تحلیل تخصصی استاندارد، گرانروی و کیفیت روغن موتور و انتخاب صحیح روغن موتور

صنعت تریبولوژی و روانکاری در دهه‌های اخیر دستخوش تحولات بنیادینی شده است که ریشه در تغییرات شگرف مهندسی موتور و الزامات زیست‌محیطی دارد. پیشرانه‌های امروزی با بهره‌گیری از فناوری‌هایی نظیر پرخوران (Turbocharging)، تزریق مستقیم سوخت (GDI) و سیستم‌های زمان‌بندی متغیر سوپاپ‌ها، در شرایطی کار می‌کنند که فشار و دمای عملیاتی آن‌ها به مراتب بالاتر از موتورهای نسل‌های قبل است. در این میان، روغن موتور به عنوان “خون جاری در رگ‌های موتور”، دیگر تنها وظیفه کاهش اصطکاک را بر عهده ندارد، بلکه به عنوان یک قطعه مهندسی حساس، وظایف پیچیده‌ای از جمله انتقال حرارت، پاک‌کنندگی ذرات میکرونی و محافظت از سیستم‌های تصفیه آلاینده را ایفا می‌کند. با وجود این پیشرفت‌ها، مالکان خودرو و حتی بسیاری از فعالان حوزه اتوسرویس در مواجهه با انبوهی از علائم اختصاری و کدهای فنی بر روی بسته‌بندی روانکارها دچار سردرگمی جدی می‌شوند. انتخاب نادرست بر اساس باورهای سنتی یا بازاریابی‌های غیرفنی، نه تنها باعث کاهش طول عمر موتور می‌شود، بلکه در موتورهای مدرن می‌تواند منجر به فجایع مکانیکی نظیر پدیده احتراق پیش‌رس در دور پایین (LSPI) گردد. این گزارش تخصصی با نگاهی عمیق به استانداردهای بین‌المللی و تحلیل تفاوت‌های ساختاری روانکارها، به تبیین دقیق معیارهای انتخاب صحیح روغن موتور می‌پردازد تا نقشه راهی علمی برای مصرف‌کنندگان و متخصصان صنف روانکار فراهم آورد.

استانداردهای روغن موتور

استانداردها در دنیای روانکارها، در واقع تعهدنامه‌های کیفی هستند که توسط موسسات بین‌المللی تدوین می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که یک روغن موتور می‌تواند از عهده چالش‌های طراحی شده توسط مهندسان موتور برآید. در این بخش، به تحلیل سه رکن اصلی استانداردگذاری یعنی API، ACEA و SAE می‌پردازیم.

موسسه نفت آمریکا (API)

استاندارد API که توسط موسسه نفت آمریکا تدوین شده است، قدیمی‌ترین و رایج‌ترین سیستم طبقه‌بندی کیفیت روانکارها در جهان محسوب می‌شود. این استاندارد از دو حرف اصلی برای شناسایی کاربرد استفاده می‌کند: حرف S که مخفف Service است و برای خودروهای بنزینی طراحی شده، و حرف C که مخفف Commercial بوده و به موتورهای دیزلی سنگین اختصاص دارد.

در رده‌بندی بنزینی، هرچه حرف دوم به انتهای الفبای انگلیسی نزدیک‌تر باشد، نشان‌دهنده تکنولوژی پیشرفته‌تر و محافظت بیشتر است. به عنوان مثال، سطح کیفی SL که برای خودروهای مدل ۲۰۰۴ و قبل از آن طراحی شده بود، بر کنترل رسوبات در دمای بالا و کاهش مصرف روغن تمرکز داشت. با ورود به دهه ۲۰۱۰ و معرفی استانداردهای SM و SN، تمرکز صنعت به سمت پایداری اکسیداسیون بالاتر و سازگاری با سیستم‌های کنترل آلایندگی معطوف شد. اما تحول بزرگ با معرفی استانداردهای SN Plus و SP رخ داد. استاندارد SP که از سال ۲۰۲۰ اجرایی شده است، واکنشی مستقیم به نیاز موتورهای توربوشارژ کوچک (Downsized Engines) بود. این استاندارد تست‌های بسیار سختی را برای مهار پدیده LSPI (تق‌تق موتور در دور پایین) و محافظت از زنجیر تایم در برابر سایش میکرونی پشت سر گذاشته است.

در بخش دیزلی، استانداردهایی نظیر CK-4 نمایانگر اوج مهندسی هستند که برای موتورهایی با فواصل تعویض روغن طولانی و مجهز به سیستم‌های گردش مجدد گاز خروجی (EGR) طراحی شده‌اند. این روغن‌ها باید قدرت تعلیق دوده (Soot Handling) فوق‌العاده‌ای داشته باشند تا از غلیظ شدن روغن و سایش یاتاقان‌ها جلوگیری کنند.

انجمن خودروسازان اروپا (ACEA)

در حالی که استاندارد API بیشتر بر بازار آمریکا و نیازهای عمومی تمرکز دارد، استاندارد ACEA توسط انجمن خودروسازان اروپا تدوین شده و به دلیل تفاوت در طراحی موتورهای اروپایی و قوانین سخت‌گیرانه محیط‌زیستی، بسیار جزئی‌نگرتر است. طبقه‌بندی ACEA به گروه‌های زیر تقسیم می‌شود:

• گروه A/B: مخصوص موتورهای بنزینی و دیزلی سبک که نیاز به روغن‌های با خاکستر سولفاته بالا (High SAPS) دارند تا فواصل تعویض طولانی را تحمل کنند.
• گروه C (Catalyst Compatible): این گروه حیاتی‌ترین بخش برای خودروهای مدرن است. روغن‌های این رده دارای سطوح کنترل شده‌ای از گوگرد، فسفر و خاکستر (Low/Mid SAPS) هستند تا از مسموم شدن کاتالیزورها و گرفتگی فیلترهای ذرات (DPF/GPF) جلوگیری کنند.
• گروه E: مخصوص خودروهای دیزلی سنگین و جاده‌ای.

در ویرایش‌های ۲۰۲۱ و ۲۰۲۳، دسته‌های جدیدی مانند C6 و A7/B7 معرفی شده‌اند که علاوه بر ویژگی‌های قبلی، تست‌های جدیدی برای محافظت از توربوشارژرها و جلوگیری از LSPI را نیز شامل می‌شوند.

تفاوت‌های استانداردهای اروپایی و آمریکایی

بسیاری از کاربران تصور می‌کنند که اگر روغنی دارای بالاترین سطح API باشد، لزوماً برای خودروهای اروپایی نیز بهترین است. اما تفاوت اصلی در شاخصی به نام HTHS (گرانروی در دمای بالا و تنش برشی بالا) نهفته است. موتورهای اروپایی به دلیل فشار کاری بالاتر، اغلب به روغن‌هایی با HTHS بالاتر از ۳.۵ میلی‌پاسکال ثانیه نیاز دارند (مانند ACEA A3/B4)، در حالی که استانداردهای آمریکایی نظیر ILSAC بیشتر بر کاهش HTHS برای دستیابی به حداکثر صرفه‌جویی در مصرف سوخت تمرکز دارند. استفاده از یک روغن با API بالا اما ACEA نامناسب در یک بنز یا بی‌ام‌و، می‌تواند منجر به نازک شدن لایه روغن در دمای بحرانی و سایش شدید میل‌سوپاپ شود.

اشتباهات رایج کاربران در تفسیر استانداردهای روغن موتور

یکی از بزرگترین سوءتفاهم‌ها در بازار ایران، استفاده از روغن‌های با استاندارد پایین (نظیر SL) برای خودروهای توربو چینی به بهانه “سازگاری با بنزین ایران” است. در حالی که استاندارد روغن موتور مستقیماً با طراحی مکانیکی موتور و متالورژی قطعات در ارتباط است و پایین آوردن سطح کیفی روغن، ریسک شکستگی پیستون ناشی از LSPI را به شدت افزایش می‌دهد. اشتباه دیگر، نادیده گرفتن استاندارد ACEA C3 در خودروهایی است که دارای کاتالیزورهای پیشرفته یورو ۵ و ۶ هستند؛ استفاده از روغن‌های معمولی در این خودروها، عمر کاتالیزور را که قطعه‌ای بسیار گران‌قیمت است، به نصف کاهش می‌دهد.

گرانروی در روغن موتور

گرانروی (Viscosity) به زبان ساده مقاومت سیال در برابر جاری شدن است. در مهندسی روانکاری، گرانروی باید به گونه‌ای باشد که در لحظه استارت، به سرعت در موتور گردش یابد و در دمای کارکرد (حدود ۱۰۰ درجه)، لایه‌ای با ضخامت میکرونی اما با مقاومت فوق‌العاده میان قطعات ایجاد کند.

استاندارد SAE J300 

سیستم کدگذاری SAE که توسط جامعه مهندسان خودرو تعریف شده، وضعیت گرانروی روغن را در دو نقطه بحرانی دمایی بررسی می‌کند. در یک روغن مالتی‌گرید مانند 10W-40، عدد ۱۰ قبل از W نشان‌دهنده قابلیت پمپ‌شدن روغن در سرمای شدید است. هرچه این عدد کمتر باشد (مانند 0W یا 5W)، روغن در دمای منفی ۳۰ درجه روان‌تر بوده و در زمان استارت که بیش از ۷۰ درصد سایش موتور در آن لحظه رخ می‌دهد، سریع‌تر به سرسیلندر می‌رسد. عدد دوم (۴۰) نشان‌دهنده گرانروی روغن در دمای ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد است. اگر این عدد از حد توصیه شده توسط سازنده کمتر باشد، لایه روغن تحت فشار یاتاقان‌ها پاره می‌شود و اگر بیش از حد بالا باشد، باعث افزایش اصطکاک داخلی، بالا رفتن دمای موتور و افت توان می‌گردد.

تاثیر گرانروی بر استارت سرد، دمای بالا و مصرف روغن

در لحظه استارت، روغن موتور در کارتل جمع شده و سرد است. اگر روغن غلیظ باشد (مانند 20W-50 در زمستان)، پمپ روغن زمان بیشتری نیاز دارد تا آن را به دورترین نقاط موتور برساند. در این فاصله، قطعات بدون روانکار روی هم می‌لغزند. از سوی دیگر، در دمای بالا، پایداری گرانروی اهمیت می‌یابد. روغن‌های با کیفیت دارای شاخص گرانروی (Viscosity Index) بالایی هستند که اجازه نمی‌دهد در گرمای شدید تابستان، روغن مانند آب رقیق شود. کاهش سطح روغن یا همان “روغن‌کم‌کردن” نیز اغلب با انتخاب گرانروی نامناسب یا تبخیرپذیری بالای روغن در ارتباط است؛ روغن‌های سنتتیک با گرید مناسب، به دلیل فراریت (Noack) کمتر، نرخ تبخیر بسیار پایین‌تری دارند.

انتخاب گرانروی روغن موتور در شرایط اقلیمی و عملیاتی ایران

انتخاب گرانروی در ایران باید با دقت به چهار متغیر اصلی انجام شود:

1. موتورهای نو: برای پیشرانه‌های جدید که فواصل قطعات در آن‌ها بسیار ناچیز است، گرانروی‌های 5W-30 و 0W-20 الزامی است تا روغن بتواند در مجاری باریک جاری شود.
2. موتورهای کارکرده: در موتورهایی که دچار سایش شده‌اند، استفاده از یک پله روغن غلیظ‌تر (مثلاً 10W-40 به جای 5W-30) می‌تواند به پر کردن فواصل فرسوده و حفظ فشار روغن کمک کند.
3. خودروهای توربو: این موتورها به دلیل دمای بسیار بالای محور توربوشارژر (که گاهی به سرخ شدن می‌رسد)، نیازمند روغن‌هایی با پایه سنتتیک و گرید 5W-40 یا 10W-40 هستند که در برابر اکسیداسیون حرارتی مقاومت کنند.
4. اقلیم ایران: در مناطق کوهستانی و سردسیر نظیر اردبیل، روغن‌های 5W حیاتی هستند، در حالی که در مناطق گرمسیری نظیر خوزستان، روغن‌های 20W-50 برای موتورهای قدیمی و 10W-40 برای موتورهای جدیدتر پایداری بهتری ایجاد می‌کنند.

کیفیت روغن موتور

کیفیت یک روغن موتور به دو عامل اصلی بستگی دارد: خلوص روغن پایه و هوشمندی بسته‌افزودنی. این دو عامل تعیین می‌کنند که روغن تا چه مدت می‌تواند خواص خود را حفظ کند.

گروه‌بندی روغن‌های پایه بر اساس معیارهای API

روغن‌های پایه به پنج گروه اصلی تقسیم می‌شوند که درک تفاوت آن‌ها برای انتخاب صحیح ضروری است:

• گروه I (مینرال): حاصل پالایش سنتی نفت خام با حلال است. حاوی مقادیر زیادی گوگرد و ناخالصی بوده و پایداری حرارتی کمی دارد. امروزه بیشتر در خودروهای بسیار قدیمی کاربرد دارد.
• گروه II: تحت فرآیند هیدروکراکینگ تولید شده و خلوص بالاتری نسبت به گروه اول دارد. اکثر روغن‌های نیمه‌سنتتیک بازار از این پایه استفاده می‌کنند.
• گروه III (تمام سنتتیک): این روغن‌ها تحت فرآیند شدید هایدروکراکینگ (Severe Hydrocracking) قرار می‌گیرند تا به شاخص گرانروی بالای ۱۲۰ برسند. علی‌رغم منشأ نفتی، به دلیل عملکرد فوق‌العاده، به عنوان تمام سنتتیک شناخته می‌شوند.
• گروه IV (PAO): روانکارهای سنتتیک واقعی که از سنتز شیمیایی گاز اتیلن ساخته می‌شوند. این روغن‌ها در برابر سرما و گرمای شدید رفتاری بی‌نظیر دارند.
• گروه V: شامل استرها و سایر ترکیبات خاص که معمولاً برای تقویت خواص سایر روغن‌ها به فرمولاسیون اضافه می‌شوند.

شیمی افزودنی‌ها: نگهبانان پنهان موتور

بدون افزودنی‌ها، روغن پایه در عرض چند ساعت در داخل موتور تخریب می‌شود. افزودنی‌های کلیدی شامل موارد زیر هستند:

1. ضدسایش (ZDDP): ترکیباتی حاوی روی و فسفر که در نقاط پرفشار، لایه‌ای فداشونده ایجاد می‌کنند تا از سایش فلز بر روی فلز جلوگیری شود.
2. پاک‌کننده‌ها (Detergents): معمولاً سولفونات‌های کلسیم یا منیزیم هستند که رسوبات کربنی را از بدنه پیستون پاک کرده و اسیدهای حاصل از احتراق را خنثی می‌کنند.
3. معلق‌کننده‌ها (Dispersants): ذرات آلودگی و دوده را به صورت معلق در روغن نگه می‌دارند تا از ته‌نشین شدن آن‌ها و تشکیل لجن (Sludge) جلوگیری کنند.
4. ضد اکسیداسیون: مانع واکنش زنجیره‌ای روغن با اکسیژن در دماهای بالا می‌شوند و از غلیظ شدن روغن جلوگیری می‌کنند.
5. ضد کف (Anti-foam): جلوگیری از ایجاد حباب در روغن که می‌تواند باعث افت فشار و اختلال در روانکاری شود.

پایداری حرارتی و تفاوت واقعیت با تبلیغات

بسیاری از روغن‌های موجود در بازار ادعاهای تبلیغاتی نظیر “فناوری نانو” یا “کارکرد ۲۰ هزار کیلومتر” دارند. اما واقعیت فنی در تست “پایداری حرارتی” مشخص می‌شود. یک روغن با کیفیت، حتی در دمای ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد نیز دچار شکست مولکولی نمی‌شود و رسوبات لاکی (Varnish) روی رینگ‌های پیستون ایجاد نمی‌کند. پایداری واقعی روغن را باید در گریدهای SN Plus و SP جستجو کرد که برای مقابله با حرارت بالای موتورهای توربو طراحی شده‌اند، نه در شعارهای بازاریابی.

چگونه بر اساس استاندارد، گرانروی و کیفیت، روغن موتور مناسب انتخاب کنیم؟

انتخاب روغن موتور یک فرآیند مهندسی شده است که باید طبق مراحل زیر انجام شود:

1. گام اول: استخراج کدهای مرجع از دفترچه راهنما: هیچ توصیه‌ای بالاتر از توصیه مهندس طراح موتور نیست. دفترچه راهنما را باز کنید و به دنبال سه کد اصلی باشید: SAE (مثلاً 5W-30)، API (مثلاً SN) و ACEA (مثلاً C3).
2. گام دوم: تحلیل تکنولوژی موتور: اگر خودروی شما مجهز به توربوشارژر است، به هیچ وجه به سطوح کیفی کمتر از SN Plus یا SP راضی نشوید. اگر خودرو مجهز به کاتالیزورهای حساس است، حتماً روغن Mid-SAPS (ACEA C3) تهیه کنید.
3. گام سوم: انطباق با کارکرد و سلامت موتور: اگر موتور خودرو بیش از ۱۵۰ هزار کیلومتر کار کرده و دچار صدای سوپاپ یا کاهش جزئی سطح روغن است، می‌توانید با مشورت کارشناس، یک گرید گرانروی را بالاتر ببرید (مثلاً از 10W-40 به 20W-50).
4. گام چهارم: انتخاب نوع پایه بر اساس بودجه و کاربری: برای رانندگی در ترافیک‌های سنگین شهرهایی مثل تهران، روغن‌های تمام سنتتیک به دلیل مقاومت بالاتر در برابر تشکیل لجن، علیرغم قیمت بالاتر، در درازمدت اقتصادی‌تر هستند.
5. گام پنجم: بررسی اصالت و اعتبار برند: همیشه روغن را از مراکز پخش معتبر تهیه کنید. برندهای داخلی معتبر نظیر ایرانول، بهران و پارس که توسط شرکت‌های بزرگی مثل “سیال پیشرو ایرانیان” توزیع می‌شوند، به دلیل نظارت‌های دولتی و پالایشگاهی، ریسک تقلب بسیار کمتری نسبت به برندهای خارجی با بسته‌بندی‌های مشکوک دارند.

پیشنهاد روغن موتور بر اساس تحلیل فنی

در این بخش، به معرفی محصولات منتخب موجود در سبد کالایی شرکت سیال پیشرو ایرانیان می‌پردازیم که بر اساس تحلیل‌های تریبولوژیکی برای ناوگان خودرویی ایران پیشنهاد می‌شوند.

جدول مقایسه روغن موتور بر اساس نوع خودرو و شرایط

اشتباهات رایج در انتخاب روغن موتور

اشتباهات در این حوزه اغلب به دلیل غلبه باورهای سنتی بر دانش فنی رخ می‌دهند. در ادامه به تحلیل چهار اشتباه کلیدی می‌پردازیم:

1. انتخاب روغن صرفاً بر اساس قیمت یا برند: بسیاری تصور می‌کنند روغن‌های گران‌قیمت خارجی همیشه بهتر هستند. اما یک روغن API SP داخلی به مراتب برای موتور توربو بهتر از یک روغن API SN خارجی (حتی از برندی معتبر) است.
2. استفاده از روغن غلیظ بدون بررسی فنی: ریختن روغن 20W-50 در موتورهای مدرن که برای 5W-30 طراحی شده‌اند، به بهانه “سفت بودن و محافظت بیشتر”، فاجعه‌بار است. این کار باعث می‌شود در لحظه استارت، قطعات حیاتی نظیر یاتاقان‌های میل‌سوپاپ بدون روغن مانده و دچار سایش شدید شوند.
3. بی‌توجهی به توصیه خودروساز: برخی تعمیرکاران بر اساس تجربه شخصی، استانداردهای دفترچه را نادیده می‌گیرند. دفترچه راهنما حاصل هزاران ساعت تست مهندسی است و انحراف از آن به معنای کاهش آگاهانه عمر موتور است.
4. نادیده گرفتن شرایط کارکرد خودرو: خودرویی که در ترافیک سنگین تهران حرکت می‌کند، در معرض پدیده “اکسیداسیون زودرس” است. در این شرایط، حتی اگر کیلومتر خودرو به حد نصاب نرسیده باشد، روغن باید بر اساس “ساعت کارکرد” یا فواصل زمانی تعویض گردد، زیرا افزودنی‌های پاک‌کننده در ترافیک به سرعت مصرف می‌شوند.

پاسخ به پرسش‌های متداول در انتخاب روغن موتور (FAQ)

آیا گرانروی بالاتر همیشه بهتر است؟ خیر. گرانروی بالا به معنای اصطکاک داخلی بیشتر، افزایش مصرف سوخت و دیر رسیدن روغن به قطعات بالایی موتور در لحظه استارت است. گرانروی باید دقیقاً مطابق با طراحی لقی (Clearance) یاتاقان‌های موتور انتخاب شود.

تفاوت استاندارد API و ACEA چیست؟ API یک استاندارد آمریکایی با تمرکز بر حفاظت عمومی موتور و کاهش مصرف سوخت است. ACEA یک استاندارد اروپایی و سخت‌گیرانه‌تر است که بر پایداری روغن در تنش‌های برشی بالا و سازگاری با سیستم‌های تصفیه آلاینده پیشرفته تأکید دارد.

آیا می‌توان از استاندارد بالاتر از توصیه کارخانه استفاده کرد؟ بله. استفاده از استانداردهای جدیدتر (مثلاً SP به جای SN) به دلیل قابلیت سازگاری رو به عقب (Backward Compatibility)، نه تنها مانعی ندارد بلکه محافظت بیشتری از موتور به عمل می‌آورد. اما عکس این کار (استفاده از SL به جای SN) هرگز توصیه نمی‌شود.

روغن سنتتیک برای چه خودروهایی مناسب است؟ روغن‌های تمام سنتتیک برای تمامی خودروهای مدرن، توربوشارژ و خودروهایی که در شرایط سخت دمایی کار می‌کنند، به دلیل پایداری فوق‌العاده و مقاومت در برابر تشکیل لجن، بهترین گزینه هستند.

آیا تغییر گرانروی به موتور آسیب می‌زند؟ تغییر ناگهانی و شدید گرانروی (مثلاً از 5W-30 به 20W-50) می‌تواند باعث اختلال در عملکرد سیستم‌های هیدرولیکی موتور نظیر VVT و سفت‌کن‌های زنجیر تایم شود و در درازمدت آسیب‌های جدی به همراه داشته باشد.

چگونه روغن موتور باکیفیت را تشخیص دهیم؟ کیفیت روغن از روی رنگ یا بو قابل تشخیص نیست. تنها راه اطمینان، تطبیق مشخصات روی قوطی با الزامات خودرو، خرید از تامین‌کنندگان معتبر مانند “سیال پیشرو ایرانیان” و بررسی تاییدیه استاندارد ملی و بین‌المللی محصول است.

جمع‌بندی تخصصی

انتخاب صحیح روغن موتور، فرآیندی فراتر از یک تعویض ساده است؛ این یک تصمیم استراتژیک برای حفظ دارایی و سلامت وسیله نقلیه محسوب می‌شود. تحلیل‌های تریبیولوژیکی نشان می‌دهند که با پیشرفت تکنولوژی موتورها، نقش “استاندارد” بر “برند” پیشی گرفته است. مصرف‌کنندگان و متخصصان اتوسرویس باید با عبور از باورهای سنتی، تمرکز خود را بر پارامترهایی نظیر سطح کیفی API SP برای موتورهای توربو، رعایت الزامات ACEA C3 برای حفظ کاتالیزورها و انتخاب گرانروی هوشمندانه بر اساس اقلیم و تکنولوژی موتور معطوف کنند. شرکت سیال پیشرو ایرانیان با درک این پیچیدگی‌های فنی، متعهد به تامین و توزیع روانکارهایی است که نه تنها نیازهای جاری موتور را پوشش می‌دهند، بلکه با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های نوین افزودنی، طول عمر مفید قطعات را در شرایط سخت رانندگی در ایران تضمین می‌کنند. در نهایت، رعایت دقیق فواصل تعویض و استفاده از فیلترهای استاندارد در کنار روغن با کیفیت، مثلث طلایی نگهداری بهینه موتور را تکمیل خواهد کرد.