Ce poate dilua uleiul de motor?

Adesea comparăm mecatronica mașinilor cu organismele vii, vorbind despre senzori, stimuli, „creiere”, inteligență artificială, „mușchi” care interferează și chiar modele biomecanice care pătrund deja aici.

Filtrul de funingine al unui motor diesel, mai precis filtrul său de particule (DPF - Filtru de particule diesel) este protecția mediului înconjurător, mai precis, pentru a ne proteja sănătatea, este esențial. Acest lucru este acum absolut necesar pentru a îndeplini standardele Euro 5 și Euro 6.

Capcanele DPF, filtrează particulele din evacuare și le stochează în interior. Eficiența sa ajunge la 95% pe întreaga gamă de dimensiuni a particulelor. Purificare - regenerare - înseamnă oxidarea conținutului de carbon și hidrocarburi dintr-o particulă, din care se formează dioxid de carbon și apă. Oxidarea și căldura, o temperatură a gazelor de eșapament peste un prag de temperatură specificat, sunt necesare pentru a iniția oxidarea. Oxigenul iese din abundență din motorul diesel, în special în domeniul sarcinii parțiale, iar evacuarea este, de asemenea, fierbinte. În acest moment, oxidarea are loc spontan, DPF filtrează și se regenerează aproape continuu.

figura 1

Atunci care - și când - poate fi problema?

Există o problemă cu o plantă urbană, foarte aglomerată. Particulele de gaze de eșapament sunt produse în cantități mai mari la doze mai mari, deși acest lucru este însoțit de temperaturi ridicate ale gazelor de eșapament. Da, dar într-un oraș, începem cu un gaz „mai gras” decât progresul intermitent, ajungem din urmă cu un gaz mare, îl tragem pentru a trece peste verdele pal și apoi stăm din nou. Se alternează sarcini puternic intermitente, accelerații severe și ralanti. Funinginea este încărcată în filtru și nu se poate aprinde, deoarece temperatura medie a gazelor de eșapament este de 100 - 150 ° C. Și ar trebui să fie de 600 - 650 ° C pentru un filtru normal, 450 ° C pentru un filtru acoperit catalitic (CSF, CDPF) sau un catalizator lichid (FAP).

Sarcina este dată: trebuie produsă căldură

Temperatura gazelor de eșapament trebuie ridicată la valoarea de mai sus prin măsurători ale motorului. Subiectul articolului nostru este legat de cea mai importantă procedură de creștere a temperaturii, injectarea târzie.

Este evident să se producă căldura necesară din arderea motorinei. Temperatura gazelor de eșapament este crescută prin procesul de ardere prelungit, astfel încât procesul de ardere trebuie întârziat de-a lungul rotației arborelui cotit, extinzându-se puternic în faza de expansiune. Lucrarea altfel necesară a motorului (deoarece conducem mașina în timpul regenerării) este redusă prin arderea prelungită, aceasta este compensată prin creșterea dozei (creșterea consumului!).

Cu toate acestea, tehnica CR permite alte soluții, iar aceasta este practica de astăzi. Injecția necesară pentru arderea principală care oferă funcționarea motorului este lăsată la loc sau doar ușor întârziată, iar injecția pilot este de obicei plasată în fața ei. După injectarea dozei principale, o post-injecție și o a doua injecție, sau tardivă, vin după cum este necesar. Acest lucru poate fi bine urmărit în figură (Figura 1). Lotul principal ajunge la marginea camerei pistonului, unde este cerut de procesul de ardere optimizat (Figura 2). Post-injecția pătrunde deja în gazul liber al cilindrului (Figura 3). Aici are loc amestecarea și arderea motorinei. Jetul poate ajunge la peretele cilindrului, dar temperatura ridicată a gazului îl evaporă rapid. Cea mai mare parte a acestei energii va crește doar temperatura gazului, cu greu va funcționa eficient.

Post-injecția târzie sau a doua are loc înainte de punctul mort inferior, chiar înainte de deschiderea supapei de evacuare. Acest fascicul ajunge la peretele cilindrului (Fig. 4), chiar și scutul termic, gazul cald de lângă perete, nu îl împiedică.

Figura 2

3. á sutien

Acest motor diesel se evaporă și gazele de eșapament intră în conducta de eșapament cu electricitate. Acesta ajunge la catalizatorul de oxidare și se oxidează acolo, crescând astfel temperatura gazelor de eșapament. Până în prezent, nu ar fi o problemă dacă nu ar fi faptul că consumul de combustibil ar fi mai mare.

Cu toate acestea, o porțiune din motorina cu injecție târzie care ajunge la perete intră în carter și, prin urmare, uleiul de lubrifiere din peretele cilindrului. Diluați uleiul de ungere. Cantitatea primei și a doua post-injecții este în medie de cca. 6% intră în uleiul de motor (date Renault). Acesta este efectul secundar care este o preocupare majoră pentru motoarele diesel echipate astăzi cu DPF.

Dacă totul funcționează perfect, șoferul mașinii nu ar trebui să observe nici măcar operația de regenerare forțată. Dacă vă uitați la afișajul contorului de bord în timpul acestui proces, ar trebui să vedeți o creștere a consumului. De exemplu, la ralanti, valoarea anterioară de 0,6 l/h poate crește până la 3 l/h. Creșterea zgomotului, ușoară zvâcnire poate fi un efect secundar.

Figura 4

Cât de des are loc regenerarea forțată?

Alergarea pe kilometri largi poate varia în limite. Depinde în principal de condițiile de conducere ale mașinii, de funcționarea orașului și de inhibarea acesteia. Are un efect bun dacă cineva se poate deplasa mai repede din centrul orașului la domiciliu, de exemplu, 25% din timpul total de călătorie. Depinde dacă aveți o călătorie rutieră la fiecare două până la trei zile. Deci, pentru o anumită perioadă de timp (10-15 minute), temperatura gazelor de eșapament atinge limita de mai sus prin însăși natura sa, sau mașina este doar în oraș?.

Regenerarea forțată are loc până la 350-400 km într-o plantă urbană puternic inhibată și la fiecare 1000-1500 km într-o excursie cu o plantă suburbană. Cu toate acestea, dacă între timp există o funcționare mai lungă a drumului și a autostrăzii, DPF va arde normal, și intervalul de regenerări forțate va fi extins.

Figura 5

Acum, când există o reorganizare, dar și o dezbatere profesională cu privire la investigațiile „cărții verzi” în Ungaria, permiteți-mi să citez dintr-un studiu sumar realizat de CASTROL. CASTROL discută despre uleiul de lubrifiere a motorului DPF pentru prelungirea duratei de viață atunci când observă că în Germania cca. 7.000 de decese în accidente rutiere și de două ori mai mari decese în cazul particulelor de motorină. Mergând aici în atelierele marilor operatori de autobuz de aici, auziți despre multe cazuri tragice, cancer pulmonar, cancer de piele. În mare parte, aceasta se datorează particulelor, funinginei. Oamenii nu dau prea mult pentru prudență. De ce ar greși?

De ce subțierea uleiului este greșită?

Aceasta nu este o întrebare bună, deoarece toată lumea știe că numeroasele proprietăți și capacități strict definite ale uleiului de motor sunt devalorizate și chiar eliminate atunci când se adaugă combustibil la acesta. Limita de diluare este dată de experți ca 8%, dar diluția experimentată în practică poate ajunge la 20-25%, ceea ce va duce în curând la deteriorarea motorului (defecțiuni ale rulmentului). O scădere a vâscozității lubrifiantului este unul dintre efectele nedorite.

Uleiul diluat trebuie schimbat pentru a crește numărul de uleiuri necesare. Diluarea este detectată de operator atunci când există o jojă când nivelul uleiului crește. Nu este recomandabil să folosiți ulei de lungă durată pe motorul diesel DPF, deoarece durata de viață a acestuia nu poate fi utilizată din cauza diluării uleiului.

La sarcini mari ale motorului (temperaturi ridicate ale uleiului), uleiul de motor diluat cu motorină se regenerează oarecum pe măsură ce motorina se evaporă din el. Uleiurile diesel din puțul biocomponent utilizate astăzi nu sunt favorabile diluării. Biocomponenta motorinei poate fi mult mai greu de evaporat din motorină, deci rămâne în ea mai permanent. În cazul în care conținutul de biocomponent al sondei diesel este mărit sau vehiculul este acționat cu biogaz, efectul este crescut.

Din ianuarie 2009, Mazda a trebuit să-și amintească un număr foarte mare de mașini echipate cu un motor diesel de doi litri la centrele sale de service marca. Modele afectate și perioade de producție:
- Mazda3 2.0 MZR-CD (26.12.2006 - 5.11.2008),
- Mazda5 (CR) 2.0 MZR-CD (19.4.2005 - 3.9.2007),
- Mazda6 prima generație 2.0 MZR-CD (27.4.2005 - 28.9.2007),
- Mazda6 Estate prima generație 2.0 MZR-CD (26.4.2005 - 1.11.2007).

În aceste mașini, procesul de regenerare a filtrului de funingine (DPF) inițiat de controlerul motorului începe adesea, dar nu se completează complet, astfel încât regenerarea nu are loc complet. Toate acestea sunt experimentate în principal în timpul utilizării scurte a mașinii, pe termen scurt în funcționarea orașului și sunt însoțite de o diluare a uleiului de motor și o creștere a nivelului de ulei de motor.

Uleiul de motor diluat, printre alte efecte dăunătoare motorului, pătrunde în camera de ardere și este suficient. Uleiul de motor diluat este pompat de inelele pistonului și este „tras în sus” de sufocatorul galeriei de admisie necesare regenerării, ceea ce duce la o creștere a temperaturii gazelor de eșapament. Toate acestea sunt însoțite de emisii puternice de fum alb, rotația motorului și viteza excesivă și accelerarea mașinii. În cazul unui accident, motorul nu poate fi oprit prin rotirea cheii de contact. (Dragul cititor cu siguranță va „sări” că, chiar și cu măsurarea fumului pe cartea verde, este posibil ca motorul să se învârtă, regulatorul de viteză să ia doza din carburatoare, dar motorul să continue să funcționeze cu pompe diluate, pompate ulei de motor.)

Pentru mașinile rechemate, software-ul de regenerare DPF este reprogramat pentru a optimiza ciclul de regenerare. Cu toate acestea, lampa de avertizare a panoului de instrumente DPF se va aprinde de îndată ce este posibilă diluarea uleioasă dăunătoare. Apoi, în timp, uleiul trebuie schimbat.

Figura 6

Ce fac constructorii pentru a reduce diluarea uleiului?

Atâta timp cât se utilizează injecția târzie, diluarea uleiului nu poate fi evitată, cel mult redusă.

Astăzi, o modalitate de a face acest lucru este să încercați să determinați cât mai corect posibil doza de injecție târzie care este doar necesară. (Deci nu principiul de a-i da, cu siguranță, care este sigur ...)

În al doilea rând, încearcă să evite raza de injecție târzie să ajungă la peretele cilindrului. Cea mai bună soluție pentru aceasta este de a dubla injecția târzie (Figura 5). Pătrunderea razei dozei mai mici este mai mică, așa că sperăm că nu ajunge sau doar abia ajunge la peretele cilindrului. Aceasta este soluția - dublarea injecției târzii - care poate fi implementată ulterior prin programarea rechemării mașinilor. n Există o serie de probleme tehnice care pot să nu apară cu cei care nu lucrează deja, în special în cazul regenerării forțate prin „creier” în stațiile de benzină. Într-un filtru de funingine supraîncărcat, funinginea inflamabilă disipează în mod regulat totul din mediul său (Figura 6).

Este posibil ca unghiul jetului diesel care iese din carburator să fie mai mic în raport cu axa cilindrului, astfel încât jetul să nu ajungă la peretele cilindrului (Figurile 7/a și 7/b). Cu toate acestea, aceasta implică un proces complet de amestecare, incinerare și, în consecință, conversia camerei pistonului, care nu este întreprinsă de producători astăzi și cu siguranță nu oferă un optim.

Figurile 7/a și 7/b

Figura 8

Injecție țeavă de eșapament

Cititorilor noștri nu le este cunoscută soluția de injectare a motorinei necesare pentru încălzirea DPF în țeava de eșapament, direct în fața catalizatorului de oxidare înainte de DPF. Pionierul soluției a fost Renault, articolul nostru anterior, intitulat „Cel de-al 5-lea element de alimentare”, a descris tehnica Renault (nr. 2006/8, p. 44). Soluția Toyota D-DCAT folosește, de asemenea, injecția de țeavă de eșapament în alte scopuri decât încălzirea.

Injecție combustibil de evacuare (EFI). Renault introduce această tehnologie în motoarele sale EURO 5, de la 1,5 dCi la 3,0 dCi. Anterior, a fost folosit din 2006 pentru motorul Euro 4 1.5 dCi 78 kW. Acest design a inclus și un DOC localizat imediat după galeria de evacuare, după care a fost injectat motorina (Figura 8). Motorina a fost alimentată de o pompă electrică separată. Unitatea de atomizare a fost răcită cu apă. În sistemul de astăzi, acest DOC nu mai există, ci doar DOC integrat cu acesta, direct în fața DPF (Figura 9). Motorina este alimentată la injectorul din aval de turbina turbocompresorului de către pompa de înaltă presiune CR. Pulverizatorul este răcit cu aer (Figura 10).

Figura 9

Figura 10

Exclude complet acest lucru diluarea uleiului?

Dacă doar doza injectorului de evacuare ar fi suficientă pentru încălzirea gazelor de eșapament, atunci desigur că este. Dar, din păcate, nu este suficient! Gazul de evacuare trebuie să fie de cel puțin 400 ° C pentru ca motorina să se evapore suficient. Temperatura gazelor de eșapament a unui motor cu sarcină redusă este mai mică decât aceasta, deci este necesară o post-injecție în motor. Cu toate acestea, se poate omite întârzierea sau a doua post-injecție. Prin aceasta, Renault a reușit ca diluarea uleiului să revină la jumătate din valoarea sa anterioară, fără injecție de evacuare. Aceasta este considerată o realizare serioasă!

Ce trebuie făcut dacă uleiul este diluat?

În primul rând, este recomandabil să verificați frecvent nivelul uleiului de motor. Verificați nivelul uleiului numai după cel puțin un sfert de oră după oprirea motorului. Dacă nivelul uleiului a crescut și mergem mult prin oraș, este indicat să rulăm o uzină de autostradă de cel puțin 30 km la viteza maximă permisă de indicatorul de circulație. „Transpirați” uleiul, curățați DPF. Dacă asta nu ar ajuta, ar trebui să schimbăm uleiul. (Aici, vă rog, totul costă bani ...). Din păcate, producătorii de autoturisme nu efectuează întotdeauna operațiunile necesare după intervenție cu serviciile lor de reparații de marcă, ca parte a acțiunilor de retragere a notificărilor. Este cazul că intervenția necesară se efectuează în liniște atunci când mașina ajunge la service. Pentru filtrul de funingine și uleiul de motor diluat, nu întârziați!

Dacă indicatorul luminos OBD sau DPF de pe panoul de instrumente se aprinde, mai ales când clipește, autovehiculul trebuie întreținut. Dragi maeștri, aș dori să atrag atenția clienților dvs. asupra acestui lucru.