2014-02-14 :  Причины расхода моторного масла

Причины расхода моторного масла.

Попробуем разобраться - куда уходит масло.


Причины падения уровня масла в двигателе.

Давайте для начала определимся с терминологией:

- под "расходом" масла мы понимаем суммарные потери, выражаемые снижением уровня в масляном поддоне, выявляемые путем измерения уровня с помощью щупа и/или датчиков уровня. Расход можно выразить количественно, например в литрах на 1000 км. "Расход" не в полной мере отражает качественные и количественные показатели процессов, происходящих внутри двигателя и приводящих к потере моторного масла. Суть в том, что масло может сгорать в цилиндрах, вытекать через неплотности наружу, но при этом потери масла по уровню могут быть компенсированы попаданием в тоже моторное масло антифриза, воды, топлива. И если так случится, что объем потерянного масла будет равен объему прибывших загрязнений, то и расхода масла как такового не будет! Ну по меньшей мере владелец порадуется, что от замены до замены двигатель его автомобиля "не съел ни грамма масла". И частично он будет прав - все то дерьмо, что попало и растворилось в масле, т.е. "прижилось" там - есть суть моторное масло, т.е. часть его - плохая, но часть. Именно поэтому некоторые специалисты советуют для более точной оценки, т.е. измерения уровня масла, совершить длительную поездку с хорошим прогревом масла, что позволит "выпарить" часть топлива (вода, антифриз и дизельное топливо уже не испарятся - они напрочь вцепились в структуры масла и образовали соединения, простым нагревом неразрушаемые)  ;

- под "угаром" мы будем понимать потери моторного масла, попавшего в камеру сгорания через зазор между стенкой цилиндра и поршнем / поршневыми кольцами. На самом деле это очень тонко настраиваемая система. Поршневые кольца не снимают масло со стенок цилиндров, а строго дозируют его. И при ходе поршня вниз даже после верхнего компрессионного кольца на стенке остается масло - часть в канавках хона, часть - в виде тончайшей масляной пленки. Если это условие выполняться не будет - то при следующем ходе поршня вверх первоекомпрессионное кольцо будет контактировать с цилиндром по принципу "сухого" трения, т.е. мы будем иметь дело с износом. Вот для этого конструктора так и рассчитывают зазоры в поршневой группе, чтобы масло оказывалось на стенках цилиндров выше поршня, т.е. в камере сгорания. Ну а раз масло находится в зоне горения смеси, сгорает и оно - не все, частично, но сгорает и вместе с продуктами горения топлива вылетает в трубу (выхлопную). Вот это и есть "угар";

- масло в камере сгорания может оказаться и другим путем - через поврежденные маслосъемные колпачки (направляющие втулки клапанов), через системы вентиляции картера  . Этот расход к угару отнести нельзя, т.к. природа этих потерь совсем иная. Назовем их "внутренними потерями моторного масла";

- еще один путь ухода масла из двигателя - система вентиляции картера. Ей конструктора придают очень важное значение. При работе двигателя немалая часть газов из цилиндров проникает через зазоры в ЦПГ в подпоршневое пространство. Мало того, что при этом растет давление в картере, так еще и громадное количество продуктов горения и неполного сгорания проникает в картер, где вступает в контакт с моторным маслом. Отвести все это безобразие можно либо на улицу, что впрочем немцам даже в голову не придет, либо обратно на ход впускного тракта, точнее - в задроссельное пространство. Но поскольку в состав картерных газов входят и пары масла (пары - часть легких фракций, таковых немного, но они имеют место быть) и капельная взвесь  (масло в поддоне постоянно "взбалтывается" противовесами коленчатого вала. Образующаяся при этом капельная завеса и обеспечивает смазку стенок цилиндров). Вот это смесь из паров и капель масла попадает в систему вентиляции картера, откуда попадает в цилиндры;

- остается четвертая статья - течи. Сюда отнесем негерметичности прокладок и уплотнений, как самого двигателя, так присущих например двигателям AMG систем охлаждения моторного масла со своими шлангами, радиаторами. К этой же категории потерь отнесем и негерметичность уплотнений валов турбокомпрессоров, ныне столь любимых создателями новых моделей Mercedes Benz.

 

Далее! Попробуем понять, каков расход масла считается допустимым для автомобилей Мерседес-Бенц. Для этого читаем руководство по эксплуатации (у кого нет - можно найти на сайте российского представительства на страничке). В разделе "Моторное масло - измерение уровня" для всех моделей - от А-класса до SLS-класса будет фигурировать одна и та же величина - 0,8 литра на 1000 км (величина эта фигурирует как в российских документах, так и немецких)  . Надо понимать при этом, что течи здесь в расчет не принимаются - их быть не должно по определению.

Итак, 12-цилиндровый М275 объемом 5,5 литров, V8 мотор М156 объемом 6,2 литра и 4-цилиндровый М266 объемом 2 литра и меньше должны иметь расход масла в виде угара и внутренних потерь не более 0,8 литра на 1000 км. Здесь есть какая-то несправедливость ?! Или завод заранее выписывает себе индульгенцию на случай возникновения проблем с клиентами? Хорошо, 800 миллилитров на 1000 км для 12-горшкового М275 в версии "65AMG" еще куда ни шло - все-таки без копеек 6 литров рабочего объема, две турбины, 630 л.с. - ну и стиль вождения - а для чего еще покупать такие авто? Совсем непонятно, когда на "А150" ( который в Германии на масле 229.5 имеет право пройти от ТО до ТО 25000 км)  за 25000 км межсервисного пробега допустимым является долив 20 литров масла! И это при заправочном объеме 5 литров масла?! Какая-то профанация... 

 

И тем не менее, двигатель это Жигулей или двигатель Мерседеса - расход масла - вещь закономерная, неприятная, но существующая. Местами даже необходимая.

Что ж, приступим к рассмотрению каждой из причин расхода моторного масла.

 

Угар моторного масла в камере сгорания.

Величина, зависящая от громадного количества факторов.По пунктам:

 

1) собственно конструкция ЦПГ. Упрощенно мы можем рассматривать два типа - с чугунными стенками цилиндров (см.  рисунок 6.1., имеют привычный "хон") или с "алюминиевыми" стенками цилиндров (смотри рисунок 6.2.- гладкие стенки). Первый тип страдает меньшим угаром - во-первых за счет рисок хона площадь соприкосновения масла со стенками намного выше, а значит и охлаждение масла происходит более эффективно; во-вторых во избежание сухого трения конструктор оставляет на гладкой алюминиевой стенке намного больше масла из-за отсутствия хона;

2) качество моторного масла - в продолжение предыдущего пункта -  справедливости ради следует сказать, что никогда все масло не сгорает - все-таки масло лежит на "холодных" стенках цилиндров, а значит находится в жидкой фазе, которая как раз и не горит. Зато горит испарившееся масло. Количество испаряемого масла индивидуально для каждого продукта и выражено коэффициентом испаряемости Noack (количество масла в % от веса, испарившееся в течении 1 часа при стабильной температуре 250 град.С). Понятно, что чем выше Noack, тем больше масла сгорит в цилиндрах при прочих равных условиях. Вполне приемлемыми являются величины 10...11, хотя сейчас уже и noack=7 не редкость. Для масел с высоким содержанием базовых масел IV и V групп (соответственно ПАО и эстеры) характерна меньшая испаряемость. Раньше это было косвенным доказательством "синтетичности" или наоборот "минеральности" того или иного масла. Сейчас многие "кряки" начинают подтягиваться по этому показателю - главным образом за счет присадок. Теперь о качестве - вряд ли дешевое или "левое" масло имеют низкий коэффициент испаряемости. Кроме того, низкокачественное масло быстрее спровоцирует "залегание" поршневых колец за счет образования нагара в канавках. И это усугубит ситуацию с угаром;

3) вязкость моторного масла;

4) режимы эксплуатации;

5) температурные характеристики двигателя. В настоящее время один из наиболее важных факторов. Тенденцией последних лет становится применение управляемых термостатов с завышенными порогами. Для примера - начало открытия термостата на М119 - 82...86 град.С, для М271 - 88...92 град.С, для М156 - 98...102 град.С (справедливости ради - в неуправляемом режиме). Надо понимать, что каждый лишний градус в рубашке охлаждения - это лишний десяток градусов на стенке цилиндра. Я где-то уже писал, что для М275 одним из условий измерения давления масла является температура масла в 130 град.С !? Ну, соответственно, чем выше температурный фон двигателя в целом - тем выше угар масла ;

6) исправность топливной системы и системы зажигания;

7) и еще миллион факторов, учесть которые в любых самых точных расчетах будет почти нереально. Залили бензин с большим содержанием ароматических углеводородов - вопросов не возникнет - машина прет, из-под задницы выпрыгивает, но при этом возрастает температура горения смеси - растет и угар. Радиаторы забились грязью - в пробках температура поползла вверх - растет угар масла и т.д.

 

Попробуем рассчитать, сколько же реально угорает масла в цилиндрах:

1) исходные данные - возьмем двигатель М271 (рабочий объем 1796 куб.см, диаметр поршня - 82,0 мм, ход поршня - 85,0 мм);

2) толщина масляной пленки, остающейся в цилиндре над поршнем - от 2 мкм до 10-12 мкм в зависимости от громадного количества факторов. Для сравнения - толщина человеческого волоса -от 50 до 75 мкм.  Главные из них:

- число оборотов: чем выше частота вращения двигателя - тем толще пленка остается на стенке;

- вязкость масла в конкретный момент времени (надо понимать, что масло 10W-60 при нагреве до 120 град.С будет менее вязким, чем 0W-30 при температуре скажем 60 град.С). Хорошо, берем в расчет нормальный температурный режим, исправный двигатель без залегших поршневых колец. Так вот - меньшая толщина пленки характерна для жидкого масла, большая - для более густого;

3) площадь стенки цилиндра - S=2R * 3,14 * L, где 2R - диаметр цилиндра, мм; L - ход поршня, мм. Итак, площадь цилиндра равна 21900 кв.мм. Площадь 4 цилиндров - 87600 кв. мм;

4) значит на стенке одного цилиндра площадью 21900 кв.мм  оседает 44 куб.мм масла при толщине 2 мкм и 263 куб.мм при толщине пленки 12 мкм. Чтоб было понятнее - переведем в кубические сантиметры - 0,044 куб.см в первом и 0,263 куб.см во втором случае;

5) сколько же масла угорит? Даже для приблизительного расчета следует учитывать:

- толщина масляной пленки неравномерна по ходу поршня - толще в нижней точке и стремится к нулю в зоне остановки верхнего компрессионного кольца в ВМТ;

- при рабочем ходе не вся площадь масляной пленки контактирует с горячими газами - постоянный контакт имеет только зона над точкой остановки верхнего компрессионного кольца. При ходе поршня вниз остальная часть стенок цилиндра, покрытых масляной пленкой, начинают контактировать с горячими газами;

- время контакта масляной пленки с горячими газами достаточно мало - в четыре раза меньше времени, в течении которого стенки цилиндры контактируют с жидкостью системы охлаждения;

- масло оказывается в надпоршневом пространстве и в процессе такта впуска. Причем в большем количестве - сказывается разрежение в надпоршневом пространстве и давление картерных газов. Угар в мизерных значениях может присутствовать и в этой фазе работы двигателя, но он минимизируется относительно низкой температурой свежей порции смеси;

- испарение масла происходит не по всей глубине масляной пленки, а только в поверхностных слоях. Какова толщина слоя из которого будет интенсивно испаряться масло, а значит и угорать? Рассчитать это, не построив стройной математической модели, не введя тысячи поправочных коэффициентов и не учтя тысячи факторов - нереально. Из общения с людьми, не верить которым мне нет оснований, вынес для себя, что пленка толщиной от 0,5 мкм до 3 мкм в различных условиях способна сгореть полностью.

6) давеча тут присутствовал укрупненный расчет на предмет, сколько же масла "угорит" из тех 0.044 куб.см / 0,263 куб. см масла, попавших в цилиндры М271 за один оборот. Оставлю только результат - от 100 куб.см до 300 куб.см. за 1000 км пробега (сообразно вязкости используемого масла - меньшее количество - для более жидкого, большее - для более густого при прочих равных условиях). Это примерно та цифра, какую мне называли конструктора для 4-цилиндровых моторов в качестве допустимой величины. При 12-цилиндровые М275 они тактично промолчали.

 

Подведем итоги :

1) вполне нормальным является угар масла в цилиндрах от 0,1 литра до 0,3 литра на 1000 км в зависимости от типа используемого масла. Если Вы "пользуете" двигатель на высоких режимах, с хорошим нагревом и большими оборотами - угар возрастет раза в полтора. Но говорить о конкретике - это из разряда обсуждать среднюю температуру по больнице (включая морг). Два совершенно идентичных авто с одинаковым маслом будут совершенно разными аппетитами потреблять это масло, если один эксплуатируется в городе, второй - по трассе; на одном ездит убеленный сединами дедушка, на другом - безбашенный юноша "Играй, гормон!"; один эксплуатируется в Душанбе;, второй - в Калининграде; один обслуживается регулярно и честно, второй - по принципу - ТО - раз в 20000 км, да и то состоит из замены масла; один перед заправкой вытащит все сертификаты из заправщиков, второй - заливается где дешевле. И как?

2) чем более густое масло (имеется ввиду "летний" индекс - 30, 40, 50 или 60) Вы используете - тем толще будет масляная пленка, остающаяся на стенках цилиндра после прохода всех трех поршневых колец. Значит тем больше масла будет угорать в цилиндрах. Вы заметили, что среди масел из листов допуска 229.31 и 229.51 нет продуктов с высокотемпературной вязкостью выше сороковки ? А оригинальные масла из этих листов вообще имеют параметры 5W-30. Просто для масел LowSAPS главным требованием как раз и является снижение расхода масла - ведь продукты сгорания масла приведут к заполнению сажевого фильтра золой;

3) здесь важно понять, что важнее для Вас - потери масла на угар или защита двигателя, в частности ЦПГ от износа. Можно использовать жидкое масло, которое даст тончайшую пленку, но которая сгорит полностью (но сгорит-то ее немного, так как пленочка была тонюсенькая) и приведет к сухому трению верхнего компрессионного кольца - а значит и к общему износу цилиндро-поршневой группы. Зато густое масло оставит толстую пленку, которая не сгорит до конца и обеспечит хорошую смазку в зоне трения "поршневые кольца - стенка цилиндра". Но сгорит его намного больше. Вот и получается: "эти - по два - но маленькие, а были по пять - но крупные! Какие взять?". Одна ремарка - если я пишу "жидкое" и "густое" масло - это не значит, что я обязательно сравниваю допустим "тридцатку" и "шестидесятку". Для каждого двигателя выбор индивидуален - японцы плотненько переходят на 0W-20, а для моторов M-Technic от BMW рекомендованным является масло 10W-60. Каждый двигатель разрабатывается под определенный "коридор" вязкостных характеристик масла;

4) значит ли это, что используя густое масло мы однозначно гарантируем надежность двигателя? Нет! Может даже наоборот! Высоковязкие масла приобретают свои свойства путем введения специальных присадок - полимерных загустителей. Как и многие остальные присадки - они имеют особенность терять свои свойства в процессе работы. Т.е. густое масло рано или поздно станет более жидким. Это раз. Два - задача масла - не только смазывать, но и отводить тепло от поршня (считается, что от 30 до 50% тепла от поршня отводится именно через сопряжение "кольцо-масляная пленка-стенка цилиндра". Поскольку непосредственного контакта поршня с холодными стенками цилиндров допускать нельзя (это есть не что иное как "сухое" трение), то между ними всегда присутствует масло, через слой которого и идет теплоотвод. Так вот - густое масло в силу своей вязкости создает повышенное сопротивление, а значит еще и способствует нагреву. Кроме того, более густое масло "отодвигает" поршневые кольца от стенки цилиндра, ухудшая теплоотвод от него, что ведет к излишнему нагреву кольца, масла в канавке и коксованию последнего в той же канавке с потерей подвижности кольца. Результат - увеличенные зазоры и еще больший расход масла на угар. Мозг вскипит, решая эти ребусы ! А Вы как думали ? Если бы все было так просто - уже сейчас мы бы ездили на идеально надежных двигателях на едином "идеальном" масле, которое может ходить по 100...200 тысяч километров. Конструктора двигателей и химики работают в плотной связке. И мы имеем дело с придворными "масленщиками" не потому, что кому-то Fuchs, Mobil или Shell больше нравится - здесь идет речь о многолетнем опыте сотрудничества, когда маслогоны знают, что надо мотористам, а мотористы знают, что можно ждать от масла.

5) масло угорает в цилиндрах всегда. Если же Вы, потирая руки, хвалитесь, что Ваш двигатель не съел ни грамма масла от замены до замены - есть смысл напрячься. Либо Вы используете крайне жидкое масло и цилиндро-поршневая группа Вашего двигателя страдает при каждом обороте. Либо что-то иное восполняет уровень масла в поддоне - вода, топливо. Не угорать масло не может - в этом принцип работы двигателя. И с этим надо мириться. Помните как писал Ремарк - создавая самую прекрасную фарфоровую чашку, мастер-китаец создает ее хрупкой, потому как непрочность - это и есть природа фарфора.

6) итак! жидкое масло - плохо, густое масло - также не есть хорошо. Как и в любых других аспектах нашей жизни нет и не может быть ничего идеального. Поэтому всегда следует выбирать "золотую середину". Для Мерседесов наиболее оптимальным является высокотемпературная вязкость 40 по SAE. Косвенным доказательством этого являются и строгие указания по применению в двигателях AMG (как наиболее нагруженных) именно масел из линейки 0W-40 и 5W-40. На самом деле выбор здесь и невелик - все масла из листов допуска 229.5 имеют "летнюю" вязкость не выше 40.

 

Так вот - я обещал показать на примере сложность процессов, влияющих на толщину масляной пленки на стенках цилиндров. Пример - фото 3.1.

 

Фото 3.1. Схема сил, действующих на поршневое кольцо.

Где :

Fгидро - сила от действия гидродинамического давления масла;

Fупр - сила упругости кольца;

Fтр - сила трения о канавку в поршне;

Fгаз - сила давления газов за кольцом;

V - скорость движения поршня в радиальном направлении;

ht - зазор между стенкой цилиндра и ближней точкой поршневого кольца;

ho - толщина масляной пленки;

Photo: technomag.edu.ru/doc/220534.html

Статью есть смысл почитать - увлекательнейшее чтиво  8-[

 

Есть еще один фактор, вызывающий неконтролируемое количество масла, попавшего в цилиндры - флаттер поршневого кольца. Флаттер - это резонансные колебания кольца в осевом и радиальном направлениях. Поскольку ни одна из сил, показанных на рис. 3.1., не действует постоянно, а меняется, сохраняя колебательный характер, то зачастую взаимные колебания разных сил могут вызвать резонансные колебания поршневого кольца. Флаттеру подвержены системы с использованием масел масел средней и низкой вязкости. Густые масла играют демпфирующую роль. Хотя флаттер может возникнуть в любом двигателе на любом масле. Процесс непродолжительный, оканчивается как правило с изменением частоты вращения коленвала или нагрузки на двигатель. При радиальном флаттере в больших пределах меняется зазор между кольцом и стенкой цилиндра, при осевом флаттере кольцо начинает играть роль поршня, проталкивая в цилиндр масло. Возникает достаточно редко, но это не значит, что не возникает вообще никогда.

 

Как избежать большого расхода на угар ? Вижу следующие варианты :

1) использовать только масла, рекомендованные заводом- изготовителем с вязкостью, оговоренной в соответствующих документах;

2) из числа допущенных использовать масла с минимально возможным Noack и из листа допуска с максимально высокими требованиями, разрешенного для Вашего Двигателя;

3) не допускать перегревов двигателя;

4) избегать работы двигателя на высоких оборотах;

5) следить за состоянием системы зажигания и смесеобразования. Опасность представляет:

- бедная смесь. Отличается высокой температурой горения (избыток кислорода). Последствия понятны;

- богатая смесь, равно как и позднее зажигание, равно как и некачественное топливо, равно как и неисправная система зажигания. Горение медленное (смесь догорает еще и в выпускной системе), длительное. Вызывает перегрев двигателя, размывание масляной пленки, повышенное сажеобразование, коксование колец в канавках;

- раннее зажигание - вещь весьма экзотическая для Мерседесов. Система защиты от детонации работает четко и резко убирает УОЗ в сторону "поздно". Возникнуть может только если совсем ослиную мочу залить в бак. Поэтому ранее зажигание даже не рассматриваю. Позднее же легко можно встретить при высоких температурах всасываемого воздуха, при срабатывании датчиков детонации;

 

А вообще современные двигатели ох как расходуют масло. Работая у дилера, мне приходится выполнять требования, определяемые перечнями технологических процессов. Задаются они заводом - изготовителем. Ну не суть. При выдаче каждой машины из ремонта мы заполняем проверочную карту, где расписываемся в проверке автомобиля по примерно по 30 параметрам. Там и затяжка колес, и состояние элементов тормозной и выставленное время и еще много-много чего. В том числе уровень масла в двигателе. Так вот - из 10...20 автомобилей, проверяемых мною в день - 5...15 имеют двигатели М272, М273, ОМ642. Из них два из трех имеют уровень масла на минимуме или ниже ! Уже на пробеге от 3000...5000 км после последнего ТО.

 

Потери масла через систему вентиляции.

Кратко я уже начал в разделе 1 описывать принцип работы системы вентиляции картера. Продолжу. Капельная взвесь, пары масла вместе с картерными газами попадают в маслоотделители - на каких-то двигателях (например М112 и М113) - это лабиринты под специальными крышками в клапанных опять же крышках, на каких-то - центрифуга (как например на М275/285). Задача этих устройств - отделить масло от потока газов. Сепарированное масло стекает обратно в поддон. Но о 100% отделении масла не может быть и речи - часть все равно проникает в конечную часть системы - в задроссельное отверстие. Чтобы убедиться в этом - снимите любой из шлангов вентиляции и накройте его впитывающей бумагой - после получаса работы двигателя даже самого исправного двигателя на бумаге будет масло. Что может повлиять на количество масла, проникающего через систему вентиляции на впуск:

1) высокая испаряемость масла. Это свойство масла отражается конкретным показателем - Noack (смысл показателя - количество масла в процентах, испарившееся за один час при температуре 250 град.С). У масел с высоким содержанием базовых масел группы IV (полиальолефины) и группы V (эстеры) Noack низкий. У масел с минеральными базовыми маслами - выше. Лучшие образцы имеют Noack от 7 и выше, наиболее распространенные - 11...17. Чем ниже - тем меньше масла испаряется - а значит и меньше теряется. Поэтому при выборе масла неплохо было бы узнать значение этого показателя. Справедливости ради мало кто из производителей указывает Noack в описаниях своих продуктов;

2) низкая вязкость масла. Чем менее вязким является масло при высокой температуре - тем легче оно образует масляный туман при барботаже (взбалтывании его противовесами коленвала). Говоря о "барботаже" я не имею ввиду купание противовесов в масляной ванне. При нормальном (не завышенном) уровне масла противовесы не достают до зеркала масла. Но масло пенится, плещется в поворотах, разгонах - торможениях, а главное - из шатунных подшипников скольжения оно вытекает в аккурат на щеки противовесов. Так вот, что касается зависимости от вязкости масла - здесь нельзя говорить о каких-то прогрессиях или пропорциях - но закономерность существует;

3) доверяйте работу с двигателем Вашего автомобиля только специалистам. Сколько проблем возникало с двигателями М112/113, когда при чистке камер вентиляции особо усердные товарищи чистили дросселирующие отверстия системы вентиляции (рис.4.1.) сверлом. А чтоб дольше не забивалось - брали сверла побольше. При том, что от диаметра этого отверстия зависит очень и очень много: большой диаметр дросселя приведет к большому расходу масла через систему вентиляции, слишком малый диаметр - к повышенному давлению картерных газов, разрушению уплотнений (негерметичности сальников) и неполному отводу загрязнений (воды, топлива, собственно горячих газов, неслабо окисляющих моторное масло). И так плохо и так плохо. Система рассчитана очень тонко, ведь пропускное сечение дросселя зависит как от его диаметра, так и разницы давлений до и после дросселирующего отверстия. Понятно, что на холостом ходу давление в картере не столь высокое, как при максимальных оборотах. Зато разрежение во впускном коллекторе на холостом ходу - до 700 мбар, на высоких оборотах, когда дроссельная заслонка открыта полностью - разрежения почти нет, т.е. давление во впускном коллекторе почти равно атмосферному. Вот и вмешивайся в эту систему. В какой-то статье я уже приводил пример с двигателем М104, на котором после снятия - установки головки блока утеряли жиклер в системе вентиляции картера. В итоге образовалась "дыра" диаметром в мизинец. За пару дней мотор сожрал пол уровня масла!

4) ну и естественно, двигатель должен быть чистым - зашламованный двигатель страдает не только отложением "мазутов" в картере, но и в клапанных крышках - а значит и в системе вентиляции картера. Забитые сливы, по которым масло из лабиринтов стекает в поддон приведут к неконтролируемому попаданию масла через систему вентиляции на впуск двигателя;

 

Здесь можно рассмотреть еще один аспект - влияние его на общие расход масла двигателем мизерен, но когда речь идет о потреблении большого количества масла изношенными моторами - это становится немаловажным фактором. При "забитой" системе вентиляции картера, когда газы из подпоршневого пространства не удаляются или удаляются неэффективно, растет и давление в картере. Значит масло на такте впуска (когда над поршнем разрежение, а под поршнем - избыточное давление) намного легче проникает в цилиндр через зазоры в цилиндро-поршневой группе, увеличивая угар масла в цилиндрах. Не придавать этому значения нельзя - помните эпопею с промывками систем вентиляции картера на двигателях М112/112, когда после промывки расход масла резко снижался с 600...800 грамм на 1000 км до 200...300 грамм?

 

Камеры системы вентиляции в клапанных крышках

Центрифуга маслоотделителя на примере двигателя

Камера системы вентиляции М273 слева

Центробежный маслоотделитель (установлен на выпускном распредвалу правой головки М273)

Фото 4.1. Камеры системы вентиляции в клапанных крышках. Показано на примере М113. На вкладке видно дросселирующее отверстие.

 

Фото 4.2. Центрифуга маслоотделителя на примере двигателя М275/285

Фото 4.3. Камера системы вентиляции М273 слева

Фото 4.4. Центробежный маслоотделитель (установлен на выпускном распредвалу правой головки М273)

шланг истемы вентиляции, сверху подходящий к корпусу дроссельной заслонки

Трубка системы вентиляции картера, выходящая в задроссельное пространство (заслонка открыта принудительно)

Отлично видно, сколько масла попадает через систему вентиляции картера. М273

 

Фото 4.5. Хорошо виден шланг истемы вентиляции, сверху подходящий к корпусу дроссельной заслонки (М273)

Фото 4.6. Трубка системы вентиляции картера, выходящая в задроссельное пространство (заслонка открыта принудительно) - М273

Фото 4.7. Отлично видно, сколько масла попадает через систему вентиляции картера. М273.

 

 

Чем опасно попадание масла через систему вентиляции картера в цилиндры? Понятно, что вещь это неизбежная, но чем меньше - тем лучше. И тем не менее :

1) нагарообразование на днище поршня, клапанах, стенке цилиндра выше точки остановки верхнего компрессионного кольца;

2) весьма и весьма отрицательное влияние на элементы нейтрализации выхлопных газов - катализаторы и, особенно, сажевые фильтры автомобилей с дизельными двигателями;

3) ну и собственно сам расход масла : расход масла через систему вентиляции картера в зависимости от времени года, нагрузок, вязкости масла и состояния двигателя может составлять от трети расхода масла на угар до величины, равной угару или даже превышать его;

 

Течь масла и потери через направляющие клапанов, маслосъемные колпачки.

Эта тема более-менее понятна всем - разжевывать ее особенно незачем.

 

Заключение

Из всего написанного выше понятно, что расход масла - вещь само собой разумеющаяся и даже необходимая. Отбросив общие правила ухода за двигателем (нормальные, а не увеличенные интервалы между сменами моторного масла; содержание внутренностей двигателя в чистоте - путем использования топлив с моющими присадками, недопущения частых коротких поездок, длительных прогревов в холодное время хода; применения качественных масел), мы можем попробовать рассмотреть следующие аспекты:

1) повлиять на расход мы можем, подбирая вязкость масла. Речь идет о "летнем" индексе, т.е. численной комбинации после буквы W в маркировке масла по классификации SAE. Чем масло более вязкое - тем больше его будет проникать в камеру сгорания - и соответственно больше сгорать в цилиндрах. Но толстая пленка масла лучше защитит поршневую группу от износа ! Тут Вам выбирать - расход масла или износ! Можно попытаться найти компромисс. Но это сможете сделать только Вы сами, потому как никто не знает Вашего стиля езды, температурных условий эксплуатации, состояния двигателя, степени износа ну и т.д.;

2) повлиять на расход мы можем, используя двигатель в щадящих режимах. Понятно, что чем меньше нагрузку Вы даете двигателю,тем раньше он переключится на повышенную передачу, а значит одно и то же расстояние Вы пройдете за меньшее количество оборотов двигателя. А масло в цилиндры на угар поступает с каждым ходом поршня ! Такая же тенденция и в плане работы системы вентиляции - чем больше обороты/нагрузка, тем большее давление в картере, тем интенсивнее противовесы коленвала "взбалтывают" масло в поддоне. Вот Вам и расход при активном педалировании;

3) понимать, что двигатель не может не расходовать масло - на этом построен принцип смазки поршневой группы! Если уровень масла остается неизменным от замены до замены - значит к концу межсервисного интервала в поддоне плещется не масло - а некая субстанция, на 20 процентов состоящая из загрязнений. А цилиндро-поршневая группа двигателя работает в режиме полусухого трения;

4) зачастую производитель еще на стадии проектирования "закладывает" определенный расход масла (в основном это касается расхода "на угар"). Для примера - фото 6.1. и 6.2. На первом фото - уже порядком походивший цилиндр с чугунной гильзой двигателя М271 с привычным нам хоном, на втором фото - цилиндр нового блока от М273 с абсолютно "лысыми" стенками цилиндров. А масло на стенке цилиндра должно быть ! Поэтому конструктор рассчитал зазоры так, чтобы масляная пленка в М273 была толще. Да, пусть часть этого масла угорит, но необходимая часть останется. Это издержки применения новых технологий. И если Вы вспомните - проблемы с повышенным расходом масла у Мерседесов как массовое явление начались именно с внедрением двигателей с алюминиевыми цилиндрами, т.е. с момента запуска в серию М112/113. Это продолжилось и в линейке М272/273. Выпускаемые же все это время М271 (не будем обращать внимание на количество цилиндров - ведь и заправочные объемы масла пропорционально меньше) особой прожорливостью не страдали;

 

Стенка цилиндра М271 - отчетливо виден хон

Стенка цилиндра М273

Радиальные канавки на юбке поршня (М273) для удержания масла

Фото 6.1. Стенка цилиндра М271 - отчетливо виден хон

Фото 6.2. Стенка цилиндра М273

Фото 6.3. Радиальные канавки на юбке поршня (М273) для удержания масла

 

5) еще один момент - "заложенный" расход масла облегчает задачу "лонглайфа" - периодически подливая масло, Вы постоянно "освежаете" его, привнося новую порцию присадок и нивелируя вредные воздействия загрязнений. Напомню - на автомобилях с двигателями М112 / 113 и с системой Assyst, основанной на датчике уровня/качества масла В40, долив одного литра масла автоматом прибавлял порядка 1600 км к межсервисному интервалу. При том, что регистрировался не только сам факт долива, но и качество масла, определяемое по его диэлектрическим параметрам;

6) там, где расход масла через цилиндры (в любом виде) грозит повреждениями элементов системы нейтрализации - например в дизелях с сажевыми фильтрами (код 474 в карте данных) производитель идет на все, дабы снизить потери масла. В ход идут маловязкие масла - в листах допуска 229.31/51/5 нет масел с высокотемпературной вязкостью выше 40 (в листах 229.1/3 есть и 50 и даже 60), цилиндры имеют чугунные стенки с привычным хоном (пример - переход с алюминиевых стенок цилиндров на моторах М272/273 на чугунные в двигателях М276/М278);

 

Поэтому к расходу масла в определенном смысле надо относиться спокойно. Если производитель (уважаемая во всем мире компания Daimler AG) пишет, что 800 миллилитров масла на 1000 км - это нормальный расход - значит так оно и есть. Какую часть производитель определил как "обязательные" потери масла - угар, потери с вентиляцией, а какую - на списание конструкторских просчетов, постоянно снижающуюся надежность двигателей - нам никогда не скажут. Должен сказать, что если бы фраза про 800 мл на тысячу не была внесена заводом в руководство по эксплуатации, то двигатели по гарантии и расширенной гарантии менялись бы не реже амортизаторов.

С этим приходится мириться. Несогласным остаются два варианта - обратиться в Гаагский суд по правам человека (дабы концерн снизил величину расхода до нуля грамм на тысячу) или не покупать автомобили вышеозначенного концерна.

ПС: как видно из ссылок на картинках, материал взят с сайта mb-info.ru, где можно найти много полезной информации по обслуживанию автомобилей мерседес.