Авторский

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.