Расход моторного масла

Все мы пытаемся следить за двигателем своего автомобиля, большинство вовремя меняет масло и фильтра, прислушиваемся к посторонним звукам и, само собой, уровнями жидкостей, а особенно — уровнем масла. Люди старой закалки приучены проверять уровень по щупу чуть ли не каждый день. Другие больше ориентируются на показания бортового компьютера. И зачастую возникает вопрос — а какой расход масла можно считать нормальным? Кто-то из нас доливает 200 грамм масла между ТО, а другой льет столько, что замещает 4 раза весь объем. Давайте разберемся, что же можно считать нормальным расходом масла двигателя и сколько же масла должен «кушать» двигатель? Вот тут были как раз такие вопросы.

Давайте для начала определимся с тем, что мы понимаем под расходом масла – это, по сути, суммарные потери масла, которые мы видим в снижении уровня в масляном поддоне, что мы выявляем путем измерения уровня с помощью щупа или датчиков уровня моторного масла. Расход можно выразить количественно, например в литрах на 1000 км. Но сразу договоримся - расход масла, который мы наблюдаем не в полной мере отражает процессы, происходящие внутри двигателя и приводящих к потере моторного масла. Дело в том, что масло может сгорать в цилиндрах, вытекать через изношенные уплотнители, но при этом потери масла по уровню могут быть компенсированы попаданием в тоже моторное масло антифриза (сам сталкивался с таким на моторе М110), воды, топлива. И если так случится, то объем потерянного масла может быть равен объему прибывших загрязнений, так что 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. Под угаром масла можно понимать потери моторного масла, попавшего в камеру сгорания через зазор между стенкой цилиндра и поршнем, либо поршневыми кольцами. Поршневые кольца строго дозируют масляную пленку на стенках цилиндров 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 первое компрессионное 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, пусть частично, но сгорает и вместе с продуктами горения топлива удаляется из двигателя через выхлопную систему. Вот это и есть угар.

А вот незапланированный вариант, как моторное масло может оказаться в камере сгорания - через поврежденные маслосъемные колпачки (направляющие втулки клапанов), через систему вентиляции картера. Этот расход к угару отнести нельзя. Еще один путь потери масла в двигателе - 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 огромное количество продуктов горения проникает в картер двигателя, где потом вступает в контакт с моторным маслом. Ну и последнее - течи моторного масла. Сюда можно отнести негерметичность прокладок и уплотнений как самого двигателя, так и систем охлаждения моторного масла, патрубков, радиаторов и т.д. К этой же категории потерь можем отнести и не герметичность уплотнений валов турбокомпрессоров, столь любимых создателями новых моделей Mercedes Benz.

Попробуем понять, какой расход масла можно считать допустимым для автомобилей Mercedes-Benz. Если вы возьмете руководство по эксплуатации вашего Мерседеса, то практически для всех моделей вы увидите сумасшедшую цифру около 1 литра на 1000 км (от 0,8 до 1,2 литра). Надо понимать при этом, что течи здесь в расчет не принимаются - их быть не должно по определению. Отсюда немного смущает тот момент, что 12-цилиндровый двигатель М275 объемом 5,5 литров, V8 мотор М156 объемом 6,2 литра, старый М113 V8 объемом 5 литров, M112 V6 объемом 3,2 литра и 4-цилиндровый М266 объемом 2 литра и меньше должны иметь расход масла в виде угара и внутренних потерь до литра на 1000 км. Просто непонятно немного, ведь если такой расход еще понятен (хоть и за уши притянут) на V12 моторах с турбинами, да в режиме езды «газ в пол», или на старом М113 еще тоже хоть как-то понятно, то извините, совсем непонятно, когда регламентируется такой расход на Mercedes А150, который в Германии имел ТО раз в 25000 км — он ведь должен израсходовать минимум 20 литров моторного масла между ТО! И это при заправочном объеме 5 литров масла...

Немного подробней рассмотрим причины расхода моторного масла.

Угар моторного масла в камере сгорания

Он зависит от множества факторов. Основные:

общее состояние ЦПГ двигателя. Количество моторного масла, не снятого верхним компрессионным кольцом напрямую зависит от зазоров между поршневыми кольцами и стенкой цилиндра. Неравномерный износ стенок цилиндра, задиры, потертости, царапины на стенках цилиндров, износ поршневых колец, закоксованные канавки поршневых колец, в результате чего последние лишаются свободы движения и не обеспечивают плотного прилегания к стенкам цилиндров - все эти факторы увеличивают толщину масляной пленки, а соответственно и количества масла, попадающего в камеру сгорания. И чем больше его туда попадает, тем больше, понятное дело, сгорает;
собственно, конструкция ЦПГ. Упрощенно мы можем рассматривать два типа - с чугунными стенками цилиндров -они имеют стандартный хон, или с алюминиевыми стенками цилиндров - у них гладкие стенки. Первые отличаются меньшим угаром - во-первых за счет рисок хона площадь соприкосновения масла со стенками намного выше, а значит и охлаждение масла происходит более эффективно, ведь для перестраховки от сухого трения конструктор оставляет на гладкой алюминиевой стенке намного больше масла из-за отстутствия хона;
качество моторного масла. Тут тема вечных споров и со временем развития технологий процесс усугубляется. Ведь не все масло сгорает — оно лежит на стенках цилиндров, частично сгорает, частично испаряется. Как раз 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). Раньше это было косвенным доказательством синтетичности или наоборот минеральности того или иного масла. Сейчас же многие производители подтягиваются по этому показателю - главным образом за счет присадок. Что мы получаем в итоге? Низкокачественное масло быстрее провоцирует залегание поршневых колец за счет образования нагара в канавках. И это сделает угар только больше;
вязкость моторного масла;
режимы эксплуатации;
температурные характеристики двигателя. В настоящее температурный порог сдвигается. Если раньше стандартной температурой было 80-90 градусов, то сейчас открытие термостата на двигателе М119 - 82-86 град.С, у М271 - 88-92 град.С, у М156 - 98-102 град.С. Тут надо понимать, что каждый лишний градус на термостате - это лишний десяток градусов на стенке цилиндра. Примечательно, что для М275 одним из условий измерения давления масла является температура масла в 130 град.С! Как вы понимаете, чем выше температурный режим двигателя, тем выше будет угар масла.
исправность топливной системы и системы зажигания. Сюда можно отнести и качества топлива. Ведь разный бензин горит с разной температурой. Соответственно и угар разный.

Как избежать большого расхода масла на угар?

использовать только масла, рекомендованные заводом-изготовителем с вязкостью, указанной в сопроводительной документации;
из числа допущенных использовать масла с минимально возможным Noack и из листа допуска с максимально высокими требованиями, разрешенного для двигателя вашего авто;
не допускать перегрева двигателя;
избегать работы двигателя на высоких оборотах;
следить за состоянием системы зажигания и смесеобразования. Опасность представляет как бедная смесь (отличается высокой температурой горения из-за избытка кислорода, так и богатая смесь, равно как и позднее зажигание, как и некачественное топливо (горение в таком случае медленное, смесь догорает еще и в выпускной системе, длительное. Оно вызывает перегрев двигателя, размывание масляной пленки, повышенное сажеобразование, коксование колец в канавках)

Потери масла через систему вентиляции

Масло в поддоне постоянно взбалтывается противовесами коленчатого вала. Образующаяся при этом капельная завеса обеспечивает смазку стенок цилиндров. Э смесь из паров и капель масла попадает в систему вентиляции картера, откуда попадает в цилиндры. Далее капельная взвесь масла вместе с картерными газами попадает в маслоотделители - на одних двигателях (например М112 и М113) это лабиринты под специальными крышками в клапанных опять же крышках, на других - центрифуга (например на М275 и 285). Задача этих устройств - отделить масло от потока газов. Отделенное масло стекает обратно в поддон. Но о 100% эффективности отделении масла мы не можем говорить - часть все равно проникает в конечную часть системы - в задроссельное отверстие. Что может повлиять на количество масла, проникающего через систему вентиляции на впуск:

высокая испаряемость масла. Это свойство масла отражается тем же конкретным показателем Noack (см. выше);
низкая вязкость масла. Чем менее вязким является масло при высокой температуре - тем легче оно образует масляный туман;
чистота двигателя. Грязь, масло, пыль, нагар — все это со временем оседает на блоке и во-первых никак не способствует охлаждению двигателя (можете проверить, в старых двигателях первый цилиндр, который лучше обдувается, практически всегда имеет лучше компрессию чем 3-й или 4-й
банально, но вашу машину должны ремонтировать только профессионалы. У нас много СТО открываются и закрываются каждый год. На 2014 год в одном только Киеве было официальных 1854 СТО! Подумайте, какой процент там профессионалов. Пример: сколько проблем возникало с двигателями М112/113, когда при чистке камер вентиляции горе-мастера чистили дросселирующие отверстия системы вентиляции сверлом. А чтоб дольше не забивалось - брали сверла диаметром побольше. А ведь 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 и неполному отводу загрязнений. 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.

Чем опасно попадание масла через систему вентиляции картера в цилиндры?

образование нагара на днище поршня, клапанах, стенке цилиндра выше точки остановки верхнего компрессионного кольца;
отрицательное влияние на элементы нейтрализации выхлопных газов - катализаторы и сажевые фильтры автомобилей с дизельными двигателями;
ну и собственно сам расход масла: расход масла через систему вентиляции картера в зависимости от множества факторов может быть даже больше угара;

Течь масла и потери через направляющие клапанов и маслосъемные колпачки

Если вы регламентировано проводите замены масла, двигатель в порядке, то безопасно уменьшить расход масла можно следующими способами:

подобрать вязкость масла. Имеется ввиду летний индекс, т.е. численная комбинация после буквы W в маркировке масла по классификации SAE. Чем масло более вязкое - тем больше его будет оставаться на стенках в камере сгорания и соответственно больше сгорать в цилиндрах. Но толстая пленка масла лучше защитит поршневую группу от износа. Можно попытаться найти компромисс, но вам нужно учитывать пробег двигателя, температуру, стиль езды и т.д.;
спокойная езда. Чем меньшую 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 и соответственно нагрузка, тем большее давление в картере, тем интенсивнее противовесы коленвала взбалтывают масло в поддоне. Вот вам и расход при активной езде;

Учтите еще раз, что двигатель не может не расходовать масло - на этом построен принцип смазки поршневой группы! Если уровень масла остается неизменным от замены до замены, то не спешите радоваться этому просто в поддоне смесь масла и... чего-то еще (загрязнения, охлаждающая жидкость, бензин) – тут бы начать прислушиваться к работе двигателя. Скажу более, с точки зрения техники, долив масла является положительным моментом — ведь вы доливаете чистое масло, уменьшая таким образом содержание грязи и продливая его жизнь. Вспомните, в том же W211 с двигателями М112 / M113, оборудованными системой Assyst, которая основана на датчике уровня/качества масла В40, долив одного литра масла автоматически прибавлял порядка 1600 км к межсервисному интервалу. При том, что регистрировался не только сам факт долива моторного масла, но и его качество, определяемое по его диэлектрическим параметрам.

Поэтому к расходу масла в определенном смысле надо относиться спокойно. Конечно, все эти 0,8 литра навряд ли вы увидите — скорее всего тут Daimler перестраховался, включив как потери на угар при экстремальной эксплуатации, так и «заложил» запас на возможные конструкторские недоработки (вспомните АКПП 722.6, которая с завода вышла как необслуживаемая, а когда поняли, что с ней есть вопросы, то замена масла там стала регламентированной). А вот когда мотор уже подходит к таким аппетитам, то вот тут уже надо и присматриваться.