättre skydd för moderna motorer. Dessa specifikationer kommer att kallas E8 och E11. (Luftinblandning är luftintag som måste undvikas – ett överskott av luft i oljan har en destabiliserande effekt på smörjfilmen och orsakar oxidation).
  • ACEA E8 och E11 kommer även att få versioner med "låg viskositet" – ACEA F8 och F11. Dessa specifikationer kommer att stödja bränslebesparing och därmed bidra till att minska CO2-utsläppen. Du kan läsa mer om detta längre fram i artikeln.

Till skillnad från personbilar omfattas lastbilar ännu inte av gränser för CO2-utsläpp. Detta beror på att situationen för lastbilar är mycket mer komplex med tanke på de många variationerna av dragbilar och släp. Denna information kartläggs för närvarande för att fastställa utsläppsgränser för CO2. Det pågår en öppen diskussion inom Europeiska unionen om en minskning på 3 procent till 2030 jämfört med idag (2021), vilket skulle vara en monumental utmaning. Denna åtgärd skulle innebära att motorerna då i genomsnitt måste använda 30 procent mindre dieselbränsle. En del av den minskningen kan uppnås genom förbättrad motoreffektivitet, men andra åtgärder skulle också behövas, inklusive förbättrad aerodynamik, val av däck, alternativa bränslen och körning i konvojer.

Ny teknik

För att uppfylla dessa allt striktare standarder letar lastbilstillverkare ständigt efter sätt att förbättra sina motorer. Förutom förändringar i själva motorerna har tillverkarna även introducerat efterbehandlingssystem som fångar upp de skadliga ämnen som frigörs och omvandlar dem till mindre skadliga ämnen. Vanliga efterbehandlingssystem är bland annat partikelfiltret, som minimerar utsläpp av partiklar genom att fånga upp dem, och SCR eller selektiv katalytisk reduktion, som omvandlar NOx till ofarliga ämnen med hjälp av AdBlue. Katalysatorer används också för att påskynda omvandlingen av skadliga ämnen till ofarliga ämnen.

Konventionella oljeteknologier räcker inte till för att erbjuda kontinuerligt skydd till efterbehandlingssystem eftersom de tenderar att innehålla för mycket svavel, fosfor och sulfataska. Efterbehandlingssystem kräver det som kallas ‘low’ och ‘mid SAPS’, som innehåller lägre mängder av dessa ämnen. ‘SAPS’ står för Sulfataska, Fosfor och Svavel. Detta kräver andra tillsatser än vad som används i konventionella oljor. Sulfataska är den rest som blir kvar efter att oljan har bränts. Sulfataska blockerar sotfiltret och kan inte avlägsnas – till skillnad från uppsamlat sot. Vissa tillsatser innehåller fosfor, som kan avsättas i katalysatorer och försämra deras funktion. Svavel, en annan komponent i tillsatser, avsätts också i katalysatorer samt på NOx-sensorer.

De första oljespecifikationerna för low SAPS och mid SAPS kom ut på marknaden för mer än tio år sedan. Idag är motoroljor med low SAPS och mid SAPS vanliga för majoriteten av Euro VI-motorer och uppfyller oljespecifikationer med begränsade saps-värden. Exempel är ACEA E6 och E9, API CJ-4, CK-4 och FA-4, samt tillverkarspecifikationer som MB 228.51, Volvo VDS 4 och MAN M3677. Dessutom kommer hybrid- och eldrivna lastbilar att få en definitiv plats i lastbilsvärlden. I en mycket avlägsen framtid förväntas dagens förbränningsmotorer inte längre installeras i nya lastbilar – det långsiktiga målet är ‘nollutsläpp’ från lastbilar.

Lägre viskositet, bränslebesparing och CO2-reduktion

Bränslebesparingar och därmed CO2-reduktioner kan uppnås genom att minska friktionen i motorn. Friktion vid metall-mot-metall-kontakt kan förebyggas med speciella syntetiska basoljor och tillsatser (friktionsreducerare).

‘SAE 0W-20 olja med låg HTHS-viskositet kan ge en bränslebesparing på tre till fem procent jämfört med konventionell SAE 10W-40 lastbilsolja.’

Att sänka viskositeten – särskilt vid höga temperaturer och höga skjuvhastigheter (HTHS-viskositet) – har dessutom fördelen att minska den energi som krävs för att pumpa oljan genom systemet. En HTHS-viskositet på 3,5 cP vid 150 grader Celsius var tidigare den lägsta gränsen för lastbilar, men nyare specifikationer för motoroljor (API FA-4 och de kommande ACEA F8 och F11) föreskriver låga HTHS-viskositeter. Trenden går nu mot SAE 5W-30 olja, medan många lastbilstillverkare har riktat in sig på SAE 0W-20. Beroende på körförhållandena kan en SAE 0W-20 olja med låg HTHS-viskositet ge en bränslebesparing på mellan tre och fem procent jämfört med en konventionell SAE 10W-40 lastbilsolja.

I framtiden kan ytterligare krav införas, till exempel krav relaterade till oxidationsstabilitet eller användning av alternativa bränslen. Slitage­skydd kommer också att få ökad uppmärksamhet eftersom tunnare oljor ökar risken för metall-mot-metall-kontakt. Precis som motorolja blir även transmissionsolja gradvis tunnare för att bidra till att minska bränsleförbrukningen och sänka CO2-utsläppen. Tunn olja har nämligen lägre flödesmotstånd och kräver därmed mindre energi för att pumpas runt i systemet.

Eurol-sortiment och innovationer
  • Låg- och medel-SAPS-lastbilsoljor har varit en del av Eurol-sortimentet i flera år nu. Formuleringarna uppdateras regelbundet för att återspegla de senaste versionerna av olika specifikationer.
  • Globence 10W-30 och 15W-40: oljor baserade på ACEA E9 och API CJ-4 samt härledda OEM-specifikationer.
  • Marathol 10W-40 ch Marathol FE 5W-30: oljor baserade på ACEA E6 och API CI-4 samt härledda OEM-specifikationer.
  • Geo-max 10W-40 och Geo-max FE 5W-30: en kombination av ovanstående profiler. Dessa oljor har bred täckning för globala lastbilsspecifikationer.
  • Den senaste serien är Geo-max SA-serien (5W-40, 10W-30 och 15W-40), som är en fortsättning på Globence-produkterna, genom att uppfylla API CK-4 och härledda specifikationer.
  • Utveckling av nya Eurol Specialty E-line, specifika smörjmedel för tung elektrisk utrustning såsom bulldozers och grävmaskiner.
  • Eurol Specialty motorolja och bränsletillsatsers som ger högre effektivitet, mindre slitage och lägre utsläpp.

Marathol FE 5W-30 och Geo-max FE 5W-30 är low SAPS-oljor med extra bränslebesparande egenskaper. Inom en överskådlig framtid förväntar vi oss att kunna introducera SAE 5W-30-oljor med ännu bättre bränslebesparande egenskaper. Dessa oljor kommer då att uppfylla API FA-4 (och härledda OEM-specifikationer) samt de förväntade ACEA F8- och F11-specifikationerna (och härledda OEM-specifikationer).

Ingenjörerna i vårt forsknings- och utvecklingscenter arbetar ständigt med att utveckla och förbättra produkter och teknologier. Vi följer marknadsutvecklingen noggrant för att säkerställa att våra produkter har de egenskaper som krävs för att uppnå maximal prestanda.

Relaterade