Motorolie

Motorolie is en blijft, als je discussies en vragen leest, een ingewikkeld en interessant onderwerp. Je komt uitersten van meningen tegen, die soms als een officiële wetenschap worden verkondigd, om het maar eens zwaar uit te drukken. Er zijn er die de stelling huldigen “Ach, wat nu speciale motorfietsolie, olie is olie en daarmee klaar” versus “Ik kies alleen de allerbeste olie en olie voor € 8,–/liter kan nooit wat zijn als je ook motorfietsolie hebt voor € 20,–/liter”.

Tijd om eens nader in te zoomen op motorolie zonder in allerlei ingewikkelde chemi­sche verhandelingen en betogen te belanden. Voor de leesbaar­heid heb ik mijn bijdrage voor dit onderwerp in tweeën geknipt. In deel I eerst wat uitleg wat motor­olie nu eigenlijk is, wat het doet, viscositeitsindex & viscositeit en welke soorten olie je hebt. In deel II zal ik een poging doen om de betekenis van de verschillende codes op de olieflacons te verhel­deren en het verschil in motorolie voor auto’s en motorfietsen uit te leggen.

Motorolie is om te beginnen een smeerolie. In technische handboe­ken wordt als definitie van smeer­olie gebruikt: “Smeerolie is de scheidingsstof tussen twee ten opzichte van elkaar bewegende delen met als doel het directe contact tussen die twee delen te voorkomen, waardoor slijtage en wrijving zoveel mogelijk worden beperkt. Daarnaast koelt de olie en dicht het af”.

Het gebruik van smeermiddelen was al in gebruik bij de Egyptena­ren, die 1400 v. Chr. een primitief mengsel van dierenvet en calci­um zeep gebruikten om de wielen van hun strijdwagens te smeren. In de film Ben-Hur zie je bijvoorbeeld dat bij een gebrek aan smering de strijdwagens spontaan in brand kunnen vliegen. Dit is geen film fic­tie, maar een voor die tijd wezen­lijk betrouwbaarheidsprobleem binnen het leger.

De functies van motorolie
Motorolie vervult in het motorblok verschillende functies zoals:

• smeren van het inwendige van de motor
• koelen van de motorblok
• bescherming tegen corrosie
• schoonhouden van de bin­nenzijde van het motorblok
• afdichten van keerringen, zuigerveren en klepgeleiders.

Naarmate de olie langer wordt gebruikt, neemt de kwaliteit of. Het verouderingsproces van motorolie is niet alleen afhankelijk van de ouderdom van de olie. Factoren die de snelheid van ver­oudering tijdens het gebruik beïnvloeden zijn:

• aantasting door verbran­dingsproducten (bij een koude motor lekken er verbrandingsgassen langs de zuigerveren en klepstelen het motorblok in)
• de staat van onderhoud van het motorblok (net ingelopen motorblok versus een versle­ten motorblok)
• het type motor (lijnmotor, V/1-opstelling, Boxer)
• de bedrijfsomstandigheden (veel korte stukjes rijden, direct het gas er op bij een koude motor)
• de hoeveelheid olie in de motor (hoe minder olie hoe sneller de olie vervuilt)
• de additieven in de olie.

Additieven (je leest in de motor­bladen ook wel eens de term dopes) zijn stoffen die aan een basismotorolie worden toege­voegd om de eigenschappen van de olie aan te passen aan de eisen die de motor stelt. De hoe­veelheid aan additieven die worden toegevoegd, kan per soort variëren van een paar ppm (parts per million: oftewel delen per miljoen) tot wel 20% van het olievolume. Zo zijn er additieven die corrosie van de olie zelf tegen­gaan, temperatuureigenschap­pen verbeteren, schuimen van de olie tegengaan en nog veel meer additieven met allerhande andere functies. Additieven moeten op elkaar en op de olie worden afgestemd. De juiste addi­tieven zijn enorm belangrijk in een olie en vereist benodigde kennis bij fabrikanten. De kreet “olie is olie” kan bij fanatieke aanhangers van die kreet dan ook tot verras­sende motorschades leiden. Maar goed, in deel II meer daarover.

Viscositeit van motorolie
Met de term viscositeit wordt de dikte van olie uitgedrukt. Olie met een hoge viscositeit is “dikke” olie. Deze olie is geschikt voor:

• hoge belasting bij lage toeren
• hoge temperaturen
• verminderen van lekkage door keerringen, klepgelei­ders en zuigerveren.

Olie met een lage viscositeit is “dunne” olie. Deze is geschikt voor:

• hoge toeren en hoge snelheid
• lagere interne weerstand
• lagere temperaturen.

Met de viscositeit INDEX wordt aangegeven hoe de olie reageert op hoge en lage temperaturen. Hoe hoger de viscositeit index, hoe minder de eigenschappen van de olie veranderen onder invloed van temperatuur. Een olie met een hoge viscositeit index verdikt minder bij loge temperatuur en verdunt minder bij hoge temperatuur dan een olie met een loge viscositeitindex.

Een hoge viscositeit of een hoge viscositeit index zijn dus twee verschillende begrippen! Bij de viscositeit index draait het om de breedte van het bereik en niet om de hoogste waarde. 5W40 olie heeft dus een hogere viscositeit in­dex dan 2OW50, 40-5= 35 en dus hoger dan 50-20=30. Olie met een viscositeit index van 5W40 behoudt dus over een groter temperatuur­gebied zijn eigenschappen dan 20W50. Olie met een viscositeit van 5W40 is een dunnere olie dan 2OW50.

Een multigrade olie is een olie met een hoge viscositeitindex die zowel aan de specificaties voor een dunne olie bij loge tempera­tuur voldoet als aan de specifica­ties voor een dikke olie bij hoge temperatuur. Multigrade olie heeft dus de eigenschappen van een lage en een hoge viscositeit olie in zich verenigd. Alle moderne motoroliën zijn van het type multi­grade.

Vroeger had je uitsluitend single­grade oliesoorten en moest je dus ‘s zomers en ‘s Winters verschil­lende soorten olie gebruiken, afgestemd op de buitentempera­tuur. Je hebt wellicht wel eens gehoord van ‘zomer-‘ en ‘winter­olie’.

Met name bij multigrade olie met viscositeitsindexverbeteraars is het belangrijk om de door de voer­tuig- en oliefabrikant vastgestelde verversingstermijn aan te houden, omdat door de veroudering van de olie de viscositeit minder kan worden, lees: de olie wordt dikker. Ga er maar vanuit dat iedere multigrade olie viscositeitsindexverbeteraars bevat. En houd je aan de geldende verversingster­mijnen. Van de verpakking wordt je in dit geval niet altijd veel wijzer of dit er nu wel of niet inzit. Het motorblok dat in de TCN clubmo­tor XLV75OR is gemonteerd, staat bekend om het verstopt raken van de oliekanalen als de olie verou­derd.

De viscositeit van motorolie wordt aangegeven in SAE viscositeits­klassen. (bv 5W40 multigrade, en 30 singlegrade). Viscositeitsklassen geven alleen de dikte van een olie bij een zekere temperatuur aan en zeggen niets over de kwaliteit van de olie.

Verschillende typen motorolie
Minerale olie is een product dot door raffinage van aardolie wordt gemaakt. Minerale oliën zijn ook weer in verschillende typen te onderscheiden, maar dat voert hier te ver om dat te behandelen. Wat van belang is, is dat de ver­schillende soorten minerale oliën zich vertalen in verschillende kwa­liteiten. Realiseer je ook dat er in de hele wereld maar een zeer beperkt aantal raffinaderijen bestaan en dat grote olieprodu­centen verschillende soorten minerale, oliën verkopen aan bedrijven die op basis daarvan hun eigen merk Motorolie produ­ceren door toevoeging van ver­schillende additieven. Kortom, de kwaliteit van de motorolie hangt sterk of van de herkomst, de raffinage van de aardolie en van de toegevoegde additieven.

Biosmeerolie
Tegenwoordig zijn er ook veel hoogwaardige biosmeeroliën verkrijgbaar op basis van plantaardige en dierlijke oliën en vetten. Deze biosmeermiddelen zijn, in tegenstelling tot minerale en (half) synthetische oliën, biologisch goed afbreekbaar en niet toxisch en zijn daarmee niet schadelijk voor het milieu. Dit type olie wordt daarom veel toegepast in de bos­bouw, de landbouw, weg- en waterbouw en de scheepvaart. Voor zover ik heb kunnen nagaan zijn er in Nederland geen bio­smeermiddelen beschikbaar, die geschikt zijn om in een motorfiets te gebruiken. Voor automotoren en vliegtuigmotoren zijn er wel biosmeermiddelen beschikbaar.

Mengsels van minerale en bio­smeerolie worden samengestelde olie of, met de Engelse term, com­pounds genoemd. Dergelijke mengsels hebben bepaalde gewenste eigenschappen die niet mogelijk zijn met alleen een mine­rale of bio-smeerolie.

De classificatie van motorolie
Als je op de verpakking van motorolie kijkt dan zie je allerlei codes staan die voor de leek een soort geheimtaal zijn. Bijvoorbeeld: ‘API SL-CF, ACEA A3/133, JASO. T903 MA’.

Inmiddels bestaan er 4 internationale verschillende classificatiety­pen die de kwaliteit van motorolie uitdrukken zoals:

1. API: classificatie van de American Petroleum Institute;
2. Jaso: classificatie van Japanse motorfietsfabrikanten;
3. CCMC classificatie (Commit­tee of Common Market automo­bile Constructors).: Deze classificatie is in 1997 vervangen door de ACEA,
4. MIL-spec. classificatie (Military Specification).

De API classificatie CF en de ACEA classificatie B3 in het voorbeeld hierboven zijn classificaties voor dieselmotoren. Classificaties voor dieselmotoren en de classificatie typen genoemd onder punt 3 en 4 worden verder in dit artikel niet behandeld.

De API kwaliteits-classificaties voor benzine motoren lopen op van SA tot en met SM. De classificaties SA tot en met SE zijn voor dit artikel niet interessant omdat deze oliën in de reguliere handel niet meer te koop zijn. Vanaf classificatie SF wordt het wat interessanter:

• SF: Een olie met verder verbe­terde eigenschappen tegen slij­tage, oxidatie, roestvorming, drab- en lakvormige afzettingen en met verbeterde oxidatie stabiliteit. Voorgeschreven door auto-­ en motorfabrikanten vanaf 1980 tot 1985. Tot en met deze kwalifi­catie kon motorolie voor auto’s gewoon ook in motorfietsen worden gebruikt;
• SG: Olie voor benzinemotoren tot 1990, en geschikt voor motoren met een turbo. Vanaf deze classi­ficatie is er een wezenlijk verschil ontstaan tussen motorolie voor auto’s en motorfietsen omdat er o.a. friction modifiers aan de olie werden toegevoegd om de interne wrijving nog verder te ver­minderen. Nu zijn het precies de friction modifiers die haaks staan op een goede werking van een natte plaatkoppeling zoals in onze clubmotoren. Olie met de classifi­catie SG, die volgens de fabrikant, geschikt zijn voor motorfietsen met een natte plaatkoppeling bevat­ten geen friction modifiers die de werking van de natte plaatkoppe­ling beïnvloeden;
• SH: Sterk brandstofbesparend; SJ t/m SM: Olie voor moderne benzinemotoren waarbij het accent sterk op vermindering van de interne wrijving van de motor ligt.

Honda schrijft, voor onze clubmo­toren, voor om motorolie te gebruiken die voldoet aan de API classificatie SE, SF of SG dan wel deze classificatie overtreft en geschikt is voor motorfietsen.

De Japanse motorfietsfabrikanten hebben voor de motorolie voor viertaktmotoren de JASO MA en MB norm ingevoerd. De normen houden rekening met de aanwe­zigheid van een meervoudige natte platenkoppeling, een start­motorvrijloop in het carter, veel hogere toerentallen en een ver­snellingsbak, die door motorolie wordt gesmeerd. Bovendien wordt er rekening gehouden met hogere werktemperaturen, vooral bij de lucht- en oliegekoelde motoren, een punt dat speelt bij de clubmotor XLV750R.

De MA norm is weer onderver­deeld in MA-1 en MA-2. MA-1 is voor gewone motoren zoals onze clubmotoren en MA-2 is voor motoren met veel vermogen. De kwaliteitsaanduiding MA-1 zie je bij bepaalde merken olie ook vermeld worden, als; JASO MA of JASO T903 MA.

Met de komst van API SG oliën voor automotoren (dat was in 1990) zijn er problemen ontstaan met motorfietsmotoren. Olie met de API classificatie SL in combinatie

met JASO MA wordt inmiddels door verschillende fabrikanten aangeboden en zijn dus door Honda toegestaan in onze club­motoren, zonder de toevoeging JASO MA dus niet, maar dat is je inmiddels wel duidelijk geworden.

Op het internet wordt wel eens ‘goedkope’ partij olie te koop aangeboden. Onder de aanprij­zing van ‘olie speciaal ontwikkeld voor racemotoren’ wordt de indruk gewekt dat het een super olie is die je nu voor weinig voor de gewone motor kunt kopen. Race­motoren maken echter gebruik van speciale oliën die bij hogere temperaturen voor een lagere wrijving zorgen. Omdat deze oliën vaak ververst worden, kan de samenstelling drastisch verschillen van die voor standaard motoren. Gezien de hoge toerentallen en de belastingen in de versnellings­bak wordt bij raceoliën de viscositeitindex verbeteraar vaak weggelaten. Om zoveel mogelijk vermogen aan het achterwiel te krijgen, wordt er met een lage viscositeit gewerkt.

Verschil tussen olie bestemd voor auto’s en motoren
lk zal de verschillen zo goed mogelijk proberen uit te leggen zonder in ingewikkeld technische verhandelingen te geraken.

Als eerste het verschil in construc­tie van de motor.

Bij auto’s draait alleen het motor­gedeelte tot de koppeling in de motorolie. Bij de meeste motorfiet­sen draaien en de versnellingsbak en de koppeling ook in de motor­olie. Motorfietsen zoals de BMW’s met een boxer, Ducati’s, Moto Guzzi’s, Urals en aanverwante types, zijn voorzien van een droge koppeling. Hier is de constructie gelijk aan die van auto’s.

Een auto heeft meestal een gescheiden versnellingsbak die gesmeerd wordt met speciale versnellingsbakolie. De versnel­lingsbak is bij onze clubmotoren opgenomen in het motorblok en wordt gesmeerd met motorolie. Een versnellingsbak is voor olie niets anders dan een grote melk­schuimklopper, maar omdat schuim niet zo best smeert moet er dus via dopes wat aan gedaan worden. Ook een oliepomp kan beter olie dan schuim pompen.

Auto’s hebben gietijzeren cilinderbussen of het gehele onderblok van de motor is van gietijzer. Bij motoren worden veelal speciale cilinderwand legeringen toege­past die zeer hard en zeer slijtage­vast zijn zonder veel wrijving te ondergaan. Bijv. Nicasil of hard­chrome.

Motorfietsen die alles in de zelfde olie hebben, hebben nagenoeg alle een korte slag, maar zijn wel hoogtoerig. Dit is mooi voor de zuigersnelheid, maar de tijd voor de olie om een groot zuigeropper­vlak te smeren, reinigen en koelen wordt wel erg kort.

Door het gebruik van veel betere materialen bij motorfietsen t.o.v. auto’s kun je dus met veel minder toleranties gaan werken. Dat betekent winst voor het vermogen en de slijtage, alleen krijgt de olie het moeilijk om overal tussen te kunnen komen.

Eerder schreef ik dat motorolie primair een scheidingsstof is om de wrijving tussen onderdelen die ten opzichte van elkaar bewegen zo veel mogelijk te beperken. Dit is compleet in strijd met het doel van een koppeling. Je kunt dus niet zo maar een huis tuin en keuken oliesoort in je motor gooien. Er moet dus speciale olie worden gebruikt om dit probleem op te lossen.

De^: wrijvingsvermindering is een basis eigenschap van iedere geraffineerde olie die door de toevoeging van friction modifiers (vanaf de API SG classificatie) alleen nog maar verder verstrekt wordt. Vroeger toen ik nog in een korte broek rondliep en met cross­brommers experimenteerde heb ik weleens slaolie als motorolie gebruikt. Na een rondje in het weiland heb ik dat er maar snel weer uit laten lopen want dat was geen succes. Na 800 meter loeide de motor met hoge toeren maar kwam ik nauwelijks meer vooruit vanwege een slippende koppeling.

Er is dus speciale olie gemaakt voor motorfietsen met een natte plaatkoppeling. Op de verpakking staat het vermeld in een code: JASO MA of het staat in de toelich­ting op de verpakking beschreven dat de olie geschikt is voor gebruik met een natte plaatkoppeling.

Voor de fietsen met een droge koppeling c.q. gescheiden bak gelden andere zaken. Heb je een motor die gebouwd is als een auto, zoals b.v. een Ural, dan kun je prima motorolie gebruiken die geschikt is voor gebruik in een benzineauto.

Gezien het steeds toenemende vermogen van motorfietsen krijgt de olie het steeds moeilijker, dus moet deze ook in kwaliteit meegroeien. Het komt er dus op neer dat hoe meer de motor presteert des te beter de olie moet zijn, andersom geldt ook. Vandaar dat ze dus voor hoog vermogende motorfietsen motorolie hebben ont­wikkeld met de JASO classificatie MB.

Sludge
Een zeer ernstige vorm van vervui­ling in het motorblok is Black Sludge (BS), een zwarte harde afzetting die steeds omvangrijker kan worden.

Deze afzetting is veel hardnekkiger en schadelijker dan witte sludge die er uitziet als mayonaise. In de jaren ’80 vorige eeuw was BS duidelijk een fors probleem met forse motorscha­des tot gevolg. De BS belemmerde de olie toevoer en kon deze zelfs geheel tot stilstand brengen. BS zet zich af in de oliekanalen, in het kleppenhuis en op de aanzuigzeef van de oliepomp.

Het BS-probleem komt heden ten dage bijna niet meer voor omdat het probleem zich met name voor­deed doordat er in een bepaalde benzine soort een dope werd gebruikt die BS veroorzaakte. Deze dope wordt nu al meerdere jaren door geen enkele benzinefabrikant meer gebruikt. Dus het gevaar van BS is grotendeels geweken.

Dit neemt niet weg dat andere vormen van sludge, zoals de genoemde mayonaise, nog wel steeds voorkomen.

Wat is nu sludge?
Sludge is een emulsie van water en olie. Het zal duidelijk zijn waar de olie vandaan komt, dus gaat het er om uit te leggen hoe het water in de motor terechtkomt.

Tijdens de verbranding van 1 liter benzine wordt er ongeveer 1 liter waterdamp gevormd. Dat het merendeel hiervan via de uitlaatpijp in de buitenlucht terechtkomt, zien we als het koud is. Een gering percentage waterdamp wordt langs de zuigerveren geblazen en komt samen met de overige verbran­dingsgassen in het carter terecht. Via het carterventilatiesysteem worden deze dampen naar het inlaatsysteem afgevoerd.

Als een motor van binnen een tem­peratuur lager dan het dauwpunt heeft (ongeveer 65⁰C) is hij van binnen kletsnat van de condens.

Het is dit condenswater dat met de olie een emulsie vormt die we may­onaise noemen.

Waar wordt deze mayonaise gevormd? Op die plaatsen waar het condenswater langdurig koud blijft. Dat is voornamelijk bij de klep­pendeksels en onderdelen (slangen bijvoorbeeld) van de carterventila­tie. Het kan bij koud weer zelfs zover komen dat de mayonaise bevriest. Als daardoor de carterventilatie verstopt raakt, ontstaat er een over­druk in het carter. Dat werkt olielek­kage in de hand. Overvloedige vorming van mayonaise kan de gehele kleppentrein door corrosie beschadigen. Er zijn gevallen bekend van verroeste, en later gebroken klepveren. Ook nokkenaslijtage wordt er door in de hand gewerkt.

Naast het condenswater in het motorblok zijn er nog een paar oor­zaken voor het ontstaan van sludge:

• Gesloten carterventilatiesysteem dat verstopt is (slang per ongeluk afgekneld bij de montage van de benzinetank) waardoor de oliedampen niet meer worden afgezogen;
• Overschrijden van voorgeschre­ven verversingsintervallen. In het bijzonder bij motorfietsen waarbij de versnellingsbak ook nog eens gesmeerd wordt met motorolie heeft de olie erg veel te verduren;
• Leanburn motoren: motoren die draaien op een mager mengsel. Door de verbeterde brandstof luchtverhouding nemen de ontbran­dingstemperaturen en de stikstofoxi­dengehaltes in de uitlaatgassen toe en via de gaslekkage langs de zuigers heeft dit snellere veroudering van de motorolie tot gevolg.

lk hoop dot de twee artikelen over motorolie je meer inzicht hebben verschaft in dit goud bruine goedje. Ik weet dat er TCN-leden zijn die volgens eigen zeggen tot grote tevredenheid en zonder problemen rondrijden met motorolie voor personenauto’s. Dat is natuurlijk ieder­een zijn goed recht om te doen.

Weet echter dat interne motor­schade zoals bijv. pitting van de nokkenassen pas bij demontage van het motorblok kan blijken. Daar­naast is het goed mogelijk dat er mindere kwaliteit friction modifiers in een goedkope motorolie zijn gebruikt waardoor de prijs maar ook de gladheid van de motorolie lager is en dus niet direct merkbaar is in de koppelingsprestaties. De mate van slijtage van de koppeling en de koppelingsveren spelen hierbij ook een rol.

Heb je een nieuwe motorfiets en je krijgt in de garantie motorproble­men dan is  één van de eerste dingen waar naar gekeken wordt, welke olie is er gebruikt? Voldoet die niet aan de specificaties van de fabrikant dan zal je garantieclaim worden afgewezen. Als je motorolie voor benzineauto’s gebruikt vanuit kosten overwegingen, dan lijkt mij dat verkeerde zuinigheid. Een besparing van ongeveer 12 tot 15 €uries op jaarbasis lijken mij niet op te wegen tegen de eventuele repa­ratiekosten en de totale exploitatie kosten van het motorrijden als totaal. Als het dan toch goedkoop moet bestel dan desnoods 4 liter olie bij ………….. voor € 20,– die wel JASO MA geclassificeerd is.
▲ naar boven