LSPI: was sie wissen sollten

Was bedeutet "LSPI"?

LSPI oder langsame Frühzündung ist ein unerwünschter Effekt bei der Verbrennung. Genauer gesagt entzündet sich das Kraftstoff-Luft-Gemisch vorzeitig, was zu überhöhten Druck in den Zylindern führt.

LSPI wird oft als "Motorengeräusch" wahrgenommen. Aber was noch viel schlimmer ist: LSPI kann schwere Schäden verursachen. Daher zählt sie zu einer der wichtigsten Herausforderungen der heutigen Motortechnologie.

Wodurch entsteht LSPI?

Einige Hintergrundinformationen: Um der weltweiten Nachfrage nach geringerem Kraftstoffverbrauch und weniger Emissionen nachzukommen, haben Automobilhersteller einen verkleinerten Benzinmotor mit Turbolader entwickelt. Dieser Motor läuft mit niedrigen Drehzahlen und hohem Drehmoment. Durch die höhere Energiedichte und den besseren Wirkungsgrad erfüllt er die vom Markt gesetzten Ziele und in vielen Ländern auch die rechtlichen Bestimmungen.

Beispiel: Ford und GM haben einen 1,0-Liter-Dreizylinder-Motor auf den Markt gebracht, der laut Berichten eine ähnlich Leistung wie ihr 1,6-Liter-Vierzylinder-Motor hat, aber gleichzeitig einen 20 % geringeren Kraftstoffverbrauch und weniger CO2-Emissionen aufweist. Dieser Motor wird jedes Jahr millionenfach produziert und ist somit der beste Beweis für ihren Erfolg.

Aber im Zusammenhang mit diesem Motor ist ein neues Problem aufgetreten, bekannt als LSPI oder langsame Frühzündung, bzw. eine frühzeitige Verbrennung, die eintritt, bevor der Zündfunke die eigentliche Verbrennung initiiert. Dies ist für den Fahrer leicht am lauten Klopfgeräusch zu erkennen.

Es ist bekannt, dass LSPI bei verkleinerten Motoren aufritt, aber die genauen mechanischen Ursachen sind immer noch unklar. Eine Theorie besagt, dass Öltropfen durch eine Öffnung zwischen Kolben und Zylinderwand in den Brennraum gelangen, wo sie sich mit dem Kraftstoff vermischen und sich entzünden. Eine weitere Theorie ist, dass Ablagerungen die Zündungsursache sind. Beide Situationen sind nachweislich schon aufgetreten, und sie schließen sich nicht gegenseitig aus.

Was sind die Auswirkungen?

Zusätzlich zu dem Geräusch kann LSPI schwerwiegende Schäden in nur wenigen Motorzyklen verursachen. Zum Zeitpunkt des LSPI bewegen sich die Kolben und Pleuelstangen nach oben und sind daher besonders anfällig. In besonders schlimmen Fällen können Kolbenringe beschädigt werden oder kaputt gehen, Pleuelstangen verbogen und Zündkerzen beschädigt werden.

Für Automobilhersteller bedeutet LSPI, dass das volle Potenzial der Motoren mit Turbolader für einen besseren Wirkungsgrad nur beschränkt nutzbar ist.

Was dagegen unternommen wird

Wie kann man also LSPI verhindern? Die Forschung in diesem Bereich hat sich aufgrund der zerstörerischen Eigenschaften von LSPI, die zufällig auftreten können, als sehr schwierig erwiesen. Aber es gibt deutliche Hinweise darauf, dass die Schmiermittelzusammensetzung eine wichtige Rolle bei der Unterdrückung von LSPI spielt. Hersteller von Additiven haben durch Ihre Forschung bahnbrechende Erkenntnisse auf diesem Gebiet gewonnen.

Beispiel: Bei Ölen mit einer höheren Kalziumkonzentration kommt es anscheinend häufiger zu LSPI. Andererseits scheinen magnesiumhaltige Reinigungsmittel und Verbindungen mit Molybdän LSPI nicht zu begünstigen, ja sie senken das Risiko sogar. 

Aber leider lässt sich das LSPI-Problem nicht so leicht lösen, indem man einen Bestandteil gegen einen anderen austauscht, da jeder Bestandteil mehrere Funktionen hat, und die Zusammensetzung zu verändern, bedeutet immer, dass sich die Schmierstoffleistung auf verschiedenen Ebenen verändert.

Wie wird sich die LSPI-Prävention auf die Spezifikationen auswirken?

Die Schmiermittelindustrie bemüht sich auch weiterhin, einen aussagekräftigen Motortest zu entwickeln, mit dem man die Auswirkungen der Schmiermittelzusammensetzung auf LSPI bestimmen kann. Unser Ziel ist es, eine Schmiermitteltechnologie der neuen Generation zu entwickeln, die LSPI ein Ende setzt und es den Erstausrüstern erlaubt, ihre Entwicklung von kraftstoffsparenden, emissionsarmen Motoren weiter zu verfolgen.

Zukünftige Öl-Spezifikationen werden die LSPI-Prävention bereits beinhalten, und für das ILSAC GF-6 ist voraussichtlich ein Ford-Motortest geplant, um das Risiko von LSPI zu verringern.

Fazit:

• LSPI oder langsame Frühzündung ist ein unerwünschter Effekt bei der Verbrennung.
• Es ist bekannt, dass LSPI bei verkleinerten Motoren aufritt, aber die genauen mechanischen Ursachen sind immer noch unklar.
• Neben auffälligen Motorengeräuschen kann LSPI schwerwiegende Schäden in nur wenigen Motorzyklen verursachen.
• Es gibt deutliche Hinweise darauf, dass die Schmiermittelzusammensetzung eine wichtige Rolle bei der Unterdrückung von LSPI spielt.
• Unser Ziel ist es, eine Schmiermitteltechnologie der neuen Generation zu entwickeln, die LSPI ein Ende setzt und es den Erstausrüstern erlaubt, ihre Entwicklung von kraftstoffsparenden, emissionsarmen Motoren weiter zu verfolgen.