Ballpark-nummer

Oljekonsumtion har blivit ett problem eftersom oljebyteintervallen nu sträcker sig till 10 000 eller fler mil och eftersom moderna motorer förbrukar så lite olja att många fordonsägare glömmer att regelbundet kontrollera motorns oljenivå. Ännu värre är att många ägare ofta tar slut på motorerna för olja eftersom de inte vet hur man kontrollerar oljenivån. Av den anledningen blir varningssystem för oljenivå standardutrustning för många fordon.

Med detta sagt vet jag inte något specifikt antal som skulle indikera överdriven oljeförbrukning för något specifikt fordon. Ett ballparknummer för oljeförbrukning på en ny motor kan vara en liter olja vid första inbrottet. Efter inbrottet bör oljeförbrukningen sedan stabiliseras till kanske en liter per 2000 eller 3000 miles. För motorer med 150000 mil eller mer på vägmätaren bör det inte vara ett problem att konsumera en liter olja var 2000 mil. När motorerna slits kan den kombinerade förlusten från externa och interna oljeläckage öka oljeförbrukningen till en liter per 1000 miles, vilket inte borde vara ett problem om tändstiftet inte blir nedsmutsat med oljeaska eller avgaserna inte avger synliga oljerök.

Intern oljeförbrukning

Förutsatt att motorn inte har några uppenbara yttre läckage vid vevaxeltätningarna, oljetråget, kåpan eller cylinderhuvudet och kamaxelns tätningspackningar, låt oss överväga hur motorolja kan komma in i förbränningskammaren genom inre läckor. Ett exempel på internt läckage är turboladdningsaxeltätningar som läcker olja i motorintaget, vilket indikeras av beläggningen av motorolja inuti kanalen mellan turboladdaren och motorn. Om insugsgrenröret på vissa V-blockmotorer tätar det övre vevhuset, kan olja tränga in genom en eller flera inloppsportpackningar. På liknande sätt kan slitna eller spruckna tätningsventilspindeltätningar läcka olja genom ventilstyrningarna, särskilt under retardation och förlängd tomgångshastighet.

I båda fallen kan tändstiftet visa en viss ansamling av oljeaska på sidan av elektroden mot intagsventilerna. Oljeläckage genom avgasventilstyrningarna är inte så vanligt eftersom normalt avgasflöde genererar positivt tryck. Å andra sidan sker mest oljeförbrukning genom kolvar och kolvringar, det är där vår historia går vidare.

Cylindertätning

Oljetvätt är en indikation på att motorolja passerar igenom kolvringarna (se foto 1). För att bättre förstå ringrelaterad oljeförbrukning, låt oss titta på kolv- och kolvringdesign. Till exempel, många toppringar är plana med en konvex eller tunnformad ytterkant som innehåller ett molybdeninlägg. Moly-inlägget behåller olja och är motståndskraftigt mot höga förbränningstemperaturer.

Foto 1: Oljetvätt runt kanterna på det här exemplet kolvkupol är en indikator på olja som passerar genom kolvringarna.

Den andra komprimeringsringen hjälper inte bara till att täta förbränningstrycket utan även skrapor överflödig olja i motorns vevhus (se foto 2). Till skillnad från den övre ringen är den andra ringen tefat, med endast ringens nedre kant i kontakt med cylinderväggen. När förbränningstrycket ökar, plattar den andra ringen mot kolvringens landning, vilket tvingar ringens hela yttre bredd mot cylindern för att täta förbränningsgaser inuti cylindern. När den inte är under belastning återgår ringen till sin tefatform, vilket gör att ringens nedre kant skrapar överflödig olja tillbaka i vevhuset.

Foto 2: Den andra komprimeringsringen tjänar ett dubbelt syfte: tätning av förbränningstrycket och hjälper till att hålla motorolja utanför förbränningskammaren.

Den undre eller tredje kolvringens enda skyldighet är att skrapa överflödig motorolja i vevhuset. I de flesta fall är den tredje ringen en tredelad design som består av en ventilerad ring expander och två stålskenor som passar över expanderaren. Det ventilerade expansions- och kolvringspåret låter överflödig olja strömma in i kolven och in i vevhuset (se bild 3).

Foto 3: Som framgår av det här fotot indikeras en hopfällt oljekontrollring och slitna oljekontrollringar när oljekontrollringen är i jämnhöjd med kolvringen.

För att hjälpa till att uppfylla utsläppsstandarderna har tillverkarna minskat kolv-till-cylinderavstånd. Med en 2013 Mazda 2,5-liters, 16-ventil Skyactiv-motor som exempel, är 0,0010 ”minimum och 0,0017” maximalt det standardspecifika avståndet mellan kolvar och cylindrar för nya motorer.

För att jämföra var avståndet nästan dubbelt så stort som i äldre motorkonstruktioner för att möjliggöra termisk expansion. Eftersom moderna aluminiumkolvar med hög kiselhalt upplever mycket mindre termisk expansion, ger 0,001 ”tillräckligt med oljeavstånd mellan kolven och en precisionsbearbetad cylinder. Dessa täta kolvavstånd och precisionsbearbetade cylindrar håller också kolvringarna fyrkantiga med cylinderväggen för en mycket bättre kompression och oljeringstätning (se foto 4).

Foto 4: Den släta trycksidan av vår exempelkolv antyder att motorn slut på olja någon gång.

Under tiden minskar de flesta lätta motorer roterande friktion genom att använda smala kolvringar med låg spänning. Kolvringar med låg spänning tenderar också att vara längre på grund av mindre perifert tryck mot cylindern. Senaste, förbättrade cylinderborrning och ”platåformade” cylinderskärningstekniker gör att kolvringarna snabbt kan sättas in i cylinderväggen. Efter inbrottet förblir ett grovare, underliggande tvärluckmönster kvar i cylindern för att hålla kolvringarna och de övre cylinderområdena välsmord.

Motoroljning

Länkstångens lageravstånd påverkar oljeförbrukningen eftersom kolven och cylindern smutsas av olja som passerar genom vevlagrets lager och på cylinderväggen. vår Mazda SkyActiv-motor, olja måste passera genom ett mellanrum på 0,0011 ”till 0,0020” för vevstångens lager innan den når cylinderväggen. Kom ihåg att en fördubbling av vevstakets lageravstånd kommer att fyrdubbla oljeflödet till kolvringarna, vilket dramatiskt kan öka oljan förbrukning.

Motoroljan måste sedan passera genom 0,0001 tum oljeavstånd mellan kolvkanten och cylindern innan den når kolvringarna. Använda högviskös olja i en ny motor minskar smörjning och kylning av kolvringar med låg spänning, vilket kan vara ett allvarligt problem på dagens turboladdade högpresterande motorer.

Ett annat problem med att använda högviskös olja är att det kan förhindra låg- spänningskolvringar från att komma i kontakt med cylinderväggen, vilket kan öka oljeförbrukningen.

Som nämnts ovan smörjer olja av vevaxeln inte bara ringarna utan kyler dem också. Eftersom olja med hög viskositet minskar oljeflödet genom vevlagrets lager kommer cylindersmörjning och kylning att påverkas negativt.

Medan vi å ena sidan försöker minska oljeflödet till kolvringarna, å andra sidan måste oljefilmen nå toppen av cylinderväggen. Generiska oljor med hög viskositet kanske inte tillräckligt smörjer de övre och andra kolvringarna, särskilt inte vid kallstart. Oljans flampunkt måste också vara tillräckligt hög för att motstå förångning under höga cylinderväggstemperaturer. Användning av icke-syntetiska basoljor i syntetiska applikationer gör att denna oljefilm kan brännas bort under förbränning, medan syntetiska oljor tenderar att förbli på plats i den övre cylindern.

I praktiskt taget alla fall skyddar syntetiska oljor inte bara den övre cylindern, men skyddar också de övre och andra kolvringarna från tillfällig mikrosvetsning till cylinderväggen under höga belastningsförhållanden. När mil ackumuleras håller syntetiska oljor också kolvar fria från lackavlagringar som kan orsaka kolvringar med låga spänningar att fastna i sina spår.

Sammanfattningsvis går det långt att följa de rekommenderade underhållsintervallen och använda specificerade motoroljor. sätt att förhindra överdriven oljeförbrukning på moderna motorer.

Diagnostiska lösningar: Vi borde veta det när vi ser det

  1. Alla motorer förbrukar olja, så kontrollera oljenivån innan olja dräneras. Jämför körsträckan på vägmätaren med körsträckan på smörjklistermärket för att uppskatta motorns oljeförbrukningshastighet, vilket bör noteras på fordonsägarens smörj- och inspektionsrapport.
  2. Gratis motorolja och vätskenivåkontroller dina kunder kommer att skapa en positiv bild för din butik.
  3. Olja rinner nedåt. När fordonet är på hissen, använd en ljus ficklampa för att undersöka motorn, med början på kamaxel- eller vipparmskåpan.
  4. Om det droppar olja från området kring bostäderna, kom ihåg att den automatiska växellådsoljan vanligtvis är röd medan motorolja är svart eller brun. Kontrollera nivån på var och en för att avgöra källan till läckan.
  5. En stor puff av blå oljerök från avgaserna efter en längre tomgångsperiod indikerar vanligtvis intern motoroljeförbrukning orsakad av slitna kolvringar, ventiltätningar , insugningsgrenrörspackningar eller tilltäppta oljeavlopp i cylinderhuvudet.
  6. Oljeförbrukning utan uppenbar oljerök indikerar ofta kollapsade oljekontrollringförlängare eller slitna oljekontrollringar.
  7. Dålig smörjning kan orsaka att moderna kolvringar överhettas och tappar spänningen.I kombination med överdriven lack kan kolvringarna fastna i hopfällt läge.
  8. Överdriven kompressionsring blowby tvingar motorolja in i insugsluftledningen eller insugningsröret.
  9. En kombination av låg hastighetskörning och försummade oljebyten på motorer med variabelt deplacement kan orsaka att kolvringarna fastnar i sina spår på inaktiveringscylindrarna.
  10. Skorpiga oljeavlagringar på tändstift och uppströms syrgasgivare är de bästa indikatorerna för överdriven intern oljeförbrukning.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *