22 důvodů spotřeby a ztrát motorového oleje v motoru
<strong>Spotřeba oleje, ztráta motorového oleje</strong>
Každý motorista se obává zvýšené spotřeby oleje. Zvláště když se to stane na „čerstvě vyrobeném“ motoru. Inženýři Kolbenschmidt identifikovali 22 důvodů, proč by se to mohlo stát.
<strong>1. Ložisková vůle v turbodmychadle je příliš velká</strong>
Pokud jsou čepová ložiska turbodmychadla opotřebovaná, není možné přesné utěsnění těsnění velkých kol turbodmychadla z důvodu velké mezery. Motorový olej je nasáván a spalován ve spalovací komoře.
Ložiska turbodmychadla jsou během provozu vystavena vysokému zatížení. K opotřebení obvykle dochází v důsledku vysokého kilometrového nájezdu na motoru, znečištěného nebo nesprávně zvoleného motorového oleje nebo nedostatečného mazání.
<strong>2. Ucpané zpětné vedení oleje do turbodmychadla.</strong>
Pokud je teplota vratného olejového potrubí z turbodmychadla do bloku motoru příliš vysoká, dochází ke karbonizaci oleje v potrubí. Příčinou takového přehřívání může být kvalita oleje nebo nedostatečné celkové chlazení motoru. Usazeniny uhlíku zabraňují průtoku oleje do olejové vany. To vytváří vysoký tlak oleje, který vede k únikům oleje na ložiscích oběžného kola turbodmychadla. Olej, který vstupuje do sacího systému, je nasáván spolu s odpadním vzduchem do spalovací komory a spálen.
Přehřátí je často způsobeno nesprávně vedeným olejovým potrubím, například potrubím, které vede příliš blízko výfukového potrubí, neizolovaným potrubím nebo nesprávně nainstalovanými izolačními plechy.
<strong>3. Opotřebení vstřikovacího čerpadla.</strong>
Ve 24 % všech případů je příčinou zvýšené spotřeby oleje opotřebení řadových vysokotlakých palivových čerpadel (HPFP).
Mazání pohyblivých částí řadového vstřikovacího čerpadla se zpravidla provádí přes okruh motorového oleje. Dojde-li při pohybu pístů čerpadla dolů k opotřebení prvků vstřikovacího čerpadla paliva, proniká motorový olej do pracovních prostor prvků čerpadla. Zde se motorový olej mísí s motorovou naftou, vstřikuje se s ní do spalovací komory a tam se spaluje.
Při opravách naftových motorů s řadovými vstřikovacími čerpadly z důvodu zvýšené spotřeby oleje se vždy doporučuje zkontrolovat také řadové vstřikovací čerpadlo. Tyto práce se obvykle provádějí v demontovaném stavu na zkušební stolici.
<strong>4. Znečištění nasávaného vzduchu.</strong>
Nasávaný vzduch putuje dlouhou cestou do spalovací komory. Podél této cesty je velké množství připojovacích bodů, které mají těsnění nebo pryžové hadice. Pokud se stanou pórovitými nebo netěsnými, nefiltrovaný znečištěný vzduch je nasáván těmito místy a vstupuje do spalovací komory. Totéž se děje při nedostatečné filtraci nasávaného vzduchu z důvodu chybějících, vadných nebo nevhodných vzduchových filtrů.
Nečistoty vstupující do válce způsobují smíšené tření a v důsledku toho zvýšené opotřebení pracovní plochy válce, pístů a pístních kroužků. Výsledkem je zvýšená spotřeba oleje.
<strong>5. Opotřebené těsnění dříku ventilu (těsnění ventilu) a vodicí pouzdra.</strong>
Účelem těsnění dříku ventilu je zabránit vniknutí oleje do oblasti vedení ventilu. Pokud je mezera mezi vedením dříku ventilu a dříkem ventilu příliš velká nebo je při montáži poškozeno těsnění dříku ventilu, olej v tomto místě vyteče a dostane se do spalovací komory.
Při každé opravě je nutné těsnění vyměnit, protože po delším používání se pryžové těsnění opotřebovává nebo ztrácí pružnost.
<strong>6. Chyba v sestavě hlavy válců.</strong>
Nesprávná montáž hlavy válců může způsobit nesouosost prvků, což může mít za následek netěsnosti v oblasti spalovacího prostoru na cestě do olejového okruhu. Potom u těsnění hlavy válců proudí olej přes kanály pro přívod oleje do spalovací komory bez viditelných ztrát.
Aby se zabránilo zkreslení, je nutné dodržet pořadí, utahovací momenty a utahování šroubů pod úhlem.
<strong>7. Nadměrný tlak v klikové skříni.</strong>
Průnik plynu je pozorován u všech motorů. Jedná se o spaliny, které se dostávají do klikové skříně motoru v důsledku vysokého spalovacího tlaku za pístními kroužky.
Pokud je v důsledku opotřebení pístů, kroužků a ventilů profukování plynu vyšší než obvykle, může v klikové skříni motoru vzniknout tak vysoký tlak, že se olej v celém motoru protlačí těsněními. Dobrým příkladem jsou těsnění dříků ventilů, která jsou vystavena mnohem většímu namáhání při vysokých přetlakech. Výsledkem je, že do sacího nebo výfukového systému je podél vedení ventilu vytlačováno ještě více oleje.
U provozuschopných motorů může dojít ke zvýšení tlaku v klikové skříni v důsledku závady na odvzdušňovacím ventilu klikové skříně.
Při velkém množství unikajících plynů může unikat i olejová mlha. Díky velkému profukování plynů je stále více olejové mlhy dopravováno do sacího systému, kterým se olej dostává do spalovací komory.
<strong>8. Příliš vysoká hladina oleje.</strong>
Olejová mlha se tvoří v důsledku otáčení klikového hřídele v oleji. Příliš vysoká hladina oleje může způsobit tvorbu olejové pěny. Spolu s unikajícími plyny tato pěna a rostoucí objem olejové mlhy stoupá ventilačním systémem do sacího systému. Pokud není odlučovač oleje, do spalovací komory vstupuje pěna. Ale i v motorech se složitými systémy odlučování oleje se systém může stát nefunkční kvůli stoupající olejové pěně.
<strong>9. Porušení režimu spalování a přetečení paliva.</strong>
V důsledku nepravidelností spalování nebo přeplnění paliva zůstává nespálené palivo ve spalovací komoře.
Pokud se toto palivo usadí na stěnách válce a rozpouští olejový film, dochází k polosuchému tření, což vede k rychlému opotřebení dílů skupiny válec-píst (CPG).
Část nespáleného paliva ve formě plynů vstupuje do klikové skříně motoru, jejíž teplota je mnohem nižší, tam kondenzuje a mísí se s motorovým olejem. To vede ke snížení viskozity motorového oleje, tvorbě černého kalu, který ucpává olejové kanály.
Možné příčiny: příliš bohatá směs, vadné turbodmychadlo, nesprávné časování zapalování, porucha zapalovací soustavy, vadné trysky vstřikovačů, vadná vstřikovací čerpadla, nesprávná vyčnívající délka pístu.
10. Nepravidelná údržba.
Pokud nejsou dodrženy intervaly údržby předepsané výrobcem motoru, zůstane znečištěný olej v motoru po dlouhou dobu. Vzhledem k tomu, že se balení aditiva během provozu postupně spotřebovává, snižuje se mazací účinek a hrozí zvýšené opotřebení.
<strong>11. Použití nekvalitních motorových olejů.</strong>
Při použití nekvalitních nebo nevhodných druhů olejů nelze zajistit spolehlivý chod motoru ve všech režimech. Opotřebení motoru se zvyšuje například při startování studeného motoru, při provozu za vysokých teplot atd. Olej musí odpovídat specifikacím výrobce vozidla pro viskozitu a výkonnostní vlastnosti.
<strong>12. Nesouosost válce.</strong>
Nesouosost válce může být určena nerovnoměrnou kontaktní plochou s jednotlivými lesklými leštěnými oblastmi suché vložky pracovního válce. Skvrnité, nerovnoměrné kontaktní značky na vnější stěně vložky válce, stejně jako ve válci, jsou vždy známkou nesprávného vyrovnání válce. Pístní kroužky nemohou dokonale utěsnit zborcený válec ani proti oleji, ani proti spalinám. Olej nelze odstranit stíracími kroužky oleje, dostane se do spalovací komory a tam se spálí. Současně se zvyšuje tlak plynu v klikové skříni motoru.
Možné příčiny: nesprávně dotažené šrouby hlavy válců, usazeniny a nečistoty v chladicím systému, nerovné ploché povrchy bloku válců nebo hlavy válců, nečisté nebo špatně seřízené závity šroubů hlavy válců, nesprávné těsnění hlavy válců, vadné ramenní opěry, kontaktní koroze.
<strong>13. Chyby zpracování při vrtání a honování.</strong>
Vlivem nevhodné povrchové úpravy válců se mezi pístním kroužkem a stěnou válce nevytváří olejový film (tloušťka olejového filmu 1-3 mikrony). Když se prstenec dostane do přímého kontaktu s pracovní plochou, dochází k vysokému opotřebení. Kvůli vysokému tření kroužky místo toho, aby odváděly teplo podle svého účelu, vytvářejí ještě více tepla. Úhel honování a podíl uvolňování grafitu mají důležitý vliv na kvalitu povrchu.
<strong>14. Procento otevření grafitových zrn je příliš nízké.</strong>
Rozhodujícím faktorem pro tvorbu olejového filmu a schopnost pracovní plochy válce udržovat provozní účely je procento otevření grafitových zrn. Optimální povrchová úprava s procentem otevření minimálně 20 % umožňuje hromadění oleje v prohlubních profilu a v grafitových zrnech, což přispívá ke zvýšení trvanlivosti olejového filmu při vysokém zatížení a výrazně zlepšuje schopnost zachovat jeho vlastnosti. Otevřená grafitová zrna mohou zacházet s motorovým olejem jako houba a v případě potřeby jej znovu uvolnit. Příliš hladká povrchová úprava, zejména při čistém honování diamantovými kotouči, ve většině případů indikuje tvorbu kovové vrstvy během obrábění.
V kovové vrstvě jsou grafitová zrna a kanálky uzavřeny nebo ucpány tenkými hoblinami. Pronikání oleje se stává nemožným. Teprve při záběhu je tato vrstva pístními kroužky odstraněna a dochází ke stabilnímu opotřebení kroužků. Po určité době se povrchové vlastnosti válců normalizují, ale pístní kroužky zůstávají opotřebované. Spotřeba oleje po záběhu neklesá, ale naopak dokonce roste.
Honovací kartáče tyto problémy odstraňují. Honovací kartáče by měly být posledním krokem při povrchové úpravě válce. Kartáčování čistí povrchové prohlubně, odstraňuje třísky ucpávající grafitová zrna a vytváří rovinnost, eliminuje ostré výstupky, beze změny rozměrů.
<strong>15. Zkosené nebo ohnuté ojnice.</strong>
Největší vliv na výkon pístů mají ojnice. Chyby souososti vyplývající z nesouososti nebo ohybu mají za následek kývavý pohyb pístů v podélné ose motoru, které pak střídavě narážejí do válce. Olej prochází trhlinami vzniklými pohybem pístů a dostává se do spalovací komory. V nejnepříznivějších případech se vytváří čerpací efekt, díky kterému je olej vytlačován ještě více nahoru.
<strong>16. Zlomené, skřípnuté, nesprávně nainstalované kroužky.</strong>
Pístní kroužky, které plní četné úkoly, jsou zásadními konstrukčními prvky pro provoz motoru. Hlavním úkolem pístních kroužků je utěsnit spalovací prostor ke klikové skříni motoru. Pokud jsou kroužky instalovány nesprávně, nemohou plnit svou těsnící funkci. Olej není odstraněn ze stěn válce a vstupuje do spalovací komory.
Možné příčiny: prasklé pístní kroužky, zadřené pístní kroužky, nesprávně namontované pístní kroužky (horní a spodní plocha kroužků se liší), nadměrné napětí při montáži, nesprávně namontované stírací kroužky oleje.
<strong>17. Použití nesprávného, nadměrného nebo nepozorovaného tmelu.</strong>
Těsnicí hmoty jsou konstrukční prvky motoru, které nevystupují do popředí. Těsnící prostředky zajišťují utěsnění různých systémů, jak vůči okolí, tak vůči sobě navzájem.
Těsnící prostředky musí často odolávat vysokému zatížení. Nadměrná aplikace může způsobit netěsnosti. Zbytkový těsnicí materiál vytlačený z těsnicích ploch do prostoru motoru může kontaminovat nebo ucpat olejové kanály nebo vodní okruhy. Z tohoto důvodu se některé moderní těsnicí hmoty při kontaktu s olejem rozpouštějí.
<strong>18. Zbývající nezjištěná cizí tělesa na těsnicích plochách.</strong>
Cizí tělesa mezi těsněním a součástí brání správnému usazení. V nejhorším případě to způsobí zkreslení konstrukčních prvků. Riziko úniku je však mnohem vyšší kvůli nižšímu měrnému tlaku v plochých těsněních.
Pokud se tmel nanáší na nevyčištěné povrchy, může v těchto místech docházet k únikům oleje v důsledku nekvalitních spojů. Proto je nutné před montáží zvláště pečlivě vyčistit všechny důležité díly – hlavu válců, olejovou vanu, víko ventilů atd.
<strong>19. Netěsné radiální těsnicí kroužky hřídele.</strong>
Hřídelové ucpávky (ucpávky) se skládají z vysoce zatížitelného pouzdra z plastové směsi, které je obklopeno pružinou z korozivzdorné vysoce kvalitní oceli. Tato pružina poskytuje vysokou a dlouhodobou elasticitu, kompenzuje proudění za studena, opotřebení těsnicího břitu a zajišťuje stanovené těsnicí síly. Aby O-kroužek správně fungoval, musí být správně vložena pružina.
Pro těsnost je rozhodující stav pracovní hřídele. Pokud má hřídel na těsnicí ploše kroužku stopy házení nebo záběhu, pak předpětí těsnicí pružiny nestačí k utěsnění. V tomto případě těsnění obvykle nevydrží zvýšený tlak oleje a může vést k netěsnostem.
<strong>20. Povrchové vady na těsnící ploše</strong>
Poškozené těsnicí plochy zanechávají mezery mezi těsněním a těsnicí plochou po utažení dílů, což umožňuje únik oleje nebo chladicí kapaliny nebo jejich pronikání do spalovací komory.
<strong>21. Vadné vakuové čerpadlo.</strong>
Vadná membrána vakuového čerpadla může umožnit vniknutí motorového oleje do podtlakového systému. Tento motorový olej zůstává ve vakuovém systému a může způsobit selhání připojených dílů.
<strong>22. Příliš vysoký tlak oleje.</strong>
Pokud je tlak oleje příliš vysoký, těsnicí plochy tomuto tlaku nevydrží.
Možné příčiny: nečistoty mohou ucpat olejové potrubí a filtry, vadný olejový zpětný ventil a přetlakový ventil mohou narušovat cirkulaci oleje, ucpaný olejový filtr nebo obtokový ventil nebo použití nevhodných dílů.