Авто Маниаци

Автоманиаци – всичко за автомобилните маниаци на едно място

Причини за разход на моторно масло

Причини за разход на двигателно масло.

Не можах да пропусна тази статия. Разглежда подробно и внимателно къде отива моторното масло, какъв е допустимият разход. Какво се има предвид с тези термини. И как да разпозная, че колата „яде“ масло.

Причини за ниско ниво на маслото в двигателя.

Нека започнем с малко терминология:

– под „консумация“ на масло имаме предвид общата загуба, изразена чрез намаляване на нивото в масления съд, установено чрез измерване на нивото с помощта на измервателна пръчка и/или сензори за ниво. Разходът може да се изрази количествено, например в литри на 1000 км. „Разход“ не отразява напълно качествените и количествените показатели на процесите, протичащи вътре в двигателя и водещи до загуба на моторно масло. Основното е, че маслото може да изгори в цилиндрите, да изтече през течове, но в същото време загубата на ниво на масло може да бъде компенсирана от навлизането на антифриз, вода и гориво в същото моторно масло. И ако се случи така, че обемът на изгубеното масло е равен на обема на пристигналото замърсяване, тогава няма да има потребление на масло като такова! Ето защо някои експерти съветват за по-точна оценка да направите дълго пътуване с добро загряване на маслото, което ще позволи на част от горивото да се „изпари“ (водата, антифризът и дизеловото гориво вече няма да се изпаряват – те напълно прилепнал към маслените структури и образувал съединения, които при просто нагряване няма да се разрушат);

– под „отпадъци“ имаме предвид загубата на двигателно масло, което е влязло в горивната камера през процепа между стената на цилиндъра и буталото / буталните пръстени. Всъщност това е много фино настроена система. Буталните пръстени не отстраняват маслото от стените на цилиндъра, но стриктно го дозират. И когато буталото се движи надолу, дори след горния компресионен пръстен, по стената остава масло – кое в жлебовете на хона, кое под формата на най-тънък маслен филм. Ако това условие не е изпълнено, тогава при следващия ход на буталото нагоре първият компресионен пръстен ще влезе в контакт с цилиндъра според принципа на „сухото“ триене, т.е. ще се справим с износването. За този конструктор празнините в буталната група са изчислени по този начин, така че маслото да е по стените на цилиндрите над буталото, в горивната камера. Е, тъй като маслото е в зоната на горене на сместа, то изгаря и то – не цялото, частично, но изгаря и заедно с продуктите от горенето на горивото излита в тръбата (изпускателната тръба). Това е „гориво“;

– маслото в горивната камера може да бъде и по друг начин – чрез повредени уплътнения на клапаните (водачи на клапани), чрез системи за вентилация на картера. Този разход не може да се припише на отпадъци, т.к. естеството на тези загуби е съвсем различно. Нека ги наречем „вътрешни загуби на двигателно масло“;

– Друг начин за напускане на маслото от двигателя е системата за вентилация на картера. Дизайнерът му отдава голямо значение. Когато двигателят работи, голяма част от газовете от цилиндрите проникват през пролуките в CPG в подбуталното пространство. Това не само повишава налягането в картера, но и огромно количество продукти от горенето и непълното изгаряне проникват в картера, където влизат в контакт с двигателното масло. Можете да отнесете целия този позор или на улицата, за което, между другото, германците никога не биха си помислили, или обратно във всмукателния тракт, или по-скоро в пространството на дросела. Но тъй като картерните газове включват и маслени пари (парите са част от леките фракции, има малко от тях, но те съществуват) и капково окачване (маслото в картера непрекъснато се „разклаща“ от противотежестите на коляновия вал , Получената капка завеса осигурява смазване на стените на цилиндрите). Тази смес от пари и капки масло навлиза в системата за вентилация на картера, откъдето влиза в цилиндрите;

– остава четвъртата статия – течове. Това включва течове в уплътненията и уплътненията, както на самия двигател, така и на системите за охлаждане на маслото на двигателя, присъщи например на двигателите AMG с техните маркучи и радиатори. Течовете в уплътненията на валовете на турбокомпресорите, които сега са толкова обичани от създателите на нови модели на Mercedes Benz, също могат да бъдат отнесени към същата категория загуби.

По-нататък! Нека се опитаме да разберем каква консумация на масло се счита за приемлива за автомобилите Mercedes-Benz. За да направите това, прочетете ръководството с инструкции (за тези, които го нямат, можете да го намерите на уебсайта на руското представителство на страницата). В раздела „Измерване на нивото на маслото в двигателя“ за всички модели – от A-клас до SLS-клас, ще се появи една и съща стойност – 0,8 литра на 1000 км (тази стойност се появява както в руски документи, така и в немски). В същото време трябва да се разбере, че течовете не се вземат предвид тук – те не трябва да бъдат по дефиниция.

И така, 12-цилиндров M275 с обем 5,5 литра, V8 двигател M156 с обем 6,2 литра и 4-цилиндров M266 с обем 2 литра или по-малко трябва да имат разход на масло под формата на отпадъци и вътрешни загуби не повече от 0,8 литра на 1000 км. Тук има ли някаква несправедливост?! Или заводът предписва индулгенция за себе си в случай на проблеми с клиентите? Добре, 800 милилитра на 1000 км за 12-потевен M275 във версия тези „65AMG“ все пак са наред – все пак без стотинка 6 литра работен обем, две турбини, 630 к.с. – добре, стил на шофиране – защо иначе да купувате такива коли? Напълно неразбираемо е, когато на „A150“ (който в Германия на масло 229.5 има право да премине от MOT до MOT 25 000 км) за 25 000 км междусервизен пробег е допустимо доливане на 20 литра масло! И това е с обем на пълнене от 5 литра масло ?! малко ругатни…

И въпреки това двигателят е Жигули или Мерцедес – разходът на масло е нещо естествено, неприятно, но съществуващо. Понякога дори необходимо.

Е, нека започнем да разглеждаме всяка от причините за потреблението на двигателно масло.

Изгаряне на двигателно масло в горивната камера.

Стойност, която зависи от огромен брой фактори.По точки:

1) действителният дизайн на CPG. Опростено можем да разгледаме два вида – с чугунени стени на цилиндър (вижте фигура 6.1., имат обичайния „hon“) или с „алуминиеви“ стени на цилиндър (вижте фигура 6.2. – гладки стени). Първият тип страда от по-малко отпадъци – първо, поради рисковете от хонинг, зоната на контакт между маслото и стените е много по-висока, което означава, че маслото се охлажда по-ефективно; второ, за да избегне сухото триене, дизайнерът оставя много повече масло върху гладката алуминиева стена поради липсата на хонин;

2) качеството на двигателното масло – в продължение на предходния параграф – справедливо трябва да се каже, че цялото масло никога не изгаря – в крайна сметка маслото лежи върху „студените“ стени на цилиндрите, което означава, че е в течната фаза, която просто не гори. Но изпареното масло гори. Количеството изпарено масло е индивидуално за всеки продукт и се изразява чрез коефициента на летливост на Noack (количеството масло в % от теглото, изпарено за 1 час при стабилна температура от 250 градуса С). Ясно е, че колкото по-висок е Noack, толкова повече масло ще гори в цилиндрите при равни други условия. Стойности от 10…11 са доста приемливи, въпреки че сега дори noack=7 не е необичайно. За масла с високо съдържание на базови масла от групи IV и V (съответно PAO и естери) е характерна по-малка летливост. Преди това беше косвено доказателство за „синтетичния“ или обратното „минерализъм“ на едно масло. Сега много „пукнатини“ започват да наваксват по този показател – главно поради добавките. Сега за качеството – малко вероятно е евтиното или „ляво“ масло да има нисък коефициент на летливост. В допълнение, нискокачественото масло по-бързо ще провокира „залягането“ на буталните пръстени поради образуването на въглеродни отлагания в жлебовете. И това ще влоши ситуацията с изпаренията;

3) вискозитет на двигателното масло;

4) режими на работа;

5) температурни характеристики на двигателя. В момента един от най-важните фактори. Тенденцията от последните години е използването на контролирани термостати с високи прагове. Например, началото на отваряне на термостата на M119 е 82 … 86 градуса C, за M271 – 88 … 92 градуса C, за M156 – 98 … 102 градуса C (честно казано – в неконтролиран режим ). Трябва да се разбере, че всеки допълнителен градус в охлаждащата риза е допълнителни десет градуса върху стената на цилиндъра. Вече писах някъде, че за М275 едно от условията за измерване на налягането на маслото е температура на маслото 130 градуса С!? Е, съответно, колкото по-висок е температурният фон на двигателя като цяло, толкова по-високи са отпадъците от масло;

6) изправност на горивната система и системата за запалване;

7) и още милион фактори, които ще бъде почти нереалистично да се вземат предвид при някое от най-точните изчисления. Наляха бензин с високо съдържание на ароматни въглеводороди – няма да има въпроси – колата бърза, изскача изпод задника, но в същото време температурата на горене на сместа се повишава – отпадъците също растат. Радиаторите са запушени с мръсотия – в задръствания температурата се покачва – маслените отпадъци растат и т.н.

Нека се опитаме да изчислим колко масло всъщност изгаря в цилиндрите:

1) първоначални данни – вземете двигателя M271 (работен обем 1796 cc, диаметър на буталото – 82,0 mm, ход на буталото – 85,0 mm);

2) дебелината на масления филм, оставащ в цилиндъра над буталото – от 2 микрона до 10-12 микрона, в зависимост от огромен брой фактори. За сравнение, дебелината на човешкия косъм е от 50 до 75 микрона. Основните са:

– брой обороти: колкото по-високи са оборотите на двигателя, толкова по-дебел филм остава върху стената;

– вискозитета на маслото в определен момент от време (трябва да се разбере, че маслото 10W-60, когато се нагрее до 120 градуса C, ще бъде по-малко вискозно от 0W-30 при температура, да речем, 60 градуса C). Е, вземаме предвид нормалния температурен режим, работещ двигател без заседнали бутални пръстени. И така – по-малка дебелина на филма е характерна за течното масло, по-голяма – за по-дебелото;

3) площ на стената на цилиндъра – S=2R * 3,14 * L, където 2R е диаметърът на цилиндъра, mm; L – ход на буталото, mm. И така, площта на цилиндъра е 21900 кв. мм. Площта на 4 цилиндъра – 87 600 кв. mm;

4) означава, че на стената на един цилиндър с площ от 21900 кв. мм се утаяват 44 кубични мм масло с дебелина 2 микрона и 263 кубични мм с дебелина на филма 12 микрона. За да стане по-ясно – нека преведем в кубични сантиметри – 0,044 cc в първия и 0,263 cc във втория случай;

5) колко масло ще изгори? Дори за приблизително изчисление трябва да се вземе предвид:

– дебелината на масления филм е неравномерна по хода на буталото – по-дебела в долната точка и клони към нула в зоната на спиране на горния компресионен пръстен при TDC;

– по време на работния ход не цялата площ на масления филм е в контакт с горещи газове – само зоната над точката на спиране на горния компресионен пръстен има постоянен контакт. Когато буталото се движи надолу, останалите стени на цилиндъра, покрити с маслен филм, започват да контактуват с горещи газове;

– времето за контакт на масления филм с горещите газове е доста кратко – четири пъти по-малко от времето, през което стените на цилиндрите са в контакт с течността на охладителната система;

– маслото е в надбуталното пространство и по време на такта на всмукване. Освен това в по-голяма степен – влияят разреждането в надбуталното пространство и налягането на картерните газове. Отпадъци в оскъдни стойности могат да присъстват в тази фаза на работа на двигателя, но те се минимизират от относително ниската температура на прясната част от сместа;

– маслото се изпарява не по цялата дълбочина на масления филм, а само в повърхностните слоеве. Каква е дебелината на слоя, от който маслото ще се изпари интензивно и следователно ще изгори? Нереалистично е да се изчисли това, без да се изгради съгласуван математически модел, без да се въведат хиляди корекционни фактори и без да се вземат предвид хиляди фактори. От комуникация с хора, на които нямам причина да не вярвам, научих за себе си, че филм с дебелина от 0,5 микрона до 3 микрона може да изгори напълно при различни условия.

6) точно сега имаше разширено изчисление по темата колко масло ще „изгори“ от тези 0,044 кубика / 0,263 кубика. cm масло, влизащо в цилиндрите M271 на оборот. Ще оставя само резултата – от 100 кубика до 300 кубика. на 1000 км пробег (според вискозитета на използваното масло – по-малко – за по-течното, по-голямо – за по-гъстото, при равни други условия). Това е приблизително цифрата, която проектантът за 4-цилиндрови двигатели ми нарече като приемлива стойност. При 12-цилиндровия М275 тактично замълчаха.

Нека обобщим:

1) Съвсем нормално е да горите масло в цилиндрите от 0,1 литра до 0,3 литра на 1000 км, в зависимост от вида на използваното масло. Ако „използвате“ двигателя във високи режими, с добро отопление и високи обороти, отпадъците ще се увеличат един път и половина. Но да се говори за конкретика е от категорията на обсъждането на средната температура в болницата (включително моргата). Две напълно идентични коли с едно и също масло ще имат напълно различни апетити за това масло, ако едната се експлоатира в града, втората на магистралата; единият язди побелял дядо, другият – безразсъден младеж „Свири, хормоне!“; единият се оперира в Душанбе, вторият – в Калининград; единият се обслужва редовно и честно, вторият – на принципа – MOT – веднъж на 20 000 км, и дори това се състои в смяна на масло; единият ще извади всички сертификати от зареждачите преди зареждане, вторият ще се попълни там, където е по-евтино. И как?

2) колкото по-дебело е маслото (което означава „летен“ индекс – 30, 40, 50 или 60), което използвате – толкова по-дебел ще бъде масленият филм, който остава по стените на цилиндъра след преминаването на трите бутални пръстена. Така че толкова повече масло ще изгори в цилиндрите. Забелязали ли сте, че сред маслата от толерантни листове 229.31 и 229.51 няма продукти с високотемпературен вискозитет над четиридесет? И оригиналните масла от тези листове обикновено са с параметри 5W-30. Просто при маслата LowSAPS основното изискване е именно намаляването на разхода на масло – в крайна сметка продуктите от изгарянето на маслото ще доведат до запълване на филтъра за твърди частици с пепел;

3) тук е важно да разберете какво е по-важно за вас – загуба на масло за отпадъци или защита на двигателя, по-специално CPG от износване. Можете да използвате течно масло, което ще даде най-тънкия филм, но ще изгори напълно (но ще изгори малко, тъй като филмът е тънък) и ще доведе до сухо триене на горния компресионен пръстен – и оттам до общо износване от групата цилиндър-бутало. От друга страна, гъстото масло ще остави дебел филм, който няма да изгори до края и ще осигури добро смазване в зоната на триене „бутални пръстени – стена на цилиндъра“. Но ще гори много повече. Така се оказва: „тези – по две – но малки, и имаше пет всеки – но големи! Кои да вземем?“. Една забележка – ако пиша „течно“ и „гъсто“ масло – това не означава, че непременно сравнявам, да речем, „тридесет“ и „шестдесет“. За всеки двигател изборът е индивидуален – японците преминават плътно към 0W-20, а маслото 10W-60 се препоръчва за двигатели M-Technic от BMW. Всеки двигател е разработен за определен „коридор“ на характеристиките на вискозитета на маслото;

4) Това означава ли, че използвайки гъсто масло ние недвусмислено гарантираме надеждността на двигателя? Не! Може би дори обратното! Маслата с висок вискозитет придобиват свойствата си чрез въвеждане на специални добавки – полимерни сгъстители. Подобно на много други добавки, те са склонни да губят свойствата си по време на работа. Тези. ЖСтарото масло рано или късно ще изтънее. Този път. Второ – задачата на маслото е не само да смазва, но и да отвежда топлината от буталото (смята се, че от 30 до 50% от топлината от буталото се отвежда именно през „пръстеновидно-маслен филм-цилиндърна стена „интерфейс. Тъй като директният контакт на буталото със студените стени на цилиндъра е невъзможен (това не е нищо повече от „сухо“ триене), тогава между тях винаги има масло, през слой от което се отстранява топлината. Така че – гъсто масло , поради своя вискозитет, създава повишено съпротивление и следователно също допринася за нагряване.Освен това по-гъстото масло „отдалечава“ буталните пръстени от стената на цилиндъра, влошавайки разсейването на топлината от него, което води до прекомерно нагряване на пръстена, маслото в жлебът и коксуването на последния в същия жлеб със загуба на подвижност на пръстена.Резултатът е увеличени хлабини и още по-голям разход на масло на Мозъкът ще кипне, решавайки тези пъзели!И какво си помислихте?Ако всичко беше толкова просто – нали сега щяхме да караме напълно надеждни двигатели с едно-единствено „идеално“ масло, което може да измине 100 … 200 хиляди километра. Дизайнерите на двигатели и химиците работят в тясно сътрудничество. И ние имаме работа с придворни „маслоработници“ не защото някой харесва повече Fuchs, Mobil или Shell – тук говорим за дългогодишен опит в сътрудничеството, когато производителите на масло знаят от какво се нуждаят майсторите, а майсторите знаят какво да очакват от петрола.

5) маслото винаги гори в цилиндрите. Ако вие, потривайки ръце, се хвалите, че вашият двигател не е изял нито грам масло от смяна на смяна, има смисъл да се напрягате. Или използвате изключително рядко масло и цилиндро-буталната група на вашия двигател страда при всеки оборот. Или нещо друго допълва нивото на маслото в картера – вода, гориво. Маслото не може да изгори – това е принципът на двигателя. И това трябва да се примири. Спомнете си как писа Ремарк – създавайки най-красивата порцеланова чаша, китайският майстор я създава крехка, защото крехкостта е природата на порцелана.

6) така! течното масло е лошо, гъстото масло също не е добро. Както във всеки друг аспект от нашия живот, нищо не е и не може да бъде перфектно. Затова винаги трябва да избирате „златната среда“. За Mercedes най-оптималният е високотемпературен вискозитет от 40 SAE. Косвено доказателство за това са строгите инструкции за използване на масла от линиите 0W-40 и 5W-40 в двигателите на AMG (като най-натоварените). Всъщност изборът тук е малък – всички масла от толерантни листове 229.5 имат „летен“ вискозитет не по-висок от 40.