Сажа из выхлопной трубы бензин: Сажа из выхлопной трубы, бензин, причины поломки

Почему из выхлопной трубы старенькой иномарки летит сажа — FiNE NEWS

Черный дым, нагар, мотор накрылся «медным тазом»! Немедленно на ремонт, а лучше — сразу на продажу! Стандартная паника, которая сегодня, увы, неуместна. Новых машин нет, а подержанные будут не лучше. Так что эмоции нужно отложить в сторонку, и разобраться с вопросом. Тем более, не так страшен черт, как выяснил портал «АвтоВзгляд», столкнувшись с проблемой на стареньком редакционном Mitsubishi Lancer.

Кружево обгоревшего снега с черными вкраплениями может свести автовладельца сума: не нужно быть «технарем», чтобы понять по таким симптомам о неисправности силового агрегата. Размахивать руками и клясть судьбу мы все умеем, любим, практикуем. Но тут нужно сначала расшифровать «посыл», а потом его решить. О чем конкретно пытается сказать мотор и сколько будет стоить ремонт? В этом, повторимся, поможет разобраться

редакционный «Лансер»

, который такой хворью тоже страдает.

Заметим, что сажа и черный дым от сгоревшего масла — это разные вещи. Если машина дымит — это повод искать мастера для переборки двигателя, ведь маслосъемные кольца уже не справляются, а маслосъемные колпачки превратились в камень. Смазка остается в цилиндре в момент «взрыва», сгорает и превращается в густой черный дым из выхлопной трубы. Сажа — совсем другое дело.

Она — это не столько сгоревшее масло, сколько горючее. Бензин, в нашем случае. Проще говоря, мотор «богатит» смесь и выбрасывает в атмосферу что-то кроме CO2. Почему это происходит?

Одной конкретной причины нет и быть не может, сажа может лететь по множеству из них: криво вырезанный катализатор с похабно установленной обманкой — машина у нас старая, датчиков там два с половиной, заткнули дырку от «лябды» и езжай; подсос воздуха в системе подачи воздушно-топливной смеси; забитые форсунки и даже неверно выбранные масло со свечами. Вот неполный список поводов появления сажи в выхлопе. Что делать? Начинать проверку от дешевому к дорогому и от простого к сложному.

«Каталик» и лямбду отбрасываем — не наш вариант. Выбитый катализатор видно невооруженным взглядом по шву, а если не верится — можно заглянуть камерой непосредственно «в недра». Нам достаточно визуального осмотра. Масло мы меняли и заливали строго по рекомендации производителя, тут не подкопаешься. Причем уже снимали поддон картера, там все было чисто, никаких следов грязи и стружки не обнаружили.

А вот дальше уже интереснее. Форсунки проще почистить, чем проверить, поэтому в скором времени мы эту операцию обязательно проведем. Следующий пункт — свечи. Продавец божился, что поменял их совсем недавно, буквально перед сделкой. Машина хоть и тяжело, но заводилась, не троила и не глохла. Но своими глазами взглянуть все же стоит. Оказалось, что вместо оригинальных иридиевых стоит аналог. После прочистки форсунок и раскоксовки мотора мы их обязательно заменим.

Следующий пункт в списке — дроссель. Это извечная беда всех Mitsubishi Lancer девятого поколения: «пятак» со временем изнашивается, начинает пропускать воздух и создавать условия для обогащенной смеси. Но перед тем, как броситься в его ремонт, нужно проверить воздуховод на подсос.

Делается это двумя способами: либо дымом, либо мыльной водой. Первый подразумевает создание «завесы», которая тут же покажет, где происходит подсос, а второй — обработка всего шланга мыльным раствором, который немедленно начнет пенится в «нужном» месте. И тот и другой были использованы: нам повезло, шланг цел.

Значит, проблема в самом дросселе, который изношен и требует замены. Или ремонта? Об этом мы обязательно поговорим в следующий раз, когда внимательно изучим опыт наших предшественников. Не переключайтесь: все подробности правильной эксплуатации и ремонта сильно подержанной иномарке — в спецпроекте портала «АвтоВзгляд».

9275

9275

причины и способы их устранения :: Autonews

В большинстве ситуаций черный цвет выхлопа — однозначно плохой признак. Насколько плохой? Тут множество вариантов ответа.

• Что это
• Причины
• Последствия
• Как устранить

adv. rbc.ru

Что такое выхлоп

Выхлоп — это сложная газовая смесь, которую производит ДВС после сжигания топлива в камере сгорания. Выхлоп бензиновых и дизельных двигателей более чем на 80% состоит из азота и кислорода, бесцветных и безвредных компонентов атмосферного воздуха. Еще до 5,5% приходится на водяной пар, из-за которого на морозе выхлоп нормально работающего ДВС приобретает белесый оттенок. Остальные составляющие выхлопа, в том числе вредные вещества, в массе своей тоже не обладают выраженным цветом. Исключением являются продукты неполного сгорания топлива, в частности сажа. Именно их избыточная концентрация вызывает почернение выхлопа.

Причины появления черного дыма из выхлопной трубы

Прежде чем приступать к углубленной диагностике, стоит присмотреться к цвету выхлопа, поскольку он является индикатором разных по своей природе проблем. Сизый цвет укажет на попадание масла в камеру сгорания, тогда как черный сигнализирует о неполном сгорании топлива в цилиндрах ДВС.

Основные причины появления черного дыма

1. Низкое качество горючего.
2. Избыток горючего относительно подаваемого в цилиндры воздуха.

В последнем случае черный выхлоп не всегда симптом заболевания ДВС. После длительной стоянки при минусовых температурах электронный блок управления (ЭБУ) может дать команду на то, чтобы несколько увеличить подачу топлива для облегчения запуска двигателя. При таком сценарии выхлоп по мере прогрева ДВС обретает нормальный цвет.

Если этого не происходит, а мотор к тому же работает неустойчиво и не выдает прежней мощности, стоит обратить внимание на «дыхательную систему» ДВС.

Нехватка воздуха в двигателе

Почему так происходит?

1. Забит воздушный фильтр.
2. Некорректность работы датчика массового расхода воздуха, оценивающего количество воздуха, который поступает в ДВС, и лямбда-зонда, передающего на ЭБУ двигателя информацию о содержании кислорода в выхлопе для регулировки состава воздушно-топливной смеси. Если эти датчики завышают показатели, в цилиндры подается избыточное количество топлива.
3. Некорректность работы датчика положения дроссельной заслонки, которая в бензиновых ДВС непосредственно регулирует количество воздуха, поступающего в цилиндры.
4. Снижение эффективности работы турбокомпрессора или/и механического нагнетателя в наддувных двигателях.

Грязный воздушный фильтр

Датчик массового расхода воздуха

Неисправный (слева) кислородный датчик, лямбда-зонд

Неисправный турбокомпрессор

С этими компонентами все в порядке? Тогда зона поиска причин появления выхлопа черного цвета расширяется. Под подозрением:

Топливная аппаратура

1. В карбюраторных бензиновых ДВС причиной «передозировки» топлива могут быть залипание игольчатого клапана и засорение жиклеров карбюратора.
2. В инжекторных ДВС к тому же результату приведут неспособные правильно распылять горючее забитые форсунки, неисправность топливного насоса, а у дизелей — ТНВД (топливного насоса высокого давления) и неверная настройка угла опережения впрыска.

Схематическое устройство карбюратора

Забитые форсунки

Электрические компоненты

1. В инжекторных бензиновых ДВС неполное сгорание топлива может стать следствием неисправности катушек или/и свечей зажигания.
2. В дизельных ДВС тот же эффект связан с выходом из строя или некорректной работой свечей накала, которые прогревают камеру сгорания перед запуском двигателя «на холодную» и некоторое время после него. Недостаточно высокая температура оборачивается неполным сгоранием топлива.

Неисправная катушка зажигания

Залитая топливом свеча зажигания

Элементы цилиндропоршневой группы

Еще одна причина неполного сгорания топлива — недостаточная компрессия в цилиндрах. Она может быть вызвана неправильной регулировкой тепловых зазоров в механизме привода клапанов или/и износом поршневых колец. Нехватка компрессии особенно критична для дизелей, в которых топливо самовоспламеняется от сжатия.

Регулировка теплового зазора в механизме привода клапанов

Выхлопная система

Со временем, особенно из-за использования некачественного топлива, происходит образование сильного нагара на сотах катализатора.  В ряде случаев они оплавляются, что препятствует свободному отводу отработавших газов. Засоренные сажевые фильтры современных дизельных двигателей создают такую же «пробку» в выхлопной системе. В результате камеры сгорания ДВС на такте выпуска продуваются недостаточно, и вновь поступающее в них топливо из-за сниженной концентрации кислорода сгорает не полностью, что ведет к образованию черного выхлопа.

Забитый катализатор

Забитый сажевый фильтр дизельного двигателя

Чем опасен черный дым из выхлопной трубы

В случае появления черного выхлопа не стоит откладывать диагностику ДВС. Последствия такой отсрочки находятся в диапазоне от неприятных до неприемлемых. Конкретнее?

1. Повышенный расход топлива.
2. Смыв смазки со стенок цилиндров избыточным топливом ускоряет износ и вызывает задиры элементов цилиндропоршневой группы.
3. Смешивание избыточного топлива с моторным маслом ухудшает характеристики последнего с очевидными последствиями для требующих смазки элементов ДВС.
4. Попадание в цилиндры частичек керамического блока разрушающегося со временем забитого катализатора способно полностью вывести ДВС из строя.
5. Повышение токсичности выхлопа.

Как устранить черный дым из выхлопной трубы

Появление черного выхлопа вызывается множеством причин. Установить конкретную, а тем более устранить выявленный дефект в большинстве случаев невозможно без профессионального оборудования и соответствующих навыков. Так что обращение на СТО в данном случае совершенно оправданно. Однако остаются куда более простые, но от этого не менее действенные меры профилактики «заболевания»:

• Использование качественного топлива.
• Регулярная проверка и своевременная замена воздушного фильтра и свечей зажигания.
• Контроль расхода топлива.
• Контроль токсичности выхлопа.
• Проверка моторного масла на наличие запаха бензина.

Соблюдение этих правил способно отсрочить появление черного выхлопа или минимизировать расходы на устранение вызывающих его дефектов.

Копоть происходит | Техническое обслуживание парка

Все двигатели внутреннего сгорания производят сажу в результате неполного сгорания топлива. Однако из-за способа впрыска и воспламенения топлива образование сажи чаще происходит в дизелях, чем в бензиновых двигателях.

В бензиновых двигателях топливно-воздушная смесь впрыскивается во время такта впуска и воспламеняется от искры, по словам представителей подразделения Growmark FS Energy (www.gofurtherwithfs.com). В дизелях топливно-воздушная смесь впрыскивается во время такта сжатия и самовоспламеняется из-за высокого давления в камере сгорания.

Growmark — региональный кооператив, предоставляющий товары и услуги, связанные с сельским хозяйством. FS Energy производит сельскохозяйственную и энергетическую продукцию.

Чем меньше воздуха, тем благоприятнее условия для накопления сажи, говорят они. Сгорание более эффективно в бензиновых двигателях, потому что воздух и топливо смешиваются более тщательно, чем это обычно происходит в дизельных двигателях.

НАКОПЛЕНИЕ САЖИ

Когда топливо сгорает в двигателе, часть дизельного топлива не может полностью соединиться с кислородом, в результате чего остаются небольшие несгоревшие частицы углерода, объясняет Марк Бетнер, менеджер по смазочным материалам для тяжелых условий эксплуатации в Citgo, нефтеперерабатывающем заводе, перевозчик и продавец автомобильного топлива, смазочных материалов, нефтехимии и другой промышленной продукции. (www.citgo.com). Эти мелкие частицы углерода накапливаются в картерном масле, когда поршень двигателя совершает возвратно-поступательное движение во время цикла двигателя.

Со временем в масле будет накапливаться сажа, что может привести к проблемам, отмечает он. Копоть, которая накапливается в масле, не может быть удалена маслом или полностью улавливаться масляным фильтром, поэтому контроль над сажей является сложной задачей.

Двигатели с неправильным сгоранием топлива или неисправными топливными форсунками могут вызвать дополнительное накопление сажи, добавляет он. Кроме того, условия эксплуатации, такие как чрезмерная работа двигателя на холостом ходу или волочение двигателя, могут увеличить уровень сажи.

Общим результатом действия этих факторов, по словам Бетнера, является снижение эффективности сгорания, что приводит к увеличению количества частиц сажи, образующихся в моторном масле.

ДВИЖЕНИЕ САЖИ

В большинстве современных дизельных двигателей, находящихся в хорошем состоянии, большая часть сажи окисляется в камере сгорания или позднее задерживается и окисляется в системе выпуска отработавших газов, добавляют представители специализированной химической компании Lubrizol Corporation (www.lubrizol .com). Тем не менее, некоторое количество сажи выходит через поршневые кольца и попадает в картерное масло, а накопление сажи в дизельном моторном масле может вызвать проблемы с износом.

Когда поршень опускается при каждом такте рабочего хода, сажа может скапливаться на гильзах цилиндров каждого отверстия и может быть соскоблена поршневыми кольцами управления подачей масла, объясняют они. Далее сажа может попасть в картер через прорыв газов сгорания через поршневые кольца, особенно если они изношены.

Кроме того, тонкая пленка моторного масла, оставшаяся на отверстиях, может частично разрушаться под действием тепла сгорания, оставляя больше сажи.

ПОСЛЕДСТВИЯ

Моторное масло разработано с присадкой для диспергирования сажи, которая рассеивает частицы сажи, говорит Бетнер из Citgo. Рассеивание частиц сажи и предотвращение естественной склонности частиц сажи к соединению предотвращает или, по крайней мере, уменьшает количество проблем, связанных со смазкой, во время интервала замены моторного масла.

Накопление сажи в моторном масле вызывает ряд последствий.

Высокое содержание сажи в масле может привести к потере диспергирующих присадок и, в конечном итоге, к образованию так называемого шлама, говорят представители FE Energy. По мере истощения диспергаторов частицы сажи слипаются и прилипают к поверхностям двигателя. Это приводит к уменьшению смазки из-за затрудненного потока масла через двигатель. Сгустки частиц также могут образовываться на масляных фильтрах, блокируя поток масла и позволяя грязному маслу попадать в двигатель.

Кроме того, скопление сажи вызывает увеличение вязкости, что затрудняет поток масла и увеличивает износ двигателя, что приводит к его преждевременному выходу из строя, добавляют представители Lubrizol. Это особенно актуально при запуске в холодную погоду, когда моторное масло, насыщенное сажей, может увеличить время, необходимое для того, чтобы масло достигло важных частей двигателя, таких как клапанный механизм.

АГЛОМЕРАЦИЯ

Склонность частиц сажи к агрегации или соединению вместе называется агломерацией, поясняет Бетнер из Citgo. Агломерация сажи увеличивается, когда масло больше не может обрабатывать или рассеивать уровень содержания сажи в масле.

Частицы сажи очень малы по размеру и обычно проходят через фильтрующий материал, пока не начинают агломерироваться, говорит он. В этом состоянии состояние масла может вызвать несколько проблем:

• Загущение или повышение вязкости масла. Чрезмерное накопление сажи приводит к загущению масла, что может привести к плохому течению масла при запуске двигателя и снижению защиты смазки.
• Засорение масляного фильтра.
  По мере того, как сажа накапливается и начинает агломерироваться, масляный фильтр собирает больше сажи и в конечном итоге достигает своей фильтрующей способности. Как только масляный фильтр наполняется, двигатель требует отфильтрованного или нефильтрованного масла.

Результат, по словам Бетнера, заключается в том, что фильтр обходится, чтобы обеспечить подачу масла в двигатель. В этом случае двигатель может подать предупреждающий сигнал.

• Повышенный износ двигателя. Сажа представляет собой углерод, и по мере того, как углерод агломерируется и накапливается, он становится более абразивным. Специалисты по обслуживанию оборудования, выполняющие анализ масла, могут увидеть результат увеличения содержания сажи несколькими способами. Увеличение процентного содержания сажи в масле может привести к повышению вязкости масла. Если допустить накопление до более высоких уровней, металлы износа двигателя также увеличатся.
• Увеличение расхода масла. Поскольку вязкость масла увеличивается из-за более высоких уровней содержания сажи, существует тенденция к накоплению большего количества загущенного масла на стенках цилиндров двигателя. По мере того, как поршень двигателя движется вверх, повышенное накопление масла с сажей на стенке цилиндра может привести к выделению избыточного масла в процессе сгорания. Это состояние может привести к повышенному расходу масла.

Некоторые операторы оборудования сообщают о повышенном расходе масла на более поздних этапах интервала замены моторного масла, отмечает Бетнер. Это, в частности, может быть связано в некоторых случаях с повышенным уровнем нагара по мере увеличения интервала замены масла. Масла с большей способностью рассеивать сажу, как правило, снижают повышенный расход масла на этих этапах интервала замены масла.

УСТРАНЕНИЕ ПРОБЛЕМ

Betner рекомендует принять следующие меры, чтобы уменьшить проблемы, связанные с накоплением сажи в масле:

• Убедитесь, что топливная система двигателя обслуживается должным образом, а топливные форсунки не вызывают неправильный впрыск топлива.
• Обеспечьте обучение операторов управлению транспортным средством и наблюдению за системами предупреждения двигателя.
• Убедитесь, что электронная система двигателя правильно откалибрована и/или обновлена ​​по мере необходимости.

Также рассмотрите возможность использования надежной программы анализа масла, добавляет он. Комплексная программа анализа масла, такая как Citgo LubeAlert HD, покажет уровень сажи, вязкость масла и уровень износа двигателя.

Знание этих факторов позволяет обслуживающему персоналу оборудования лучше понять состояние масла, влияние интервалов замены масла и общее влияние на двигатель и систему фильтрации, говорит Бетнер.

Еще одним шагом к обеспечению хорошей работы двигателя является регулярное профилактическое обслуживание и использование высококачественных моторных масел, разработанных с использованием новейших технологий присадок для борьбы с сажей, образующейся в современных двигателях. Имейте в виду, что существуют различия в качестве моторного масла, когда дело доходит до обработки более высоких уровней сажи.

Например, Citgo использует «очень агрессивную» технологию защиты от сажи в своих моторных маслах премиум-класса CITGARD для тяжелых условий эксплуатации, говорит Бетнер. Эта технология моторного масла была разработана для работы с различными типами сажи, образовавшейся после появления двигателей с рециркуляцией отработавших газов. Эти двигатели производят сажу, которую труднее рассеять.

Накопление сажи вызывает серьезные проблемы с двигателем и другие проблемы.

Накопление сажи. Копоть не только вредна для атмосферы, но также может вызывать серьезные проблемы в двигателях, и к этому нельзя относиться легкомысленно.

Только 29 процентов сажи, образующейся в двигателе, попадает в атмосферу через выхлопную трубу, а остальная часть осаждается на стенках цилиндров и днище поршня.

Из сажи, оставшейся в двигателе, и в основном в смазке, 3 процента приходится на картерные газы, а оставшаяся часть образуется в результате соскребания поршневыми кольцами отложений сажи в цилиндре, которые попадают в поддон картера. Затем он перемещается по двигателю, где может откладываться на различных рабочих компонентах, снижая производительность и даже приводя к поломке.

Компания Techenomics, поставщик комплексных услуг по управлению жидкостями, предоставляет следующую информацию о прорывах газов и накоплении сажи, подготовленную руководителем австралийской лаборатории Сахаром Назари.

Существует ряд причин, по которым могут образовываться прорывы газов в различных сценариях, и понимание каждой из них влияет на техническое обслуживание вашего двигателя.

Холодный пуск:
Продувка влияет на количество захваченного воздуха. Из-за низких температур смазки при холодном пуске происходит расширение и сжатие различных компонентов двигателя, что влияет на зазор между поршневыми кольцами/гильзой и цилиндром. Когда зазор увеличивается, увеличивается вероятность потерь от прорыва картерных газов.

Начальная частота вращения коленчатого вала:
Чем ниже частота вращения коленчатого вала, тем больше времени имеется для потерь тепла и картерных газов. При очень низких оборотах двигателя температура сжатия ниже, чем при более высоких оборотах, и задержка воспламенения увеличивается. Эксперименты показывают, что существует минимальная частота вращения коленчатого вала, ниже которой запуск двигателя невозможен.

Эти ситуации подтверждают важность поддержания высокой скорости проворачивания коленчатого вала в условиях холодного пуска, даже несмотря на то, что это приводит к сокращению времени реакции до зажигания в районе ВМТ, что является эффективным средством достижения относительно высоких давления и температуры сжатия.

Как и в случае со степенью сжатия, снижение минимальной пусковой температуры может быть достигнуто для двигателей с увеличенным периодом запуска, что, скорее всего, потребует аккумуляторной батареи большей емкости. Напротив, всякий раз, когда условия пуска благоприятны, увеличение скорости вращения коленчатого вала не имеет большого эффекта.

Отказы из-за термического напряжения:
Отказы из-за чрезмерного термического напряжения являются частой причиной поломки двигателя в условиях высоких номинальных значений. В экстремальных условиях, таких как прогорание выпускных клапанов в результате прорыва выхлопных газов, прогорание днищ поршней или головок цилиндров в результате контакта с истечениями форсунок из камеры сгорания форкамерного типа, или в результате «детонации». ‘ при работе дизеля на бензине металлы могут удаляться в заметных количествах.

Ухудшение качества масла:
Смазочные материалы для дизельных двигателей могут ухудшиться по разным причинам. Они могут быть загрязнены углеродистыми частицами из-за неполного сгорания топлива, несгоревшего топлива, кислой воды из картерных газов, морской воды в судовых дизелях, продуктов окисления из смазочного масла, золы из присадок к смазочному маслу, металлических частиц из-за износа металлических деталей. , или от случайных веществ, таких как дорожная пыль. Вязкость может увеличиться из-за окисления масла, и она, безусловно, будет увеличиваться по мере увеличения содержания взвешенных маслонерастворимых веществ. Любые добавки будут израсходованы в процессе нормального использования.

Износ двигателя:
Износ может возникать на любых поверхностях, находящихся в относительном движении, т. е. поверхностях подшипников поршня, отверстии, кольцах, канавках, клапанном механизме, коренных и шатунных подшипниках. Тем не менее, важными проблемами износа, которые определяют, как долго двигатель может работать между капитальными ремонтами, являются: отверстие на верхнем пределе хода верхнего кольца; радиальный износ верхнего кольца с последующим увеличением кольцевого зазора и последующим прорывом газов; увеличение бокового зазора верхнего кольца из-за износа колец и канавок.

Этот износ может быть вызван абразивным воздействием отложений в двигателе или посторонних предметов, попадающих через воздухозаборник или сапун картера. Истирание от отложений в двигателе обычно увеличивается с увеличением суровости условий эксплуатации, однако это из-за посторонних примесей обычно не зависит от условий эксплуатации.

Для получения дополнительной информации о Techenomics International посетите www.