Hintergründe des Phänomens Low Speed Pre-Ignition (LSPI)
Immer wieder taucht bei Fragen zur Auswahl des geeigneten Motorenöls für moderne PKW das Kürzel „LSPI“ auf. Aber was bedeutet dieses Kürzel? LSPI oder ausgeschrieben Low Speed Pre-Ignition ist die Bezeichnung für ein Phänomen, das vor allem Downsizing-Motoren mit Benzin-Direkteinspritzung und Turboaufladung betrifft.
Normalerweise wird das Kraftstoff-Luft-Gemisch in einem Benzinmotor durch eine Zündkerze zu einem exakt definierten Zeitpunkt gezündet um eine effektive und bauteilschonende Verbrennung zu erzielen. LSPI bezeichnet eine unkontrollierte Entzündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Brennraum, die vor der eigentlichen Zündung durch die Zündkerze stattfindet. Sie tritt hauptsächlich bei niedrigen Drehzahlen unter erhöhter Last auf.
Bei korrekter Zündung schiebt die Flammfront den Kolben im Zylinder mit Kraft nach unten und produziert damit die Leistung des Motors. Wenn sich nun eine unkontrollierte Frühentzündung einstellt, wird der Kolben von der Kurbelwelle im Zylinder nach oben geschoben und kollidiert in voller Fahrt mit der zu früh entstandenen Flammfront. Dies kann man mit einem Frontalzusammenstoß zweier entgegenkommender Fahrzeuge vergleichen. Es entstehen dadurch immense Kräfte auf die bewegten Bauteile des Motors, wie Pleuel und Kolben. Auf Dauer sind kapitale Motorschäden aufgrund ausgebrochener Ringstege an den Kolben oder verbogene Pleuel die Folge.
LSPI ist das Resultat konstruktiver Maßnahmen, die von Motorenentwicklern ersonnen wurden um die immer strikteren Abgasvorschriften einhalten zu können. Hierzu zählen Downsizing (immer kleinere Motoren mit hoher Leistung durch hohe Kompression und Turboaufladung), Down-Speeding (Benzinmotoren produzieren ein hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen ähnlich einem Dieselmotor) und Absenken der Motorölviskosität (Reduzierung der Innenreibung im Motor). In diesem konstruktiven Umfeld können Partikel, Ablagerungen und Öl-Tröpfchen zum Entstehen sogenannter Hotspots im Brennraum führen, die schlussendlich zu einer unkontrollierten Entzündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches führen. Die grundsätzlichen Ursachen für dieses Phänomen liegen also in den Betriebszuständen der betroffenen Motoren, der Motorenkonstruktion, der gewählten Verbrennungsstrategie und der Qualität des verwendeten Kraftstoffs.
Nachforschungen der betroffenen Automobilhersteller haben gezeigt, dass sich Additivkomponenten im Motoröl wie z.B. Calcium, negativ auf die LSPI-Problematik auswirken können. Die Fahrzeughersteller und Institute wie ACEA und API haben entsprechend darauf reagiert und LSPI-Tests in ihre Spezifikationen und Freigaben aufgenommen.
Die folgende Tabelle zeigt die davon betroffenen Spezifikationen und Freigaben und die einsetzbaren Eni-Produkte:
Verband/ Hersteller |
Spezifikation |
Eni-Produkt |
|
|
|
ACEA |
C5 |
i-Sint XEF 0W-20 i-Sint tech VV 0W-20 i-Sint tech Eco F 5W-20 |
API |
SN Plus od. SP (ab 05/2020) |
i-Sint XEF 0W-20 |
ILSAC |
GF-6A + GF-6B (ab 05/2020) |
Auf keinem Produkt ausgewiesen |
GM |
Dexos 1 Gen. 2 (SAE 5W-30) |
Leider kein Produkt verfügbar |
Opel |
OV 0401547/ Dexos 1 Gen. 2 |
i-Sint XEF 0W-20 |
Mercedes Benz |
Folgende Freigaben ab 11/ 2018: 229.5, 229.51, 229.52, 229.6, 229.71 |
i-Sint XEF 0W-20 i-Sint 5W-30 i-Sint MS 5W-30 i-Sint 0W-40 |
PSA |
B71 2290/ B71 2312/ B71 2010 |
i-Sint tech P 0W-30 |
Neben dem Einsatz dieser genannten Motorenöle kann auch ein Systemreiniger wie unser AUTOL Desolite B eine Verbesserung bei der LSPI-Problematik herbeiführen. Durch die Sauberhaltung des Brennraums und der Kolbenoberflächen wird die Möglichkeit zur Bildung von Hotspots als Ursache für LSPI minimiert.
Quelle: Eni Schmiertechnik GmbH