Kısa otomobil yolculukları: motor yağı, akü, DPF ve egzoz üzerindeki etkiler
Kısa yolculuklar motoru, yağı, aküyü ve egzozu ısınma evresinde tutar. Düşük yıllık kilometre de ağır kullanım anlamına gelebilir.
Kısa yolculuklar otomobil için hafif kullanım gibi görünür: araç az kilometre yapar, motor kısa süre çalışır ve kilometre sayacı yavaş artar. Oysa birkaç kilometrelik rotaların sürekli tekrarlanması, mekanik sistemleri onlarca ya da yüzlerce kilometrelik sakin bir yolculuktan daha ağır koşullarda çalıştırabilir.
Otomobil tamircisi Alexey Stepantsov'a göre asıl mesele mesafenin kendisinden çok aracın tekrar tekrar soğuk çalıştırılması ve tam çalışma sıcaklığına ulaşacak zamanı bulamamasıdır. Sonuçlar özellikle kışın daha belirgindir.
Bazı üreticiler bunu bakım programlarında açıkça dikkate alır. Bazı Kia ve Hyundai modellerinin kılavuzlarında normal sıcaklıkta düzenli olarak 8 km'den, don koşullarında ise 16 km'den kısa yolculuklar ağır kullanım koşulları arasında sayılır. Mazda ve Toyota belgelerinde de benzer ifadeler bulunur.
Motor zamanın büyük bölümünde soğuk kalır
Çalıştırmadan sonra motorun, motor yağının ve egzoz sisteminin sıcaklığı normal çalışma düzeyinin oldukça altındadır. Yağ daha viskozdur ve güç aktarma organları ancak yavaş yavaş normal termal koşullara ulaşmaya başlar.
Yağ üreticileri, soğuk çalıştırma ve ısınma sürecinin motor için en zor çalışma dönemlerinden biri olduğunu belirtir. Bu, her çalıştırmanın ciddi hasara yol açtığı anlamına gelmez: modern motorlar ve yağlar bu koşullar düşünülerek tasarlanmıştır. Fark, aynı döngünün sürekli tekrar edilmesiyle ortaya çıkar.
Bir otomobil tek bir soğuk çalıştırmadan sonra 100 km giderse olumsuz ısınma dönemi yolun yalnızca küçük bir bölümünü oluşturur. Beş ayrı 3 km'lik yolculukta ise araç çalışma süresinin neredeyse tamamını ısınarak geçirebilir.
Motor yağında su birikebilir
Motor çalışırken su buharı oluşur. Nemin bir kısmı yanma ürünleriyle birlikte kartere ulaşabilir. Motor tamamen ısındığında suyun önemli bölümü buharlaşır ve karter havalandırma sistemiyle dışarı atılır. Ancak motor çalıştırıldıktan birkaç dakika sonra kapatılırsa bunun için yeterli zaman oluşmayabilir.
Soğuk çalıştırma ve kısa yolculukları inceleyen SAE araştırmaları motor yağında su, yakıt ve başka kirleticilerin birikebildiğini göstermiştir. AAA da sorunun özellikle soğuk havadaki kısa kullanımlarda yaygın olduğunu belirtir.
Gözle görülebilen işaretlerden biri yağ dolum kapağının altında açık renkli bir emülsiyon olabilir. Ancak bu belirti tek başına ciddi bir arızayı kanıtlamaz; benzer görüntüler başka nedenlerle de ortaya çıkabilir.
Yakıt yağı seyreltebilir
Motor soğukken karışım oluşumu ve yanma, motor ısındıktan sonraki koşullardan farklıdır. Direkt enjeksiyonlu benzinli motorlara ilişkin çalışmalar, soğuk çalıştırma ve ısınma sırasında yakıtın bir bölümünün silindir duvarlarında birikebildiğini, kartere geçebildiğini ve yağla karışabildiğini gösterir.
Bu olaya yakıt seyrelmesi denir. Önemli seviyeye ulaştığında yağın viskozitesi düşer ve kararlı bir yağ filmi oluşturma kabiliyeti zayıflar.
“Uzun bir yolculukta ve tam ısınmada uçucu bileşenlerin bir bölümü buharlaşabilir. Düzenli olarak yalnızca birkaç kilometre gidildiğinde ise bunun için gerekli koşullar çok daha seyrek oluşur,” diyor Stepantsov.
Bu nedenle düşük yıllık kilometre motorun mutlaka hafif koşullarda çalıştığı anlamına gelmez. Sabah 3 km, akşam da 3 km giden bir otomobil, çok daha yüksek otoyol kilometresine sahip bir araçtan daha ağır şartlarda kullanılabilir.
Yağ yalnızca kilometre nedeniyle yaşlanmaz
Yaygın hatalardan biri yalnızca kilometre sayacına bakmaktır. Motor yağı zamanla yanma ürünleri, nem, yakıt ve başka kirleticilerle kirlenir. Shell de kısa yolculukları ve sık stop-start kullanımını yağ üzerindeki yükü artırabilecek koşullar arasında sayar.
Bu nedenle üreticiler bakım aralıklarını sadece kilometreye değil zamana göre de belirler. Ağır kullanım koşullarında yağ ve filtre değişimlerinin daha sık yapılması da gerekebilir.
Kesin aralık modele, motora ve pazara göre değişir; bu nedenle ilgili aracın kullanım kılavuzu esas alınmalıdır.
Akü şarjını geri kazanacak zamanı bulamayabilir
Bir başka hassas parça geleneksel 12 voltluk marş aküsüdür. Motoru çalıştırmak yüksek akım gerektirir. Daha sonra alternatör harcanan enerjiyi geri yüklemelidir; aynı anda farlar, iklimlendirme, multimedya ve diğer sistemler de enerji tüketir. Kışın cam, koltuk, ayna ve direksiyon ısıtmaları yükü daha da artırır.
Bosch ve VARTA'ya göre sürekli kısa yolculuklarda akünün alternatörden aldığı enerji, harcanandan daha az olabilir. Böylece otomobil her gün kullanılmasına rağmen akünün şarj seviyesi giderek düşebilir.
Kurşun-asit akünün uzun süre düşük şarjla kullanılması plakalarda sülfatlaşmayı da hızlandırabilir ve marş kapasitesini azaltabilir.
Bu nedenle düzenli kullanılan bir otomobilin bir sabah boş akü yüzünden çalışmaması, tam da kısa mesafe kullanımının sonucu olabilir.
Egzoz sistemi kurumaya zaman bulamaz
Yakıt yanarken su buharı oluşur. Soğuk egzoz yüzeylerinde bu buhar yoğuşmaya dönüşür. Uzun bir yolculukta borular ve susturucu yeterince ısınır ve suyun büyük bölümü buharlaşır. Motor çalıştırıldıktan kısa süre sonra kapatılırsa nem içeride kalabilir.
Egzoz bileşeni üreticisi Walker, özellikle kışın sürekli kısa yolculukları susturucu ve borularda daha hızlı iç korozyonla ilişkilendirir.
Bu nedenle az kilometre yapan şehir otomobilinin egzoz sistemi, düzenli olarak otoyolda kullanılan bir aracınkinden bazen daha hızlı yıpranabilir.
Dizelde DPF ile ilgili ek sorun oluşur
Partikül filtreli modern dizel otomobiller kısa yolculuklara özellikle duyarlıdır. DPF zamanla kurum toplar ve belirli aralıklarla rejenerasyon yoluyla kendini temizlemek zorundadır. Bunun için uygun sıcaklık ve yeterince uzun motor çalışma süresi gerekir.
“Araç sürekli kısa mesafelerde kullanılıyorsa rejenerasyon hiç başlamayabilir veya motor kapatıldığında tekrar tekrar yarıda kesilebilir,” diye hatırlatıyor Stepantsov.
Volkswagen, sık kısa yolculukların dizel partikül filtresinin normal temizlenmesini engelleyebileceği konusunda açıkça uyarır. Ford da kısa rotaları ve sık motor çalıştırmayı, DPF'nin rejenerasyonu tamamlamak için ek bir fırsata ihtiyaç duyabileceği koşullar arasında gösterir.
Hız, motor devri ve sürüş süresi tavsiyeleri modele göre değişir. Tüm dizeller için geçerli tek bir “DPF yakma” yöntemi yoktur; üreticinin talimatları izlenmelidir.
Katalitik konvertör de kısa yolda daha verimsiz çalışır
Benzinli motor çalıştırıldıktan sonra katalitik konvertör hâlâ soğuktur ve hemen en yüksek verimle çalışamaz. EPA, soğuk fazın emisyonlar açısından en olumsuz dönemlerden biri olduğunu belirtir. Çalışma sıcaklığına ulaşıldığında arıtma verimi belirgin biçimde yükselir.
Bu yüzden tüm yolculuk yalnızca birkaç dakika sürüyorsa önemli bir kısmı motor ve katalizör hâlâ ısınırken gerçekleşir. Bu durum doğrudan katalizör hasarından çok yakıt tüketimi ve emisyonlarla ilgilidir, ancak kısa yolculuğun uzun yolculuktan ne kadar farklı olduğunu açıkça gösterir.
Kışın sorunlar büyür
Düşük sıcaklıklar aynı anda birkaç koşulu kötüleştirir. Motor yağının ısınması daha uzun sürer, çalıştırma daha fazla enerji ister, akü akımı daha düşük verimle sağlar ve sürücü güçlü elektrikli ısıtıcıları kullanır.
Soğuk motor ayrıca daha fazla yakıt tüketir. ABD Enerji Bakanlığının laboratuvar verilerine göre yaklaşık −7 °C'de geleneksel benzinli bir otomobilin şehir içi yakıt verimliliği +25 °C'ye göre yaklaşık %15 daha kötü olabilir.
Bu, her kısa kış yolculuğunun tüketimi tam olarak bu oranda artırdığı anlamına gelmez. Ancak birkaç kilometrelik bir rotada otomobil zamanın daha büyük bölümünü en verimsiz çalışma evresinde geçirir.
Her 3 km'lik yolculuk aynı derecede ağır değildir
Yola çıkmadan önce aracın sıcaklığı da önemlidir. Otomobil sabah tamamen soğumuşsa, 3 km gidip birkaç saat bekledikten sonra bir sonraki çalıştırma yine soğuk olacaktır.
“Bir saatlik sürüşten sonra sürücü mağazanın önünde on dakika durup ardından birkaç kilometre daha gidiyorsa durum tamamen farklıdır,” diyor Stepantsov.
Motor, yağ ve egzoz sistemi sıcak kalır; bu nedenle çalışma koşulları çok daha hafiftir. Yani yalnızca yolculuğun uzunluğu değil, tam soğuk çalıştırma döngülerinin sayısı da önem taşır.
Hibritler ve elektrikli otomobillerde durum nasıl?
Geleneksel hibritler ve şarj edilebilir hibritlerde sayılan sorunların bir bölümü devam eder, çünkü bu araçlarda hâlâ içten yanmalı motor bulunur.
Düşük sıcaklıklarda hibrit güç üniteleri üzerine yapılan çalışmalar da içten yanmalı motorun kısa çalışma döngülerinde su birikimini ve yakıt nedeniyle yağ seyrelmesini kaydetmiştir.
Tam elektrikli otomobillerde bu özel sorunlar yoktur: içten yanmalı motora ait yağ, egzoz sistemi, DPF veya içten yanmalı motorun soğuk çalıştırılması bulunmaz.
Bununla birlikte kışın kısa yolculuklar elektrikli aracın enerji verimliliğini düşürebilir, çünkü batarya enerjisinin önemli bir kısmı kabini ve bataryayı ısıtmaya harcanır.
Sakin ve uzun bir yolculuk neden otomobil için daha kolay olabilir?
Uzun süreli sürüşte araç tam çalışma koşullarına ulaşacak zamanı bulur. Yağın sıcaklığı dengelenir, içindeki nem daha etkili şekilde uzaklaşır, akünün şarj olması için daha çok zaman oluşur ve egzoz sistemi ısınarak yoğuşmadan kurtulur.
Dizelde ayrıca partikül filtresi rejenerasyonu için daha uygun koşullar oluşur.
Uzun yolculuk da her zaman hafif kullanım değildir. Uzun süre azami hızda sürmek, ağır römork çekmek, dağ yolları ve aşırı sıcak da birçok üretici tarafından ağır kullanım koşulu sayılır.
Buradaki karşılaştırma, düzenli tekrarlanan kısa ve soğuk yolculuklarla sakin, uzun süreli sürüş arasındadır.
Araç sahibi ne yapabilir?
Otomobil neredeyse her seferinde yalnızca birkaç kilometre gidiyorsa önce üreticinin bu kullanım şeklini ağır koşul olarak değerlendirip değerlendirmediği kontrol edilmelidir. Böyle bir durumda bakımın normal programa göre daha sık yapılması gerekebilir.
Stepantsov ayrıca özellikle kışın akünün durumunun izlenmesini, kilometre düşük diye yağ değişiminin geciktirilmemesini ve aracın zaman zaman tam çalışma sıcaklığına ulaşacak kadar uzun bir yolculukta kullanılmasını öneriyor.
Modern bir motoru uzun süre rölantide ısıtmak genellikle gerekli değildir. Kısa bir beklemenin ardından nazikçe hareket edilebilir; güç ünitesi ısınana kadar yüksek devir ve ağır yükten kaçınmak gerekir.
Ana sonuç basit: yalnızca toplam kilometre önemli değildir. Her gün birkaç kilometrelik soğuk yolculuklarla biriken 5000 km, çok daha yüksek otoyol kilometresinden daha ağır kullanım anlamına gelebilir. Bu nedenle birçok üretici kısa yolculukları resmi olarak ağır kullanım koşulları arasında sayar.