V porovnaní s motormi osobných automobilov sa motory úžitkových vozidiel – najmä tie, ktoré sú vybavené vysoko zaťaženými dieselovými motormi – líšia prevádzkovými podmienkami aj konštrukciou.
Motory úžitkových vozidiel zvyčajne pracujú pri vysokom zaťažení a vyšších teplotách ako motory osobných automobilov. Z hľadiska opotrebovania vnútorných komponentov motora majú veľký význam jednotlivé častice s priemerom 8 až 60 µm plávajúce v oleji, ale významné sú aj malé častice s priemerom pod 1 µm, najmä ak je ich koncentrácia vysoká.
Konštrukcia a špecifickosť týchto motorov znamená, že počas spaľovania paliva a oleja vzniká veľké množstvo sadzí, napr. v dôsledku recirkulácie výfukových plynov. Sadze zvyšujú viskozitu oleja a znižujú jeho mazacie vlastnosti. Častice sadzí sú veľmi malé a ich priemer je 100-krát menší ako priemer ľudského vlasu. Usadeniny a kaly, ako aj kyslé znečisťujúce zlúčeniny vznikajúce pri spaľovaní paliva s vysokým obsahom síry, sú tiež škodlivé pre motor. Nízkoteplotný kal tvorený v zime je obzvlášť škodlivý, pretože spôsobuje upchávanie pórov olejového filtra. Preto sú úžitkové vozidlá vybavené dodatočnou bariérou pre najmenšie častice – tzv. obtokovým olejovým filtrom. Inštaluje sa pred plnoprietokový olejový filter.
V mieste, kde je tlak oleja najvyšší, sa oddeľuje malý prúd, ktorým preteká 5 – 10 % objemu oleja. Tento filter má veľmi jemné filtračné médium na filtrovanie častíc sadzí s priemerom menším ako 1 µm (veľkosť častíc sadzí sa meria v nanometroch, ale tvoria sa zhluky sadzí, ktoré sa dajú mechanicky oddeliť). Obtokový filter v úžitkových vozidlách oddelí medzi výmenami oleja približne 500 g sadzí a najmenších častíc. Takto sa odstraňujú častice, ktoré by sa kvôli svojej malej veľkosti dostali do plnoprietokového olejového filtra. Ak by to tak nebolo, zvýšili by opotrebovanie motora.
Filtračný modul Mercedes Actros II OM541/542Obrázok: Hengst Automotive
Ďalšou metódou používanou okrem iného vo vozidlách Mercedes Actros, DAF, Deutz sú takzvané odstredivé separátory, ľudovo známe ako „centrifúgy“. Namiesto obtokového filtra sa inštaluje odstredivý separátor s voľným prietokom, vyrobený z kovu alebo plastu. Tento rotor je poháňaný tlakom oleja v motore a otáča sa rýchlosťou 11 000 ot./min. a špirálové lopatky patentované spoločnosťou Hengst vo vnútri odstredivky spôsobujú, že motorový olej sa otáča rovnakou obvodovou rýchlosťou ako rotor. To vytvára odstredivú silu 2000-krát väčšiu ako gravitačná sila a kovové častice nečistôt, ako sú sadze a častice nasávané zo vzduchu, sa usadzujú na vnútorných stenách rotora. Týmto spôsobom zostáva motorový olej dlhšie čistý a vďaka nižšiemu obsahu sadzí je možné predĺžiť intervaly výmeny oleja.
Plnoprietokové filtre a „odstredivky“ sú integrované do filtračného modulu, ktorý obsahuje aj chladič oleja, snímač teploty a tlaku, solenoidový ventil a palivový filter. Priekopníkom a tvorcom filtračných modulov je spoločnosť Hengst, popredný dodávateľ integrovaných filtračných modulov pre automobilový priemysel. Filtračné moduly sú navrhnuté a odlievané zo zliatin hliníka v závode Hengst v Nordwalde (Severné Porýnie-Vestfálsko, Nemecko).
V dnešných konštrukciách dominujú dvojstupňové systémy. To znamená, že systém filtrácie s plným prietokom je kombinovaný s bočným filtrom alebo odstredivým separátorom, takéto riešenie poskytuje najlepší účinok. Plný prietokový filter s vysokou odolnosťou zastavuje väčšie nečistoty a obtokový filter pomaly a dôkladne filtruje olej od najmenších nečistôt. Cez tento filter preteká 5 – 10 % objemu oleja, pretože zvyšok je potrebný na zásobovanie mazacieho systému. Na druhej strane, výhodou odstredivých filtrov je, že dosahujú dobrý stupeň oddelenia najmenších častíc a že na vnútorných stenách sa vytvára veľmi kompaktná masa týchto častíc a je ľahké takýto rotor vymeniť za nový.
DAF modul filtra MX-11 motory. (6, 10, 8 l eur). Modely DAF XF, CF, Kennworth. Obrázok: Hengst Automotive
Drží technológia olejových filtrov krok s technológiou olejov? Dokážu olejové filtre vydržať vysoký počet najazdených kilometrov, ktorý uvádzajú výrobcovia olejov s vysokým počtom najazdených kilometrov?
V závislosti od konštrukcie motora vytvárame vhodné filtračné médiá s rôznou úrovňou absorpcie nečistôt a životnosťou. Oleje triedy kvality ACEA E4, E6, , E7 a E9, ktoré sú vyvinuté pre predĺžený počet najazdených kilometrov, majú balík prísad, ktoré sú určené na predĺženie životnosti oleja, ale treba tu povedať, že sú v porovnaní s polosyntetickými olejmi agresívnejšie a ovplyvňujú filtračné médium. Preto výrobcovia filtrov vyvinuli vhodné filtračné médiá odolné voči agresívnym hydrosyntetickým olejom. V takomto prípade sa odporúča použiť médium s predĺženou trvanlivosťou, t. j. syntetické médium alebo kompozitné médium, ktoré zachytáva častice s veľkosťou 4 μm a 20-krát lepšie oddeľuje častice s priemerom 10 μm. Výsledkom je čistejší olej v mazacom systéme a lepšia ochrana komponentov motora. V porovnaní so štandardným filtračným médiom vykazuje kompozitné médium dobrú chemickú odolnosť a vyznačuje sa vynikajúcou separačnou účinnosťou a schopnosťou absorbovať nečistoty, čo je dôležité pre požiadavky týkajúce sa čistoty motorového oleja a predĺžených intervalov výmeny. Výber vhodných vrstiev určuje vlastnosti filtračného média.
Stručne povedané, iba správne zvolený filter podľa špecifikácií výrobcu zaručuje efektívnu prevádzku a filtráciu oleja počas celej dlhej doby prevádzky. Používaním filtrov Hengst máte záruku, že vo vnútri sa nachádza vhodné filtračné médium, ktoré je odolné voči procesom starnutia, vysokej teplote a odolné voči prasknutiu (miera mechanickej pevnosti).
Preto dobre zvolený olej, ale aj dobrý filter, zaručuje dosiahnutie predĺženého počtu najazdených kilometrov. Správne skonštruovaný filter so syntetickým filtračným médiom, ktorý zachytáva nečistoty počas celej doby používania od výmeny k výmene, zaručuje čistotu motora a predlžuje jeho životnosť.