Блог Артёма Краснова
Пятница, 28.07.2017, 21:49

Приветствую Вас Гость

Авторский

...
KIA_feb_240x400_kras
Поиск по сайту
Форма входа

Форум
Ранее в блоге
Ранее в блоге
Ранее в блоге
Главная » 2016 » Сентябрь » 6 » Откуда берутся двигатели-масложоры?
13:33
Откуда берутся двигатели-масложоры?

Долив поллитра масла в своей Citroen (двигатель EP6 Prince, 120 л.с.), я задумался: почему современные моторы так часто потребляют масло в штатном режиме? Я доливаю примерно 0,3-0,5 л в год (10 тысяч км) со второго года эксплуатации, что, в целом, считается приемлемым уровнем. У ряда премиальных марок, согласно инструкции, допустим расход масла до 0,8-1,0 л на 1000 км, что означает, фактически, двукратное обновление масла за счет доливов в промежутках между его полноценной сменой. Не жирновато ли?

На самом деле, проблема не так масштабна, как иногда кажется: согласно доскональному исследованию Consumer Report, избыточный расход масла является головной болью примерно для 2% американских автовладельцев. И даже для моделей-масложоров повышенный расход характерен не для 100% их выборки.

Кстати, в том же документе есть список моделей, наиболее подверженных проблеме, в котором доминируют отдельные моторы BMW, Audi и Subaru, но встречаются также Mercedes-Benz, Porsche и Volvo.

При этом владельцы BMW 550i с би-турбо мотором V8 (N63) 2011 года выпуска, согласно исследованию, сталкиваются с проблемой в 43% случаев, у Porsche Panamera 2010 года она характерна для 61% машин. Другими словами, ее сложно списать на «неудачность» конкретного автомобиля.

В принципе, почти любой мотор с течением времени начинает подъедать масло в силу износа его деталей, включая поршневые кольца, маслосъемные колпачки и многочисленные уплотнители. Однако некоторые современные моторы едят масло с конвейера, и производители отказываются признавать эту особенность проблемой, спасаясь дисклеймером о допустимом расходе масла.

Автомобильные компании, по понятным причинам, данный вопрос не комментируют, а большая часть статей на тему «почему моторы едят масло», объясняют, скорее, типичные причины повышенного расхода вследствие износа или неправильной эксплуатацией. В нашем же случае речь идет о конструктивных особенностях конкретных моторов.

Я так и не нашел внятного анализа, ради чего именитые фирмы портят себе репутацию двигателями-масложорами. Поэтому суммирую то, что прочитал, и добавлю немного собственных соображений.

Масложорами как правило являются достаточно форсированные моторы, нередко с турбонаддувом, в которых создатели отчаянно пытались совместить фантастическую отдачу с не менее фантастической экономичностью. В черном списке не случайно сплошь премиум-марки (хотя ряд двигателей Audi справедливо отнести и на счет VW, а ряд моторов BMW на счет Citroen/Peugeot) — в их случае желание посидеть на двух стульях особенно сильно.

Если уж перейти к сути проблемы, то она, на мой взгляд, связана со следующим. Высокая форсировка современных моторов приводит к повышению давления рабочего цикла, что увеличивает прорыв выхлопных газов в картер (а в нем, напомню, «хранится» моторное масло, орошая стенки цилиндров разбрызгиванием). Этому можно было бы противостоять с помощью увеличения числа или эффективности колец, а также более развитой конструкцией поршня (так делают в дизелях), однако последнее приведет к снижению механического КПД мотора, поэтому «крутые» производители предпочитают обходиться а-ля спортивными поршнями с тощей головкой, небольшой юбкой и стандартным числом колец (два компрессионных, одно маслосъемное).

Не совсем корректное сравнение, но наглядное: слева - поршни форсированного мотора BMW S54, справа - двухлитровой Toyota. Какие, по-вашему, способствуют повышенному расходу масла через уплотнение поршень-гильза?

Прорыв газов иногда настолько велик, что та же BMW ставит на форсированные моторы вакуумный насос для принудительной вентиляции картера. При этом, видимо, система не всегда работает, как задумано: на эту мысль наводит отзыв моторов BMW N63 в 2014 году, в ходе которого в двигателях меняли патрубки системы вентиляции, а в ряде случаев — и вакуумные насосы.

Избыточное давление в картере приводит к "выдавливанию" масла в сторону камеры сгорания, чему способствует возникающее в цилиндре разрежение на такте впуска (у двигателей с наддувом - не на всех режимах). 

К этому можно добавить, что «насосные» свойства колец по возгонке масла к камере сгорания увеличиваются с ростом оборотов, а современные моторы любят обороты. Любят их и владельцы перечисленных марок, чей активный стиль езды усугубляет проблему (хотя и не является первопричиной).

Турбокомпрессоры также представляют зону риска, так как неудачные или изношенные уплотнения приводят к утечке масла во впускной тракт и его выгоранию.

Более того, повышенный расход масла может оказаться процессом самоускоряющимся, потому что попадание масла в камеру сгорания (через поршни, клапаны или систему вентиляции картера) приводит к ее постепенному загрязнению нагаром, отчего поршневые кольца могут потерять подвижность со всеми вытекающими последствиями: прорыв газов в картер, повышенное давление, повышенный расход масла и еще более быстрое нагарообразование.

Наверное, можно поискать проблему и в выборе масел, ведь те же требования по экологии толкают производителей в пользу менее вязких смазочных материалов, которые охотнее просачиваются через всевозможные уплотнения. Владельцы BMW любят экспериментировать с маслом, и, судя по форумам, некоторые решают проблему именно таким образом.

Почему расход масла разный для двигателей одной конструкции? Вероятно, потому что он зависит от переменных факторов, например, зазоров в паре поршень-цилиндр (гильза), от размерности колец и т. д., а при сборке двигателя эти параметры имеют определенные допуски. Кроме того, отличается стиль вождения владельцев, а если двигатель в принципе масложор, нагрузка на мотор существенно сказывается на итоговом расходе масла.

Резюмирую: даже в случае высокофорсированных моторов расход масла не является неизбежностью, и инженеры вполне могут его минимизировать, если ставят перед собой такую цель. Однако тогда конструкция мотора будет компромиссной с точки зрения других параметров, например, уровня форсировки или экономичности. Не думаю, что BMW и Audi сознательно принесли расход масла в жертву, скорее, это стало побочным эффектом чересчур филигранной конструкции моторов. Проблема оказалась заложена в саму архитектуру двигателя, поэтому для ее устранения потребовался реинжинириг.

И марки предпочли мириться с данной «особенностью», ведь повышенный расход масла легко переложить на плечи клиента, дописав пару строчек в инструкцию по эксплуатации.

Впрочем, потребительский негатив передался автопроизводителям, и, по свидетельству того же Consumers Report, со временем проблема пошла на спад в том числе за счет серии отзывных кампаний и модификаций моторов.

 

 

Категория: На злобу дня | Просмотров: 465 | Добавил: Артем_КРАСНОВ | Рейтинг: 5.0/1


Всего комментариев: 24
1  
Вот этот чувак посвятил описываемой проблеме кучу времени и сил. И вроде даже добился устойчивого результата с нулевым расходом масла на самых "масложорных" двигателях...но его объяснения с твоими вообще не пересекаются, он упирает на слишком высокую рабочую температуру двигателя, которая способствует угару и коксованию, и все его доработки направлены на снижение именно рабочей температуры двигла...он ставит увеличенные радиаторы, меняет шкиф привода помпы для увеличения её оборотов и т.д...некоторые эксперименты довольно интересны...

0
2  
Высокая температура, как минимум, провоцирует повышенные тепловые зазоры (тем более в двигателях с алюминиевыми деталями), так что это тоже фактор, но он является следствием более общего - высокая форсировка мотора.
Что касается влияния температуру на угар, то чтобы масло "угорело" оно должно сначала попасть в камеру сгорания, поэтому первопричину нужно искать в этом: почему оно в принципе проникает в камеру сгорания? А уже коли оно туда попадет, то сгорит в любом случае, ибо даже в низкофорсированных моторах температура цикла >2000К. Другое дело, что при высоких температурах рабочих поверхностей увеличивается доля масла, которая превращается в твердые "сорта" нагара, которые плохо удаляются впоследствии и могут вести к залеганию колец. Хотя это уже форс-мажорная ситуация, тогда как в посте больше речь про "штатный" расход масла на длинных периодах времени.

3  
Высокая форсировка - это условно отношение лысы к литражу мотора...и это не критерий, т.к. даже высокофорсированный мотор можно сделать хорошо охлаждаемым, но тогда он станет слишком тяжелым...т.е. фактически критериев не два, а три: форсировка, температура, масса...балансируя ими и работают нынешние инженеры...кстати температура цикла ни о чем не говорит, т.к. на стенки цилиндра и поршня даже на поверхности до неё не нагреваются...иначе это был бы швах, т.к. температура плавления даже чугуна не более 1400 градусов, не говоря уже про алюминий...там всё бы тупо расплавилось...а этого нет...весь цимес имеено в том, что современные инженеры наплевав на долговечность сделали форс-мажорную ситуацию перегрева почти нормальным режимом эксплуатации...

0
4  
Сам по себе нагрев рабочих поверхностей не имел бы столь драматичных последствий, если бы масло в принципе не попадало в камеру сгорания в избыточных количествах. Поэтому мне больше интересна причина этого явления.
Но если оно попадает, то оно так или иначе сгорит, это же углеводород. В момент вспышки в цилиндре идет интенсивное излучение, поэтому даже если поверхность цилиндра относительно "прохладная", масло окислится или (при недостатке кислорода) закоксуется.

5  
Тут видимо весь вопрос в количестве попадающего масла. Какое количество для двигателя безвредно, а какое уже вредно? Мне кажется, что процесс интегральный и количество попадающего масла увеличивается сообразно износу и пробегу. Компрессионные кольца контактируют с масляной пленкой постоянно, следовательно часть масла с них полюбому сгорает....а далее, либо удаляется, либо коксуется...интересно узнать от чего это зависит...у меня например между сменами сгорает не более 300 г масла, при чем эта величина стабильна уже 10 лет.

0
6  
Тут ведь идет речь о моторах, которые потребляют масло новыми, то есть списывать на износ не получается. Хотя нередко по мере износа процесс усугубляется.
Понятно, что в идеале расход должен быть таким, чтобы водителю не требовалось долива масла в процессе эксплуатации, ну, скажем, 50-100 мл на 10 000 км. И у многих моторов так и есть.
У других же эта величина на порядок больше. То, что оно потом с фейрверками угорает, это понятно, вопрос в том, почему оно вообще оказывается в камере сгорания.

7  
Поршневую перебирал только один раз, сам, на 2108, когда померил компрессию 6-7 по 3 цилиндрам и только в одном 9. Реношный 1,6 -до 150 тысяч  не требовал подлива, ниссановский 1.6 -50 тысяч, пока без подлива. Про Ситроен - может будет интересно?
EP6 и EP6C уже разные - буковкой, т.е. - I и II-м поколением (14 Февраля 2011) 1) Новая головка блока цилиндров (ГБЦ). 2) Усиленное крепление зубчатых шкивов газораспределительного механизма (ГРМ). 3) Изменённая конструкция натяжителей цепи ГРМ. 4) Новый материал и профиль клапанных сёдел. 5) Увеличение содержания ценных металлов в каталитических нейтрализаторах. 6) Новый масляный насос, регулирующий не только расход масла, но и его давление (на двигателях предыдущего поколения регулировал только расход масла) 7) Новые крышки опор коленчатого вала (КВ), не имеющие вставок. 8. Новые коренные вкладыши КВ с канавками. 9) Отказ от применения теплообменника «охлаждающая жидкость / моторное масло». 10) Добавление обратного клапана в магистраль подъёма масла. 11) Новый софт управления масляным насосом, исключающий потерю давления при открытии обратного клапана (для EP6CDT). 12) Изменение патрубка подвода воздуха к турбокомпрессору. 13) Подогреватель системы вентиляции картерных газов (blow-by). 14) Изменение конструкции и режима работы датчика давления масла. 15) Новый воздушный фильтр. 16) Специальная шайба-втулка между форсунками (инжекторами) и ГБЦ. 17) Новый софт системы управления двигателем (ECU) Результат проведённых изменений и использования новых систем, узлов и деталей на двигателях EP II-го поколения: 1) Увеличение общей надёжности двигателей. 2) Увеличение мощности (EP6CDT) и улучшение эластичности (EP6C и EP6CDT). 3) Снижение расхода топлива в некоторых диапазонах режимов работы. 4) Снижение уровня шума при работе (особенно при- и после запуска двигателя). 5) Снижение трения (в вакуумном насосе, поршнях, вкладышах, распределительных валах, и др.). 6) Повышение эффективности и оптимизация процесса смазки поверхностей трения, исключение утечек масла в подшипниках. 7) Уменьшение нагарообразования в камерах сгорания и в системе выпуска отработавших газов. 8. Соответствие нормам Euro 5 по выхлопу

0
8  
Цитата
2) Изменение патрубка подвода воздуха к турбокомпрессору.
Особенно с учетом того, что у меня нет турбокомпрессора ))
Сам экскурс познавательный, у меня, видимо, второго поколения мотор (если по дате судить), но безнаддувный. Впрочем, не вполне уловил, как сие относится к обсуждаемой теме.
Кстати, перемерзание системы вентиляции картера с некоторыми марками сыграла злую шутку, есть примеры, когда на трассе она перемерзала и масло из картера просто выдавливало через сальники.

9  
Наверно, не оценил тонкости обсуждаемой темы, а все что касается EP6, забыл взять в кавычки (это цитата). Просто были любопытны конструкторские решения, которые применяют специалисты, для доведения изделия до совершенства. Поэтому и пометил, что возможно для вас это тоже интересно и не более.

0
10  
Интересно, да, тем более, я почему-то собственным движком никогда не интересовался, так что спасибо.
Я просто по мере чтения вашего сообщения напряженно пытался увязать перечисленные особенности с расходом масла, но вот так на вскидку не получилось.
Думаю, жрет он масло по той лишь причине, что BMW отвечала за разработку smile

11  
По чесноку, для меня вообще непонятна была тема «масложора»на движке с 300 мл долива на 10 тыс. Просто из-за любопытства (есть еще и личный интерес) хотел узнать, что за «зверь» ПСА – БМВшный движок. Меня озадачило количество серьезных доработок на давно выпускаемом уважаемой фирмой изделии. Это касается цепи, странного крепления  звездочек на распредвалах, заменой деталей  «колена», головки, маслонасоса, а также ТО в 20 тысяч. Теперь, что касается масла. Выскажу свое предположение.Установка коренных вкладышей с кольцевой проточкой обеспечило непрерывную
смазку шатунных шеек, что совместно с новым масляным насосом, который регулирует не только расход, но и давление масла, обеспечило дозированное поступление масла  к парам трения, как
при малых, так и больших оборотах двигателя. Установка нагревательного элемента в вентиляции картера, возможно, обеспечило тонкое отделение масла из картерных газов, и поступление их во впускной тракт после прохождения через каналы и сетчатые фильтры. Наверно поэтому и расход всего 300 мл. Не завидую инженерам –мотористам. Производители давят – дай низкую себестоимость, т.е. используй стандартные типоразмеры, маркетологи – дай большую мощность, экологи – дай чище выхлоп.

0
12  
Цитата
По чесноку, для меня вообще непонятна была тема «масложора»на движке с 300 мл долива на 10 тыс.

У меня движок, наверное, и не относится к масложорам, просто, доливая ему масло, я вспомнил про масложоров настоящих, кои в статье и обсуждаются. Это которые 1 л на 1000 км пьют

17  
С машинами "жрущими" литр на тысячу встречаться приходилось (упоминал выше). Причины понятны.
В статье, на которую идет ссылка, рассматриваются в основном двигатели большого объема и мощности, в том числе с турбо. К американским статьям у меня двоякое отношение. Как "врут очевидцы" они неохотно льют нормальное масло, а то и забывают его менять. Кроме того, в таблице % значительно уменьшается от 2011 к 2014г.

0
23  
Процент уменьшается, хотя в целом это и понятно: чем новее машина, тем меньше она пьет масло, часто "масложористость" с возрастом появляется, так что у годовалой симптомов может не быть или они просто незаметны. Исследование там 15 года, так что 14 года машины - девочки

24  
Согласен. Просто неверно перевел, поэтому смысл у меня исказился.

0
13  
Цитата
Меня озадачило количество серьезных доработок на давно выпускаемом уважаемой фирмой изделии.
Это нормальная практика, каждая машина и каждый агрегат в течении жизни обычно проходит серию апгрейдов, причем количество их в течение жизненного цикла узлов-долгожителей может исчисляться дестяками, хороший пример - это медленное допиливание автомата DP0.
Автомобили нередко получают пакет обновлений в момент рестайлинга, однако эти обновления не афишируются, ибо являются в большей степени работой над ошибками. Поэтому авторевюшники, например, советуют покупать любой авто только после рестайлинга, а не когда он только вышел.

18  
Однорядная цепь, звездочки прикрученные к распредвалам без фиксации - может так немцы "мстят" французам за поражение в Первой Мировой. Надо внимательно следить чтоб не уплыли фазы.

0
14  
Цитата
Наверно поэтому и расход всего 300 мл

Хе-хе, всего. У прошлого ситра с французским движком я вообще не проверял уровень, ибо расход был близок к ничтожному. Отсюда и вопрос возник. И когда я первый раз приехал в Ситроен Центр за доливной канистрой, они даже двигатель не спросили "все понятно, 120 л.с...".
Хотя у нас тут есть Серега odin, на таком же как у меня Ситре, он грит, не расходует масло. Это еще одна тема для подумать: почему двигатели едят масло неравномерно.

19  
Может сейчас вы больше используете тестовые машины и велосипед, а на долю Ситроена приходятся короткие городские поездки? Может на сборку этой партии двигателей попали детали с максимальными допусками или другого не менее уважаемого производителя? Я встречал такие случаи в офисной технике именитого японского производителя.

0
22  
Да, у меня некомфортный для двигателя режим эксплуатации, почти 100% город, однако у прошлого Ситра был такой же и даже пожестче (сейчас чаще по трассе выгуливаю).
Думаю, да, причина в сборке конкретного мотора.

15  
Все мои машины ели масло.
Нексия с пробегом хзсколькокм - премиум марки ела литр\1000, а вот Лукойл 2литр\10 000
Волга 406ЗМЗ - не ела в пенсионерском режиме, но при раскручивании в звон - от литра\1000
Тойота - в принципе литр\10 000
Шкода - в принципе поллитра\10 000

И при этом все моторы атмосферные.

0
16  
0,5-1,0 л / 10 000 км - это нормуль. Ничего критичного. Вот когда на 1000, это уже напрягает.

20  
Для нас, ездоков, главное тренд, чтоб не допустить катастрофического развития событий.

21  
Проскочила любимая Волга. Она масло у меня не "жрала", она им плевалась со всех мест. Когда к 100 тысячам, я решил наконец заменить родные "поганые" свечи (А14Д??), то увидел, что они чисты, как платье невесты и имеют красивый цвет, типа "кофе с молоком", и с нормальными зазорами. А ездил я на ней, ну ...., скорее низко летал.

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright MyCorp © 2017 |