Как влияет нагар на поршне на работу двигателя

Отчего изнашивается цилиндр: Нагары на жаровом поясе поршня.

Как вы наверное уже знаете, в правильно сконструированном моторе тяжелее всего «живется» поршню, поршневым кольцам и цилиндру. Основная причина это высокая температура, большие давления и крайне скудное смазывание. В этой статье я рассказал как можно с помощью автоэндоскопа посмотреть изношенность зеркала цилиндра.

Зеркало цилиндра при работе двигателя изнашивается из-за механического трения с поршневыми кольцами и поршнем. Кроме этого некоторые неисправности могут дополнительно изнашивать гильзу и сокращать срок службы двигателя. Одно из таких неисправностей — чрезмерное количество нагаров на жаровом поясе поршня.

Между жаровым поясом поршня и гильзой существует достаточно большой зазор. У холодного мотора этот зазор достаточно большой, у работающего мотора на холостом ходу он поменьше, а при больших нагрузках, по мере роста температуры поршня это зазор уменьшается.

На жаровом поясе поршня работающей машины всегда есть небольшое количество нагаров:

Малое количество этих нагаров, пока их толщина меньше зазора поршень-гильза, не влияет на работу двигателя.

НО эти нагары становятся проблемой, когда их толщина становится больше зазора и они начинают изнашивать зеркало цилиндра:

Теперь как можно обнаружить эту проблему без демонтажа поршня с помощью автоэндоскопа.

Для этого нужно осмотреть верхнюю часть цилиндра и участок между головкой и в.м.т. первого поршневого кольца. На этом участке обычно есть нагары. Хорошо когда этих нагаров мало, как на фотографии:

Когда нагаров на жаровом поясе поршня становится слишком много, в первую очередь они начинают контактировать с нагарами в верхней части цилиндра, отчего возникают характерные повреждения :

Гораздо хуже, когда нагаров на поршне так много, что они изнашивают зеркало цилиндра. Такой вид изнашивания называется полировка, произошло от английского термина «bore polishing»:

Характерными особенностями полировки цилиндра нагарами с жарового пояса поршня как правило является заметная вертикальная граница между изношенными и неизношенными участками зеркала цилиндра.

Как бороться с таким изнашиванием?! Я знаю три варианта:

  1. Использовать моторное масло с лучшими моющими свойствами или чаще его заменять. Чтобы моющие присадки моторного масла постепенно «смыли» нагары на жаровом поясе поршня.
  2. Использовать более спокойный режим езды, чтобы уменьшить температурную нагрузку двигателя и уменьшить скорость «роста» нагаров и увеличить зазор между поршнем и цилиндром.
  3. Применить чистку двигателя от нагаров. Таких средств достаточно много. Сам я их не использовал, результат не проверял.

Жмите руку вверх и подписывайтесь на канал.

Источник

На что влияет нагар в камере сгорания двигателя

Нагар в камере сгорания двигателей образовывается всегда. Другое дело, что в одном режиме его становится больше, в другом — он еле заметен. Наиболее интенсивное нагарообразование наблюдается, как правило, в двигателях, работающих в легких условиях эксплуатации, то есть при работе на низких оборотах. Моторы же, работающие в тяжелых условиях эксплуатации, то есть на высоких оборотах, наименее подвержены нагарообразованию. Казалось бы — нелепица, но дело тут вот в чем.

При более высокой температуре поверхностей камеры сгорания, вызываемой работой двигателя при максимальной нагрузке, сгорание протекает полнее, так что сажа и другие твердые частицы выбрасываются в выпускной коллектор раньше, чем они успевают осесть в камере сгорания и прилипнуть к головке поршня или своду камеры сгорания. И соответственно при небольших нагрузках и меньших оборотах нагар, не успевая вылететь, буквально облепляет все и вся в цилиндре, начиная от поршня и заканчивая головкой блока.

Ну, казалось бы, облепляет он свод камеры сгорания и поршень, не велика беда, главное чтобы маслосъёмные кольца с компрессионными не трогал, и тогда будет все хорошо. Масло мотор не жрет, компрессия не падает, а значит, двигатель будет жить долго. А между тем даже незначительная часть нагара на своде камеры сгорания приводит к существенным проблемам.

Читайте также:  Картер двигателя холодная сварка

Во-первых, нагар уменьшает коэффициент наполнения камеры сгорания горючей смесью, что ведет к потере мощности и увеличению расхода топлива.

Во-вторых, нагар влияет на воспламенение горючей смеси поджигая ее раньше чем это требуется. В результате появляется детонация, и блок управления двигателем начинает бороться с ней, смещая момент зажигания в более позднюю сторону относительно оптимальных значений, а это приводит к падению мощности.

В третьих, нагар уменьшает камеру сгорания в размерах, тем самым увеличивается степень сжатия. А это вновь приведет к детонации. И тут либо переходить на более высокооктановое топливо, либо мириться с тем, что блок управления двигателем опять сдвинет зажигание в позднюю сторону, а это опять — потеря мощности.

В четверых, нагар имеет низкую теплопроводность, что в свою очередь приводит к перегреву деталей двигателя, в частности головки блока цилиндров, со всеми вытекающими из этого последствиями.

В пятых, осаждаясь на клапанах, нагар зачастую мешает им плотно закрываться, тем самым лишает их возможности герметично закрывать камеру сгорания. А это в свою очередь приводит к тому, что цилиндр практически выключается из работы. Кроме этого негерметичные клапаны со временем попросту прогорают.

В итоге один лишь только нагар на своде камеры сгорания и клапанах может снизить мощность двигателя от 10 до 14% в зависимости от величины этого самого нагара. Так что чистить или нет камеру сгорания, конечно, решать вам, но как видите, не только залегшие компрессионные и маслосъемное кольцо могут доставить массу хлопот автовладельцу.

Источник

Нагар в современных двигателях: откуда он берется и как предотвратить появление отложений

Самые частые причины появления нагара в современных двигателях

Одной из самых больших проблем современных двигателей является накопление в них углеродистых отложений, что ухудшает их работу и даже приводит к серьезным неисправностям. Чаще всего нагар образуется в современных моторах с прямым впрыском бензина. Вот почему это происходит и как это предотвратить.

Откуда нагар?

Образование отложений углерода вызвано многими факторами и характерно для всех типов двигателей внутреннего сгорания – бензиновых и дизельных, безнаддувных и турбированных, с косвенным и прямым впрыском топлива.

Отложения в двигателе возникают в результате неидеального сгорания топливовоздушной смеси. Например, в двигателях с прямым впрыском бензина одной из причин углеродных отложений является сам способ подачи топлива – бензин в этом случае не моет клапана, а идет непосредственно в камеру сгорания. Это вызывает накопление отложений на клапанах и, следовательно, ограничивает со временем доступ кислорода в камеру сгорания, что в свою очередь приводит к неправильному сгоранию топливной смеси.

Если посмотреть на проблему более широко, нетрудно обнаружить и другие косвенные причины появления нагара в двигателях автомобилей. Они связаны с тем, что за последние годы большинство автолюбителей изменили способ использования автомобиля. Сегодня все больше людей эксплуатируют автомобиль как велосипед, общественный транспорт или для короткой прогулки/поездки в магазин.

– Чаще всего крупные отложения накапливаются в двигателях транспортных средств, эксплуатируемых в городском режиме, на небольших расстояниях. И неважно, о какой марке и модели идет речь. Важен способ использования автомобиля: низкая скорость, низкие рабочие температуры, использование авто без прогрева двигателя – вот главная формула, гарантирующая быстрое появление нагара в двигателе, – объясняет эксперт «Профмоторсервиса» Владимир Дроздовский.

Плюс добавьте к этому факт, что многие современные бензиновые двигатели сегодня часто оснащены турбонаддувом, а это означает, что турбированный автомобиль в городском режиме чаще всего используется на низких оборотах двигателя. В верхнем же диапазоне оборотов турбомоторы сегодня редко используются в условиях города. Но даже безнаддувные современные моторы с непосредственным прямым впрыском бензина также не стимулируют владельцев ездить на высоких оборотах. Дело в том, что сегодняшние атмосферные двигатели неплохо генерируют высокий крутящий момент на низких оборотах. Соответственно, у автовладельца отпадает необходимость часто ездить на высоких оборотах. Это существенное отличие бестурбинных современных моторов от двигателей 20-летней давности.

Читайте также:  Как долго можно ездить с дымящим двигателем

К сожалению, из-за более низких оборотов современные двигатели прогреваются дольше (плюс не забывайте, что многие двигатели сегодня алюминиевые, быстро теряющие свою температуру нагрева, в отличие от старых чугунных), а низкие обороты не позволяют естественным образом удалить из двигателя углеродистые отложения. В итоге в силовом агрегате на различных деталях начинают скапливаться отложения.

В прошлом, до 2000 об/мин, было невозможно ездить даже с постоянной скоростью. Сегодня во время ускорения вам не нужно их превышать. Отсюда большое накопление отложений в двигателе.

Еще одна причина образования нагара – это неправильная замена масла и несвоевременное обслуживание двигателя. Например, главным врагом любого двигателя внутреннего сгорания является увеличение интервалов замены моторного масла. Ведь известно, что чем дольше не меняется масло в двигателе, тем больше в нем образуется побочных продуктов. К сожалению, сегодня многие производители намеренно увеличили свои межсервисные интервалы по замене масла. Например, многие автопроизводители увеличили интервалы замены масла с 10 тыс. км до 15 тыс. км (в России).

По их мнению, современная конструкция двигателя, электроника и качество синтетических масел позволяют без вреда двигателю использовать моторное масло в течение 15 тыс. км. Некоторые производители пошли еще дальше, расширив межсервисный интервал до 20 тыс. км. А посмотрите на рекомендации производителей в Европе и вы будете удивлены. Там по сравнению с Россией межсервисные интервалы по замене масла увеличены еще больше – до 25 тыс. км и даже 30 тыс. км!

Но мы уже рассказывали вам, почему не нужно слушать дилера и завод, строго соблюдая рекомендации по замене масла. В большинстве случаев нужно понять, что рекомендации производителей касаются общих легких условий эксплуатации автомобиля. Если же вы используете машину преимущественно в городе, то сразу можете смело снижать рекомендованный максимальный пробег автомобиля до замены масла на 20-30 процентов. Если используете авто на короткие расстояния на недогретом моторе, без колебаний делите рекомендации производителя на два.

Но масло – это полбеды. Сегодня в сложных экономических условиях, когда доходы населения оставляют желать лучшего, а стоимость топлива уже приближается к стоимости 1 литра молока, многие водители стараются сэкономить на техническом обслуживании своих автомобилей, посещая не только неавторизованные неофициальные технические сервисы, но и не очень профессиональных мастеров, работающих в так называемых гаражных автосервисах. Да, это дает возможность автовладельцам неплохо сэкономить на обслуживании и сберечь время. Но есть одна проблема. В таких дешевых гаражных автосервисах у многих автослесарей нет возможности подключить транспортное средство к компьютеру для обновления программного обеспечения автомобиля и для диагностики возможных проблем.

А знаете ли вы, что самой частой причиной образования излишнего нагара в двигателе является необновленное программное обеспечение блока управления двигателем? Ведь из-за этого двигатель машины может работать неправильно, в результате чего происходит неправильное сгорание топливной смеси. А производители часто обновляют программное обеспечение своим автомобилям.

Еще одной из непосредственных причин накопления углеродистых отложений является неправильная синхронизация работы двигателя, за которую отвечает ремень ГРМ/цепь ГРМ. К сожалению, в бензиновых моторах ремень и даже цепь имеют тенденцию растягиваться. Это проблема многих современных двигателей (хорошим примером являются популярные в мире двигатели TSI/TFSI). Если натяжка цепи или ремня ослабевает, происходит рассинхронизация системы газораспределения, что в свою очередь приводит к неправильному сгоранию топливной смеси.

Отсюда делаем вывод: все, что оказывает косвенное или прямое влияние на ход процесса сгорания, является причиной накопления углеродистых отложений в двигателе. Это также относится к некачественному топливу или работе системы зажигания (катушки, свечи и т. д.).

Как предотвратить накопление в двигателе углеродистых отложений?

Вышесказанное позволяет сделать простой общий вывод: вам нужно позаботиться о двигателе вашего автомобиля. Как? Все очень просто. Вам нужно регулярно посещать технический центр. И не только когда пришло время менять масло в двигателе. Желательно заезжать в сервис чаще, проводя компьютерную диагностику. Вы должны рассматривать двигатель вашего автомобиля как целостный механизм, не разделяя его на области, обслуживая каждую по очереди. Таким образом, проверка двигателя не должна ограничиваться заменой масла и фильтра, а должна включать полную диагностику мотора, в том числе обновление программного обеспечения.

Читайте также:  Ремонт и неисправности стартера двигателя

Кроме того, чем чаще вы будете подключать машину к компьютеру, тем больше вероятности, что вовремя обнаружите проблемы. Ведь механик не всегда может своевременно понять, что, например, какая-то катушка зажигания начала работать неправильно. Но подключив диагностическое оборудование, он может узнать об этом, прежде чем машина начнет показывать признаки неисправности.

Также, например, подключив машину к компьютеру, можно даже узнать, открывается ли термостат слишком рано или поздно. А как известно, неисправный термостат может привести к перегреву двигателя и т. д.

– Избыточное накопление углеродных отложений может вызвать проблемы с неравномерной работой двигателя, и такими симптомами будут пропуски зажигания, неправильный состав выхлопных газов, неправильная работа лямбда-зонда (датчика (-ов) кислорода в выхлопной системе). Это также может привести к проблемам с системой зажигания и даже к увеличению расхода топлива. Самой же большой проблемой нагара являются отложения, появляющиеся на элементах системы впрыска, – говорит Владимир Дроздовский.

Если водитель или механик замечает какие-либо из перечисленных выше симптомов или неисправностей, он должен заподозрить излишнее накопление углеродистых отложений в двигателе.

Как удалить нагар в двигателе?

Одним из самых простых способов удаления отложений углерода является так называемая промывка двигателя специальным составом. Для этого используется специальное промывочное средство, заливаемое в двигатель, когда вы меняете масло. Вы можете промыть двигатель самостоятельно. Также можете заказать эту услугу в сервисе, когда приедете проводить стандартную замену масла. Правда, в этом случае вы заплатите за это дополнительно.

– Одним из немногих инвазивных способов удаления скопившихся отложений углерода без демонтажа головки блока двигателя является так называемая гидрогенизация двигателя. Однако не стоит ожидать от этого процесса впечатляющих результатов. Гидрогенизация – это введение в двигатель газовой смеси, которая повышает температуру выхлопных газов. Таким образом, отложения превращаются в газы и выбрасываются вместе с выхлопными газами, – объясняет Владимир Дроздовский.

Следует помнить, что таким путем невозможно удалить углеродистые отложения со всего двигателя, а только с тех участков, через которые протекают газы – камера сгорания, выхлопная система.

Единственный же действительно эффективный способ очистки двигателя – это его разборка и очистка всех деталей вручную или механически, в зависимости от компонента. Но подобная дорогостоящая очистка, как правило, целесообразна только для двигателей, которые уже имеют много проблем и не могут быть очищены по-другому. В любом случае подобная работа будет стоить очень дорого, особенно принимая во внимание объем работ.

Нет промывки, нет гидрирования .

– Сегодня уже есть автовладельцы, которые интересуются качественной промывкой двигателя. Но совсем недавно эта услуга не пользовалась спросом. Хотя, стоит признать, в старые добрые времена при каждой замене масла многие промывали двигатели своих старых машин. Но когда появились современные транспортные средства, о промывке массово забыли. Однако постепенно автовладельцы все больше узнают о том, что промывка или комплексная очистка двигателя от нагара крайне необходима. Во многом этому способствуют автомастера, работающие в дилерских центрах, рассказывающие водителям о последствиях углеродных отложений в двигателе, – говорит Владимир Дроздовский.

Тем не менее лучшая мера предосторожности – это, конечно, обычный уход за двигателем. Вместо того чтобы использовать дорогие промывочные средства для удаления нагара, вы можете в некотором смысле промыть мотор своей машины, просто меняя масло в два или три раза чаще, с более короткими интервалами, например каждые 5000-7000 км. Также стоит помнить о более частой смене моторного масла в двигателях, эксплуатируемых на небольших расстояниях. Чтобы не ломать голову, что делать с нагаром, лучше предотвратите накопление углеродистых отложений. Для этого не только чаще меняйте масло, но и двигайтесь на автомобиле более динамично после прогрева двигателя, используя более высокие обороты.

Источник

Adblock
detector