Numeri di riferimento

Il consumo di olio è diventato un problema perché gli intervalli di cambio dell’olio ora si estendono a 10.000 o più miglia e perché i motori moderni consumano così poco olio che molti proprietari di veicoli dimenticano di controllare regolarmente il livello dell’olio del motore. Peggio ancora, molti proprietari spesso esauriscono i motori senza olio perché non sanno come controllare il livello dell’olio. Per questo motivo, i sistemi di allarme del livello dell’olio stanno diventando apparecchiature standard per molti veicoli.

Detto questo, non conosco alcun numero specifico che indicherebbe un consumo eccessivo di olio per un veicolo specifico. Un numero di riferimento per il consumo di olio su un nuovo motore potrebbe essere un litro di olio durante il rodaggio iniziale. Dopo il rodaggio, il consumo di petrolio dovrebbe quindi stabilizzarsi a forse un quarto di gallone britannico per 2.000 o 3.000 miglia. Per i motori con 150.000 o più miglia sul contachilometri, il consumo di un litro di olio ogni 2.000 miglia non dovrebbe essere un problema. Con l’usura dei motori, la perdita combinata da perdite di olio esterne e interne potrebbe aumentare il consumo di olio a un quarto per 1.000 miglia, il che non dovrebbe essere un problema se le candele non si sporcano con la cenere d’olio o lo scarico non emette visibili fumo di olio.

Consumo interno di olio

Supponendo che il motore non presenti perdite esterne evidenti dalle guarnizioni dell’albero motore, dalla coppa dell’olio, dal coperchio della distribuzione o dalle guarnizioni della testata del cilindro e dell’albero a camme, consideriamo come l’olio motore potrebbe entrare nella camera di combustione a causa di perdite interne. Un esempio di perdita interna è rappresentato dalla perdita di olio dalle guarnizioni dell’albero del turbocompressore nell’aspirazione del motore, come indicato dal rivestimento di olio motore all’interno del condotto tra il turbocompressore e il motore. Se il collettore di aspirazione su alcuni motori con blocco a V sigilla il carter superiore, l’olio può entrare attraverso una o più guarnizioni della porta di aspirazione. Allo stesso modo, le guarnizioni dello stelo della valvola di aspirazione usurate o incrinate possono perdere olio attraverso le guide delle valvole, specialmente durante la decelerazione e il funzionamento a regime minimo prolungato.

In entrambi i casi, le candele potrebbero mostrare un accumulo di cenere d’olio sul lato dell’elettrodo rivolto verso le valvole di aspirazione. La perdita di olio attraverso le guide della valvola di scarico non è così comune poiché il normale flusso di scarico genera pressione positiva. D’altra parte, la maggior parte del consumo di olio avviene attraverso i pistoni e le fasce elastiche, ed è qui che prosegue la nostra storia.

Tenuta del cilindro

Il lavaggio dell’olio è un’indicazione del passaggio dell’olio motore attraverso le fasce elastiche (vedi Foto 1). Per comprendere meglio il consumo di olio correlato all’anello, diamo un’occhiata al design del pistone e dell’anello del pistone. Ad esempio, molti anelli superiori sono piatti con un bordo esterno convesso oa forma di botte che contiene un inserto in molibdeno. L’inserto in molibdeno trattiene l’olio ed è resistente alle alte temperature di combustione.

Foto 1: lavaggio con olio i bordi di questa cupola del pistone di esempio sono un indicatore dell’olio che passa attraverso le fasce elastiche.

Il secondo anello di compressione non solo aiuta a sigillare le pressioni di combustione, ma graffia olio in eccesso nel carter motore (vedi Foto 2). A differenza dell’anello superiore, il secondo anello è a forma di piattino, con solo il bordo inferiore dell’anello a contatto con la parete del cilindro. Quando la pressione di combustione aumenta, il secondo anello si appiattisce contro il terreno dell’anello del pistone, costringendo l’intera larghezza esterna dell’anello contro il cilindro per sigillare i gas di combustione all’interno del cilindro. Quando non è sotto carico, l’anello ritorna alla sua configurazione a forma di piattino, che fa sì che il bordo inferiore dell’anello raschi l’olio in eccesso nel carter.

Foto 2: Il secondo anello di compressione ha un duplice scopo: sigillare le pressioni di combustione e aiutare a mantenere l’olio motore fuori dalla camera di combustione.

L’unico compito della parte inferiore o del terzo anello del pistone è raschiare l’olio motore in eccesso nel carter. Nella maggior parte dei casi, il terzo anello è un design a tre pezzi costituito da un espansore ad anello ventilato e due binari in acciaio che si adattano all’espansore. L’espansore ventilato e la scanalatura delle fasce elastiche consentono all’olio in eccesso di fluire all’interno del pistone e nel carter (vedi foto 3).

Foto 3: come si vede in questa foto, un espansore dell’anello di controllo dell’olio collassato e gli anelli di controllo dell’olio usurati sono indicati quando il gruppo dell’anello di controllo dell’olio è a filo con il terreno dell’anello del pistone.

Per contribuire a soddisfare gli standard sulle emissioni, i produttori hanno ridotto i giochi tra pistone e cilindro. Utilizzando un motore Mazda 2013 da 2,5 litri e 16 valvole Skyactiv come esempio, 0,0010 “minimo e 0,0017” massimo è il gioco standard specificato tra pistoni e cilindri per i nuovi motori.

Per fare un confronto, i giochi erano quasi il doppio di quelli dei motori più vecchi per consentire l’espansione termica. Poiché i moderni pistoni in alluminio ad alto contenuto di silicio subiscono un’espansione termica molto inferiore, 0,001 pollici forniscono una distanza sufficiente per l’olio tra il pistone e un cilindro lavorato di precisione. Questi giochi del mantello del pistone stretti e i cilindri lavorati con precisione mantengono anche le fasce elastiche quadrate con la parete del cilindro per una compressione molto migliore e la tenuta dell’anello di olio (vedi foto 4).

Foto 4: il lato di spinta graffiato del nostro pistone di esempio suggerisce che il motore ha esaurito l’olio a un certo punto.

Nel frattempo, la maggior parte dei motori leggeri riduce l’attrito rotante utilizzando fasce elastiche strette e a bassa tensione. Le fasce elastiche a bassa tensione tendono anche a durare più a lungo a causa della minore pressione circonferenziale contro il cilindro. Infine, le migliorate tecniche di alesatura dei cilindri e di levigatura dei cilindri “con plateau” consentono alle fasce elastiche di inserirsi rapidamente nella parete del cilindro. Dopo il rodaggio, nel cilindro rimane un motivo a tratteggio incrociato più grossolano per mantenere le fasce elastiche e le aree superiori del cilindro ben lubrificato.

Lubrificazione del motore

Il gioco del cuscinetto della biella influisce sul consumo di olio perché il pistone e il cilindro sono lubrificati a sbattimento dall’olio che passa attraverso il cuscinetto della biella e sulla parete del cilindro. Con il nostro motore Mazda SkyActiv, l’olio deve passare attraverso un gioco del cuscinetto della biella da 0,0011 “a 0,0020” prima di poter raggiungere la parete del cilindro. Ricorda che raddoppiando il gioco del cuscinetto della biella quadruplicherà il flusso dell’olio alle fasce elastiche, il che può aumentare notevolmente l’olio .

L’olio motore deve quindi passare attraverso il gioco dell’olio di 0,0001 “di pollice tra il mantello del pistone e il cilindro prima di raggiungere le fasce elastiche. Utilizzando olio ad alta viscosità in un nuovo motore ine riduce la lubrificazione e il raffreddamento delle fasce elastiche a bassa tensione, che può essere un problema serio sui motori turbo ad alte prestazioni di oggi.

Un altro problema con l’utilizzo di olio ad alta viscosità è che potrebbe prevenire tensionare le fasce elastiche dal contatto con la parete del cilindro, il che può aumentare il consumo di olio.

Come accennato in precedenza, l’olio che fuoriesce dall’albero motore non solo lubrifica gli anelli, ma li raffredda. Poiché l’olio ad alta viscosità riduce il flusso dell’olio attraverso il cuscinetto della biella, la lubrificazione del cilindro e il raffreddamento saranno influenzati negativamente.

Mentre da un lato stiamo cercando di ridurre il flusso di olio alle fasce elastiche, dall’altro D’altra parte, il film d’olio deve raggiungere la sommità della parete del cilindro. Gli oli generici ad alta viscosità potrebbero non lubrificare adeguatamente la parte superiore e la seconda fascia elastica, specialmente durante le partenze a freddo. Il punto di infiammabilità dell’olio deve anche essere sufficientemente alto da resistere alla vaporizzazione a temperature elevate delle pareti dei cilindri. L’utilizzo di oli base non sintetici in applicazioni sintetiche consente di bruciare questo film d’olio durante la combustione, mentre gli oli sintetici tendono a rimanere in posizione nel cilindro superiore.

In quasi tutti i casi, gli oli sintetici non solo proteggono il cilindro superiore, ma proteggono anche la parte superiore e la seconda fascia elastica da micro-saldature momentanee alla parete del cilindro durante le condizioni di guida ad alto carico. Man mano che si accumulano miglia, gli oli sintetici mantengono anche i pistoni privi di depositi di vernice che possono far aderire le fasce elastiche a bassa tensione nelle loro scanalature.

In sintesi, seguire gli intervalli di manutenzione raccomandati e utilizzare oli motore specificati richiede molto tempo modo per prevenire un consumo eccessivo di olio sui motori moderni.

Soluzioni diagnostiche: dovremmo saperlo quando lo vediamo

  1. Tutti i motori consumano olio, quindi controlla il livello dell’olio prima del l’olio viene scaricato. Confronta il chilometraggio sul contachilometri con il chilometraggio sull’adesivo del lubrificante per stimare il tasso di consumo di olio del motore, che dovrebbe essere annotato sul lubrificante del proprietario del veicolo e sul rapporto di ispezione.
  2. Olio motore sottocofano gratuito e controlli del livello del fluido per i tuoi clienti genereranno un’immagine positiva per il tuo negozio.
  3. Il petrolio scorre in discesa. Quando il veicolo è sull’ascensore, usa una torcia luminosa per esaminare il motore, iniziando con l’albero a camme o con i coperchi dei bilancieri.
  4. Se c’è olio che gocciola dalla zona della campana, ricorda che l’olio del cambio automatico è solitamente rosso mentre l’olio motore è nero o marrone. Controllare il livello di ciascuno per determinare la fonte della perdita.
  5. Un grande sbuffo di fumo di olio blu dallo scarico dopo un periodo di funzionamento al minimo prolungato di solito indica il consumo interno di olio motore causato da fasce elastiche usurate, guarnizioni delle valvole , guarnizioni del collettore di aspirazione o scarichi di olio ostruiti nella testata del cilindro.
  6. Il consumo di olio senza apparente fumo di olio spesso indica espansori degli anelli di controllo dell’olio collassati o anelli di controllo dell’olio usurati.
  7. Scarsa lubrificazione può causare il surriscaldamento delle fasce elastiche moderne e la perdita di tensione.Se combinati con una quantità eccessiva di vernice, le fasce elastiche possono attaccarsi in una posizione collassata.
  8. Un eccessivo sfregamento degli anelli di compressione forzerà l’olio motore nel condotto dell’aria di aspirazione o nel collettore di aspirazione.
  9. Una combinazione di La guida a bassa velocità e il cambio dell’olio trascurato sui motori a cilindrata variabile possono far sì che le fasce elastiche si incollino nelle loro scanalature sui cilindri di disattivazione.
  10. I depositi di cenere d’olio incrostata sulle candele e sui sensori di ossigeno a monte sono i migliori indicatori di consumo eccessivo di olio interno.

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