Повышенный расход масла

Большинство современных автомобилей оборудованы специальными датчиками, контролирующими уровень масла в двигателе. Когда уровень падает до минимально допустимого значения, на панели приборов загорается индикатор низкого уровня масла и это повод задуматься о том куда и почему оно уходит.

Почему важно следить за уровнем масла в двигателе

Известно, что чем меньше масла в двигателе, тем большим нагрузкам оно подвергается, ведь при меньшем объеме масла возрастает кратность его циркуляции и одна и та же «частица» масла работает чаще. В итоге моторное масло быстрее срабатывается из-за меньшего объема и большей его циркуляции. Поэтому отслеживание уровня масла является одной из важнейших обязанностей владельца автомобиля. Это правило прописано во всех инструкциях по эксплуатации автотехники.

Рекомендуется проверять уровень либо по достижении определенного пробега, либо при каждой заправке топливом. Стоит сказать, что простому автолюбителю сложно подсчитать, сколько в среднем доливается масла, если не вести специального учета.

Какой уровень масла в двигателе оптимальный

Оптимальный уровень масла находится около максимума. Долив можно осуществить, когда уровень упадет примерно до середины, что на несколько сот миллилитров меньше нормы. Но, как правило, большинство водителей доливает масло, когда его отметка достигнет минимальной точки. Это тоже вполне приемлемо.

Объем заливки масла в 1,6-2 литровый двигатель среднестатистического легкового автомобиля составляет примерно 3,6-5 л. Таким образом, разница между минимумом и максимумом на щупе составляет примерно 0,5-0,8 л.

Даже если уровень масла опустился ниже минимума, мгновенного износа двигателя не произойдет: маслоприемник устроен так, что масло поступает со дна картера, при этом определенный уровень масла в картере сохраняется.

Почему расходуется масло?

Существует много причин расхода масла и все они связаны с устройством и принципом работы двигателя. Как нетрудно предположить, одна из основных причин – это естественный износ деталей.

Износ маслосъемных колпачков

Наиболее часто расход масла может быть связан с износом маслосъемных колпачков на клапанах. Резина, из которой они изготовлены, подвержена износу, на ней появляются микротрещины. В результате масло не снимается со стержня клапана и попадает во впускной или выпускной тракт. При попадании во впускной тракт масло засасывается в цилиндр и сгорает вместе с топливом. Если масло попадает в выпускной тракт, то его сгорание происходит под действием высокой температуры отработавших газов.

Конструкция маслосъемного колпачка выпускного клапана с двойной рабочей кромкой

У одного из немецких производителей на двигателях новых поколений начала возникать проблема соскока маслосъемных колпачков выпускных клапанов, имеющие две рабочие кромки уплотнения. Автовладельцы нашли выход, ставя колпачки стандартной конструкции от предыдущего поколения двигателя.

Износ перемычек поршней

Часто причиной расхода масла является износ перемычек на поршнях. Расстояние между ними увеличивается и возникает так называемый насосный эффект поршневых колец. Его можно описать так: поршень идет вниз на такте впуска, кольцо начинает прилегать к верхней перемычке и собирает масло; затем поршень идет вверх при сжатии, поршневое кольцо прилегает к нижней перемычке и масло выдавливается в камеру сгорания, где на такте рабочего хода оно сгораем вместе с топливно-воздушной смесью.

Насосный эффект поршневых колец

Конструктивные особенности турбированных двигателей

Двигатели, оборудованные турбокомпрессором, традиционно расходуют больше масла. В процессе работы турбокомпрессор сильно нагревается. Больше всего при этом греется турбинное колесо, передающее нагрев подшипнику скольжения, который смазывается и охлаждается моторным маслом через подводящую трубку. Очень высокие температуры в турбине приводят к тому, что масло выгорает. Если сравнивать обычный атмосферный двигатель и двигатель с турбонаддувом, расход масла в последнем будет больше при одинаковых условиях.

Неисправность топливной системы и системы зажигания

Причиной расхода масла на угар может также стать неисправность топливной и/или системы зажигания. Для дизеля, если впрыск происходит не в правильный момент или не в нужном количестве, то топливно-воздушная смесь может сгорать не равномерно, а взрывообразно. Тот же эффект в бензиновом двигателе при возникновении детонации. Из-за этого в камере сгорания резко повышается температура, и масло, естественно, более интенсивно сгорает.

Закоксованные поршневые кольца

• Закоксовка поршневых колец может произойти по разным причинам:
• избыточное попадание масла в камеру сгорания
• перегрев двигателя
• работа мотора при температуре ниже рабочей
• использование моторного масла, не удовлетворяющего требованиям производителя техники
• некачественное топливо
• несоответствующий интервал замены масла условиям эксплуатации и др. 

Более того, избыточное попадание масла в камеру сгорания провоцирует образование высокотемпературных отложений, приводящих впоследствии к перегреву поршня. Эти отложения изолируют сам поршень, не давая ему нормально охлаждаться. Температура неизбежно повышается и больше всего от этого страдают алюминиевые поршни.

Закоксованное маслосъемное кольцо

Поршневые кольца - маслосъемные и компрессионные - всегда должны оставаться свободными, чтобы обеспечить плотное прилегание поршня к стенкам цилиндра. Если кольцо залегает, оно уже не может прижиматься к поршню при его перемещении. Как известно, поршень никогда не прилегает всей поверхностью плотно к стенкам цилиндра, иначе он не сможет свободно перемещаться. В зависимости от того, какой такт он делает - рабочий ход или такт сжатия, он незначительно отклоняется от оси цилиндра (так называемая перекладка поршня).

Свобода поршневого кольца как раз и компенсирует эти движения. Вне зависимости от положения поршня кольцо всегда должно быть правильно сориентировано и прижато к поверхности стенок цилиндров. Поэтому, если поршневые кольца залегли, закоксовались, то они уже не могут выполнять свои функции компенсации наклона поршня. Герметизация цилиндра резко падает, не осуществляется съем масла со стенок цилиндров, и оно начинает сгорать.

Были случаи, когда автопроизводители в погоне за экономичностью своих двигателей уменьшали толщину поршневых колец. Конструкционная особенность поршневых канавок и поршневых колец с более тонким маслосъемным кольцом с недостаточным отводом масла быстро закоксовывались, независимо от применяемого масла и его интервала замены. Разница была только в сроке, когда автовладелец начнёт уже замечать повышенный расход масла.

В этом случае сгоревшее масло образовывает повышенные отложения в камере сгорания, приводя к лавинообразному повышению расхода масла. Позже стали выпускать уже другие модернизированные поршни с бОльшей толщиной канавок и поршневых колец, а также маслосъёмным кольцом другой конструкции и бОльшей производительности.

Естественный угар масла

У каждого производителя техники свои нормы расхода масла на угар. Это зависит от конструкции двигателя. Для легковых автомобилей указывается расход масла на 1000 км пробега. Производители грузовых автомобилей и стационарной техники часто указывают нормальный расход масла, приближенный к максимальному в зависимости от расхода топлива.

То есть норма расхода определяется не из расчета пройденного пути, а из количества затраченного топлива. Это легко объяснить: чем больше загружен грузовой автомобиль, тем больше он потребляет топлива. Нагрузка на двигатель увеличивается и масла расходуется больше. Если тягач пустой, то километраж растет, а топлива при этом тратится меньше, соответственно, падает и расход масла.

Предположим, расход топлива груженого тягача составляет 40 л/100 км. Нормальный расход масла у современных дизельных двигателей - 0,05 -0,1 % от расхода топлива. Если тягач на 10 тыс. км расходует 4 тыс. л горючего, то объем масла в системе сократится на 2 - 4 л. Это максимально возможный расход при исправно работающем двигателе. У старых отечественных "дизелей" расход масла может доходить до нескольких процентов от расхода топлива. Увеличенный расход масла говорит о том, что двигатель неисправен и в скором времени может потребоваться серьезный ремонт.

Другие причины повышенного расхода

• Неисправная вентиляция картера. Если забивается вентиляция картера, то возрастает давление картерных газов. Повышенное давление приводит к выдавливают масла через прокладки и сальники.
• Износ головки блока. Если износ произошел в области головки блока двигателя, то это не самое худшее, обычно изнашиваются маслосъемные колпачки или направляющие клапанов, а они достаточно легко меняются.

Как выявить причину повышенного расхода масла?

Выявить причину повышенного расхода масла в большинстве случаев помогает элементарная диагностика неисправностей. Например, проверка состояния камеры сгорания и поршня с помощью эндоскопа.

Процесс проверки чрезвычайно прост: выкручивается форсунка у дизельного двигателя или свеча зажигания у бензинового, после чего в камеру сгорания опускается специальный зонд с камерой и подсветкой. Подобный метод диагностики позволяет оценить состояние поршня, цилиндра, клапанов. Если на клапане имеется большое количество отложений, это говорит или о некачественном топливе, или о попадании масла.

Часто проблемы с двигателем можно определить по его работе. К примеру, если износились или соскочили маслосъемные колпачки, появляется характерный сизый дым при запуске: масло подтекает, скапливается на клапанах и при запуске начинает быстро сгорать.

Если масло проникает через цилиндр в камеру сгорания, тогда двигатель будет дымить постоянно.

Расход масла может быть обусловлен и банальной течью. При этом, в отличие от угара, масло никуда не испаряется, а просто вытекает через уплотнительные прокладки. Известны случаи, когда водитель думает, что масло расходуется на угар, а на самом деле оно вытекает через прокладку поддона картера. Возможна течь масла через сливную пробку, если она плохо затянута или отсутствует уплотнительное кольцо. Течь легко обнаруживается по потекам на самом моторе. Можно воспользоваться и старым проверенным методом: подложить газету под двигатель на ночь, а наутро посмотреть, есть ли на ней капли.

Как тип масла влияет на его расход?

Состав масла по большей части (75 - 85 %) определяется содержанием так называемых базовых масел, которые не содержат присадок. В зависимости от типа моторного масла к ним добавляются отдельные присадки или пакет присадок. Принципиальное значение имеет различие в виде базового масла: минеральное или синтетическое.

У минеральных масел испаряемость намного выше, чем у синтетических. При одинаковых условиях эксплуатации и вязкости разница в расходе будет весьма заметная. Например, масло с вязкостью 10W-40 может быть как минеральным, так и синтетическим, но испаряемость у них разная. Для оценки испаряемости применяется тест Noack (ASTM D 5800, DIN 51581, CEC-L-40-A-93), который показывает, какое количество масла в процентном отношении испарится в определенный период времени (за 1 час) при определенной температуре (+250 °С).

В течение часа масло выдерживается в специальном тигеле, после чего вычисляется его остаток. Испаряемость по Noack выражается в процентах. Если сравнивать синтетические моторные масла, то испаряемость по этому методу минеральных масел составляет около 15 %, что, примерно, в два раза выше, чем у синтетических -8%. То есть на угар моторного масла влияет и его базовый состав.

Для оптимальной работы двигателя следует подбирать масло с правильной вязкостью, которая задана автопроизводителем. Обычно в инструкции по эксплуатации или сервисной книге указывается, какой класс вязкости (SAE) рекомендован для данного двигателя. Например, в масле с вязкостью 5W-40 первая цифра определяет только низкотемпературные качества масла, т. е. пусковые свойства и прокачиваемость.

Вторая же цифра означает класс вязкости масла, который определяет вязкость масла уже при рабочих температурах 100 и 150 °С. Например, величина кинематической вязкости при 100 °С для масла с классом вязкости 40 пределах 12,5 -16,3 сСт, соответственно для 30-го класса – 9,3 - 12,5 сСт. Эти показатели не связаны напрямую с толщиной масляной пленки, поскольку на нее влияет не только вязкость, но и строение, свойства молекул самого масла. Тем не менее тенденция существует, что при увеличении вязкости толщина масляной пленки возрастает.

Какой тип масла меньше подвержен расходу

Нельзя определенно сказать, что 5W-40 лучше, чем 5W-30, и наоборот. Для каждого типа двигателя предусмотрена своя оптимальная вязкость. Однако здесь нужно учитывать следующий момент: если, например, изначально производитель указал класс вязкости 30, но в процессе работы двигатель износился, на сервисной станции могут порекомендовать перейти на 40-й класс.

За счет повышения вязкости можно компенсировать увеличенные зазоры, образовавшиеся вследствие износа. Следует помнить, что понижать вязкость от рекомендованной категорически нельзя, это может привести к уменьшению толщины масляной пленки, что в свою очередь может привести к повышенному износу.

Как допуски масла влияют на его расход

Большое влияние на угар оказывают эксплуатационные свойства масла, т. е. его рабочие характеристики. Они также определяют, насколько хорошо двигатель защищен от вредных отложений, износа и коррозии. Для определения эксплуатационных свойств существуют специальные классификации (американские, европейские и от производителей техники).

Почти у каждого производителя техники есть свои допуски. Например, для Mercedes-Benz они обозначены как 229.3, 229.5 и 229.51. Данные допуски действительны для масел, применяемых в бензиновых и дизельных двигателях для легкового транспорта. Каждый из них подразумевает определенные эксплуатационные свойства. В них также заложен тест на испаряемость.

Масла с допуском МВ 229.5 и 229.51 бывают только синтетические, так как для получения данного допуска масло должно иметь испаряемость не более 10% по методу Noack, когда для более простого MB 229.3 требования менее жесткие – 13%. Полностью синтетическая линейка масел Volume Synline для легковых автомобилей отвечает самым последним требованиям международных спецификаций и допусков автопроизводителей, что гарантирует минимально возможный расход масла на угар.

Для дизельных масел коммерческого транспорта регламентируется даже расход масла в моторном тесте. Допуск MB 228.5 предусматривает моторный тест на двигателе ОМ 501 LA и расход масла не должен быть более чем 30 г/ч (в сравнении с 228.1 - не более 50 г/ч). Полностью синтетическая линейка Volume Pro-Truck разработана с учетом самых длинных интервалов замены, заложенных ведущими автопроизводителями.

Свои требования к расходу масла на угар есть также в классификациях моторных масел АСЕА (A3/B4, A7/B7, C3, C6, Е4, Е6, Е7, Е9) и API (SP, SN, СН-4, CI-4, CJ-4). Как правило, от допусков зависит интервал замены масла. Они могут различаться в полтора-два раза. Принцип довольно простой: чем выше допуск, тем потенциально меньше расход на угар масла и тем реже его приходится доливать. Вот почему ужесточаются требования к испаряемости масла с каждой новой спецификацией.

Стоит также отметить, что новые допуски и спецификации направлены и на обеспечение чистоты деталей двигателя.

На старых двигателях допустимо использовать масла как с рекомендованными, так и с более высокими допусками. Старые модели двигателей делались не на столь точном, как сейчас, оборудовании, поэтому зазоры между деталями находятся в более широких пределах, в отличие от новых конструкций. В старых двигателях нужно строго соблюдать класс вязкости масла и даже применять классы выше, если автомобиль имеет солидный пробег.

Однако пробег не всегда определяет износ двигателя: если автомобиль эксплуатировался правильно и был заправлен "хорошим" маслом, износ может быть минимальным даже на двигателях с пробегами несколько сот тыс. км. Даже в старые двигатели рекомендовано заливать более современные масла, так как они обладают более высокими эксплуатационными свойствами.

Как топливо может влиять на расход масла?

Качество топлива также влияет на расход масла. Ранее говорилось о неисправностях в топливной системе. Но чаще виновником нарушения рабочих процессов двигателя является некачественное горючее. В нормальном режиме воспламенение всегда происходит равномерно и температура газов находится примерно на одном уровне. Но если происходит неравномерное воспламенение топливно-воздушной смеси, то с некоторой задержкой взрывообразно воспламеняется вся накопленная топливно-воздушная смесь при движении поршня вниз, что приводит резкому повышению температуры, давлению и расходу масла. Неисправность можно определить по характерной ("жесткой") работе двигателя для дизеля или с детонацией у бензинового.

При использовании некачественного топлива в моторном масле может резко возрасти содержание сажи, которая негативно влияет на его эксплуатационные свойства. В дизельных двигателях и без того происходит интенсивное сажеобразование. Поэтому масло должно удерживать сажу таким образом, чтобы она не откладывалась на деталях и не образовывала отложения.

Сажа неизбежно повышает вязкость масла, в результате чего увеличивается толщина масляной пленки. При этом маслосъемные кольца всегда рассчитаны на определенную производительность, т. е. они не могут убирать масла больше, чем это заложено их конструкцией. Если вязкость масла возросла, значит какая-то часть пленки останется в камере сгорания, в результате чего опять же возрастет расход на угар, что весьма заметно.

Например, средний интервал замены масла у грузовых автомобилей составляет 30 тыс. км. Иногда водители отмечают, что через 10 тыс. км масло практически не расходуется, а к 20 тыс. расход становится очевидным. Это означает, что масло накопило в себе большое количество сажи и повысило вязкость. Масла, предназначенные для продолжительных интервалов замены и способные удерживать бОльшее количество сажи, проходят более длительные и жесткие испытания для получения одобрения автопроизводителей, в ходе которых вязкость масла не должна выходить за пределы нормированных значений. То есть запасы эксплуатационных свойств у них выше, чем у стандартных.