В настоящее время существует множество самых разнообразных приборов, предназначение которых — помощь в диагностике двигателя. Какие-то из них работают с блоком управления двигателя, позволяя воспользоваться средствами самодиагностики и управления исполнительными механизмами, т. е. сканеры неисправностей. Другие передают сведения о работе систем зажигания и различных датчиков. Больше всего в этом помогает, естественно, осциллограф. С помощью различных вакуумметров и компрессометров мы можем получить информацию о механическом состоянии , т. е. о компрессии и герметичности надпоршневого пространства. Мы можем даже оценить состояние внутренней поверхности цилиндров с помощью эндоскопа. Однако единственный прибор, с помощью которого у нас получится оценить то, как проходит сам процесс сгорания топлива, — это газоанализатор.
Существует великое множество различных табличных данных и указаний типа: «Если CH превышает X процентов, следует посмотреть туда, сюда и туда». Спору нет, это очень полезные данные, и во многих случаях они действительно помогают. Да и знать конкретные цифры для конкретного автомобиля, так или иначе, надо, во всяком случае нелишне знать, что у такого-то автомобиля при исправном двигателе и системах зажигания и подачи топлива содержание CH в выхлопе не должно быть выше Y процентов. Совсем другое дело — знать, а что же эти цифры обозначают и откуда берутся.
Существует мнение, и мы его поддерживаем, что проведение грамотной диагностики невозможно без знания того, как, собственно, работает двигатель. Это куда более важно, нежели умение работать с аппаратурой для ремонта. Ведь никакой прибор никогда в жизни не скажет вам: «Оборван сине-зеленый провод в трех сантиметрах от замка зажигания». Пример этот приведен для того, чтобы показать: любой диагностический прибор, выражаясь не вполне научно, лишь дает подсказку насчет того, где же может скрываться неисправность. Работа же диагноста — правильно воспользоваться этой подсказкой и найти причину. А затем ее устранить. Ну да это уже не столь сложно — устранить проблему, как правило, гораздо проще, чем найти. К чему такое длинное вступление? К тому, что в данной статье будут рассмотрены вопросы в большей степени теоретические, нежели практические.
Проверка на герметичность
Итак, газоанализ. Прежде чем перейти собственно к рассказу про CO и CH, стоит напомнить: любой, даже самый совершенный газоанализатор не отобразит реального содержания газов в выхлопе, если нарушена герметичность выхлопного тракта. То есть он будет выдавать некорректную информацию. Казалось бы, если в выхлопной трубе давление выше атмосферного, как туда может попасть воздух? Чтобы ответить на этот вопрос, надо вспомнить о том, что выходят из цилиндров не непрерывным потоком, а циклически: между моментами, когда открывается выпускной клапан и газы выходят из цилиндра, существуют моменты, когда выпускной клапан закрыт и газы движутся по трубе, так сказать, по инерции. В эти моменты они создают в трубе разрежение. Результатом чего и является как раз подсасывание атмосферного воздуха.
В итоге — сбивающие с толку показания и лишняя головная боль диагносту. Поэтому, повторимся, всегда перед проведением теста необходимо проверить выхлопной тракт на герметичность. Для этого существует два способа. Первый из них более инновационный. Как известно, есть специальные дымогенераторы, аналогичные тем, что используются при выступлениях певцов и артистов. Суть в том, что при движении создаваемого ими плотного дыма по магистрали сразу же становятся видны все утечки. По словам Рязанова, многие из тех, с кем ему приходилось общаться, хотят использовать такой аппарат в работе. Несмотря на это, почти никто его не применяет.
Сложно сказать, почему. Вероятнее всего, дело в цене. Жидкость для создания дыма достаточно дорога. Поэтому практически повсеместно используется второй способ, имеющий достаточно почтенный возраст для того, чтоб называться "дедовским". Несмотря на это, эффективности он не потерял и вряд ли потеряет ее до тех пор, пока систему выпуска отработанных газов не сделают кардинально иной. Смысл банален до тривиальности: один человек чем-либо зажимает выходное отверстие выхлопной трубы. Тем самым давление в ней повышается. Другой же человек просто проводит рукой рядом с выхлопной трубой, по всей ее длине. Если рука чувствует движение воздуха — весьма вероятно, что в этом месте расположена утечка. Второй способ, несмотря на свою архаичность, безусловно, выигрывает в соотношении «Эффективность / Цена».
Что на выходе
Убедившись в герметичности выхлопного тракта, подключаем газоанализатор. Двигатель заведен, выхлопные газы выходят, а газоанализатор их усердно, простите за тавтологию, анализирует, показывая различные цифры. Что есть что? Начнем издалека. При сгорании бензина, если заглянуть в учебник химии (а горение есть не что иное, как химическая реакция), получаются H20 и CO2. К сожалению, это происходит лишь при полном идеальном сгорании смеси. В жизни идеальных процессов не существует. В двигателях же внутреннего сгорания этот прискорбный факт подкрепляется еще и тем, что мы имеем дело с процессом динамическим.В процессе горения меняются и объем (ибо поршень движется), и температура, и давление, и даже теплопроводность самой среды. Рассчитать процесс горения смеси в камере сгорания очень и очень сложно. Всему этому мы и обязаны содержанию в выхлопе всяческих посторонних веществ. Наиболее известными из них являются старые добрые CO и CH. Что же они из себя представляют? CH — это общее обозначение всех углеводородов, которые получаются из несгоревшего бензина (именно всех, а не какого-то конкретного одного, как считают некоторые авторемонтники). То есть, повторимся, CH — это попросту несгоревший бензин. CO — это бензин, который гореть начал, но по каким-то причинам ему не посчастливилось найти еще одну молекулу кислорода, дабы догореть (то бишь окисляться) до CO2. Для лучшего понимания Рязанов приводит аналогию с костром:
 |
Так выглядит состав выхлопных газов исправного при нормальном смесеобразовании. Как видно, значения параметров в пределах нормы, но не эталонные. |
 |
Здесь мы видим повышенное содержание CH. Чаще всего причиной этому — пропуски воспламенения. Кроме CH заметно и повышенное содержание кислорода. Кислород попадает в выхлопные газы из камеры сгорания вместе с несгоревшим бензином |
 |
В данном случае имеются неплотности в соединениях. При этом подсасывается атмосферный воздух. В результате содержание кислорода значительно вырастает, количество же остальных газов остается почти таким же, потому что их содержание в атмосферном воздухе невелико. Вместе с выросшим количеством кислорода, на газоанализаторе видно и повысившийся расчетный коэффициент «лямбда». |
 |
Состав выхлопных газов двигателя, соответствующего нормам Euro-2. Сразу чувствуется влияние катализатора, который исправно дожигает отработанные газы. Содержание CO — ниже предела измерений используемого газоанализатора. CH также очень мало. О хорошем сгорании топлива говорит и высокое содержание CO2 вкупе с низким содержанием кислорода. И параметр «лямбда», соответственно, почти равен 1. |
Когда-то давно, когда об инжекторах большей частью думали, а использовали почти везде , и газоанализаторы были под стать. С тем, что можно было получить от карбюраторного смесеобразования, этих двух параметров было вполне достаточно как для диагностики, так и для регулировки системы подачи топлива. Теперь все стало сложнее. Во-первых, ужесточились экологические нормы.
Во-вторых, системы впрыска позволяют получить более точное смесеобразование. А вот чтобы этим точным смесеобразованием воспользоваться, мало двух вышеназванных параметров. Поэтому в настоящее время необходимо учитывать и другие газы. Какие? Во-первых, теперь учитывается и содержание CO2. Это продукт полного сгорания бензина, и он тоже важен. Кроме того, в выхлопе содержатся кислород и различные окиси азота. Откуда берутся окиси азота? Ответ логичен: они берутся из воздуха, потому что именно в воздухе содержится около 80% азота. И при температурах порядка 1000 °С азот вполне охотно начинает реагировать с кислородом, т. е. гореть.
Поскольку же температура в 1000 °С не является чем-то экстраординарным для камеры сгорания, появление окисей азота закономерно и даже ожидаемо. Из вышесказанного, кстати, стоит сделать вывод, что использование двухкомпонентного газоанализатора аналогично тому, чтобы повесить над входом вывеску: «Мы не профессионалы». Как минимум необходим четырехкомпонентный прибор. Четырехкомпонентные газоанализаторы измеряют содержание CO, CH, NOx, CO2.
Пятикомпонентные газоанализаторы замеряют еще и количество кислорода. Использование пятикомпонентного газоанализатора все же предпочтительнее. Впрочем, при выборе «газоанализатора нет вообще или есть двухкомпонентный», безусловно, стоит отдать предпочтение второму варианту.
Также хотелось бы отвлечься на важный нюанс. Если измерение первых четырех параметров происходит с использованием инфракрасных камер, то датчик кислорода (для измерения количества кислорода) работает по другому принципу. Поэтому он имеет определенный срок службы, и периодически его необходимо менять. Кроме того, поскольку в воздухе содержится и приличное количество кислорода, работать этот датчик начинает с момента контакта с атмосферой. Отсюда вытекают два факта: во-первых, независимо от того, пользовались ли вы газоанализатором или нет, на периодичность замены датчика кислорода это не влияет; во-вторых, при покупке датчика кислорода необходимо проверить герметичность упаковки. Если она негерметична, то срок службы этого датчика будет меньше ровно на столько дней, сколько прошло с момента нарушения герметичности упаковки. А установить, когда это произошло, вряд ли получится.
CH, как уже говорилось, — это несгоревшее топливо. Если данный параметр завышен, значит, бензин горит не полностью. Возможно это в двух случаях:
1)богатая смесь. Здесь все просто. Бензина много. Воздуха мало. И далеко не на каждую молекулу бензина находится молекула кислорода. Топливо и хотела бы сгореть, но кислорода не хватает. Вот и выбрасывается бензин в буквальном смысле в трубу;
2)бедная смесь. Да, звучит парадоксально. Казалось бы, кислорода достаточно и ни одна молекула бензина не уйдет обиженной. Однако так не происходит, и бензин не горит.
Как же понять, бедная у нас или богатая смесь? Вот тут и приходит на помощь знание второго параметра. Как уже говорилось, CO — это тот бензин, который гореть начал, но что-то помешало ему это сделать. А помешала ему это сделать нехватка кислорода. В случае бедных смесей кислорода у нас в избытке, и уж если наткнулась молекула бензина на молекулу кислорода, то и вторая молекула кислорода наверняка где-то близко. Поэтому если уж молекула бензина начала гореть (т. е. окисляться), то окислится наверняка. Таким образом, при бедных смесях содержание CO близится к нулю. В случае же с богатой смесью кислорода не хватает никому. Поэтому наряду с возросшим CH будет присутствовать и повышенный CO.
К сожалению, даже при идеальном составе смеси не будет достигаться идеального горения и в трубу станет уходить фактически топливо, от которого еще можно получить полезную работу. Дожигается оно в катализаторе (при его наличии). Механической энергии мы от этого не получаем, но хотя бы не портим экологию.
Как видно, уже зная только два параметра, можно сделать какие-то выводы о том, как работает двигатель.
Газоанализ спешит на помощь
Впрочем, возможности газоанализа на этом отнюдь не исчерпываются, а скорее, только начинаются. Возьмем для рассмотрения такую неисправность, как пропуски воспламенения. Пропуски воспламенения принципиально делятся на два случая: пропуски зажигания, когда по какой-то причине не возникает искры, и нарушение формирования заряда смеси, когда искра есть, но топливо не сгорает. Одной из причин нарушений формирования заряда смеси является неправильная работа форсунок. То есть форсунка не распыляет топливо ровным факелом, а просто подает бензин большой каплей.
Как известно, сам по себе бензин не горит, а горят его пары в смеси с воздухом. Поэтому, если мы имеем каплю чистого бензина, окруженную чистым воздухом, он не загорится. Так или иначе, если мы столкнулись с проблемой пропусков воспламенения, возможны варианты. Самым простым случаем является тот, когда двигатель троит, т. е. один цилиндр просто не работает. Тут определиться достаточно просто: проверить искру, проверить, подается ли топливо. В общем, стандартный набор процедур.
Гораздо хуже, когда пропуски происходят хаотично. Сейчас не сработал первый цилиндр, потом второй и т. д. То есть нет одного явно неработающего цилиндра, с которым можно четко определиться. При такой проблеме проявляется неприятный эффект: вибрации двигателя и автомобиля в целом.
Надо заметить, что причиной вибраций могут быть не только пропуски воспламенения. Например, причиной этого может быть просто обрыв ремня, приводящего в движение балансирный вал, или же просто разбитые подушки крепления двигателя.
Вот здесь газоанализатор практически незаменим, ибо позволяет сэкономить много времени и труда на проверку гипотезы. Если с воспламенением все нормально, то и состав выхлопа будет в норме. Если же пропуски воспламенения присутствуют, это явно отобразится на показаниях.
Во-первых, если топливо не сгорает, оно просто уходит в выхлоп. Это уже резкое повышение CH. Кроме того, при нормальном сгорании смеси выделяется и CO2. Содержание CO2 в воздухе мало; если же смесь не сгорает, то и воздух тоже уходит в выхлоп. Поэтому содержание CO2 в выхлопе будет пониженным. Кроме того, воздух, идущий в выхлоп, резко увеличивает и количество кислорода. Этот метод, естественно, не скажет, то ли дело в зажигании, то ли в формировании смеси.
Но тут уж грешно жаловаться. Подключение мотор-тестера и проверка работы системы зажигания вряд ли будет проблемой для сведущего человека. Да и куда проще искать, когда знаешь, что именно ищешь. Переходя от частного к общему, газоанализ позволяет нам определить некую генеральную линию поиска неисправности.
Как пример можно привести весьма распространенную жалобу клиентов на высокий расход топлива. Тут нелишне заметить, что в первую очередь стоит расспросить хозяина о стиле езды. Правда, как показывает опыт большого количества диагностов, клиенты в подавляющей массе говорят, что ездят спокойно. К сожалению, понятие спокойной езды у всех свое. Посему после расспросов клиента необходимо довериться беспристрастным приборам. А точнее — сначала одному беспристрастному прибору, о пользе которого мы и говорим в этой статье.
Наиболее вероятной причиной большого расхода является, естественно, богатая смесь. Но при этом не стоит забывать, что и бедная смесь может являться причиной той же самой проблемы. Почему это происходит — было сказано выше, но мы повторим. При обедненной смеси все равно происходит неполное сгорание топлива. При этом двигатель не развивает необходимой мощности, и инстинктивное действие водителя — нажать педаль газа сильнее. Получается, что топливо не только не сгорает, но и количество этого несгоревшего топлива увеличивается в результате попыток поддать газку.
Как своими силами снизить токсичность выхлопных газов и пройти ТО
В 80% на токсичность выхлопных газов влияет несколько основных факторов:
1. Топливо (первый и главный фактор)
2. Состояние двигателя (износ, количество загрязнений)
3. (тип, качество, чистота)
4. Состояние (сопротивление)
Давайте разберем каждый из факторов.
1. Топливо. Прежде чем ехать на технический осмотр, за несколько дней до этого, следует заливать только качественный бензин с высоким октановым числом. Такой подход резко снизит содержание токсинов в выхлопных газах.
2. Состояние двигателя. Это самый распространенный фактор, который приводит к изменению состава выхлопа. Рекомендуется два раза в год проводить чистку топливной системы и не забывать периодически менять топливный фильтр. Очень сильно на токсичность влияет состояние свечей зажигания, рекомендуется их заменить перед ТО.
3. Моторное масло. Как не странно, качество моторного масла тоже изменяет состав выхлопных газов. Синтетическое моторное масло приводит к снижению токсичности, а минеральное к увеличению. Поэтому, перед прохождением ТО, рекомендуется заменить старое моторное масло на свежее, использовать необходимо только качественное масло, купленное у официальных представителей.
4. Состояние воздушного фильтра. Всем известно что сопротивление воздушного фильтра (загрязнение) вызывает снижение мощности, к избыточному разряжению во впускном коллекторе и увеличению токсичности. Перед прохождением ТО, его также следует заменить на новый!
Многие опытные водители знают, что диагностировать некоторые неисправности автомобиля можно по цвету выхлопных газов. Если при работе двигателя выхлопная труба начала выпускать дым различных цветов - от белого до черного, это явный признак наличия неисправностей в работе автомобиля.
Фото: JT (flickr.com/photos/environmentblog/)
И здесь главное своевременно среагировать на тревожные знаки, выявить и устранить возможные неисправности или поломки, чтобы избежать проведения серьезного и дорогостоящего ремонта.
Сегодня мы попытаемся разобраться в том, какие виды неисправностей можно диагностировать по цвету выхлопных газов на примере инжекторного и карбюратного бензинового двигателя .
Но перед тем как перейти к рассмотрению неисправностей, надо сказать о некоторых общих моментах.
Прежде всего, стоит отметить, что в момент завода автомобиля в холодную погоду, белый дым - это абсолютно нормальное явление, при условии, что он пропадает, когда двигатель хорошенько прогреется. Причина белесого дымка - пар, образовавшийся от сгорания конденсата, образовавшегося в топливной системе автомобиля .
Так же не является неисправностью едва заметный белый дымок, выходящий из выхлопной трубы в мороз. Впрочем, в сильный мороз этот дымок может быть достаточно хорошо заметен, но это тоже вполне нормальное явление, так же, как и пар изо рта при выдыхании теплого воздуха.
При этом важно уметь отличать пар от белого дыма. Сделать это достаточно легко, пар полупрозрачен и быстро рассеивается после выхода из трубы. Дым же более плотный и тянется шлейфом, быстро рассеиваясь лишь при наличии ветра.
Но дым из выхлопной трубы может быть не только белым. Он так же может быть и черным, и синеватым, и сизым.
Цвет дыма меняется в зависимости от качества топливной смеси (как правило, переобогащение топливом), а так же от того, что примешалось к топливной смеси при работе двигателя. А это может быть моторное масло или охлаждающая жидкость . Эти примеси не сгорают полностью в цилиндрах и окрашивают выхлоп в различные цвета.
Очевидно, что за некачественную подготовку топливной смеси отвечает механизм топливоподачи. А попадание в цилиндры посторонних жидкостей говорит о чрезмерном износе отдельных деталей поршневой группы .
Но не все так однозначно. Например, ситуация может развиваться по такому сценарию: сломалась система охлаждения двигателя , который начинает периодически перегреваться . Это влечет за собой пригорание поршневых колец, которые начинают пропускать в цилиндр масло и появляется дым из выхлопной трубы.
Можно заменить кольца, на какое-то время дым прекратится, но если не устранить первопричину - плохую работу системы охлаждения, то через некоторое время неисправность даст о себе знать снова, дым опять появится.
То есть дым из выхлопной трубы чаще всего говорит о том, что есть серьезные проблемы с двигателем, а именно с системой топливо-подачи или охлаждения, но для того чтобы точно определить, в чем первопричина, придется проанализировать и сопоставить все имеющиеся факты.
Для примера рассмотрим несколько возможных ситуаций…
Инжекторный двигатель
О наличие неисправностей или поломок в двигателе инжекторного типа, оснащенного системой впрыска , выхлопная система автомобиля сигнализирует выводом черного, синего или белого выхлопа.
Черный выхлоп
В двигателях данного типа, как и в карбюраторных аналогах, может происходить образование и вывод выхлопных газов черного цвета. Зачастую эта проблема возникает вследствие подачи слишком богатой топливной смеси.
Подобная неисправность проявляется из-за поломки любого датчика или выходом из строя управляющего блока системы подачи топлива. В данном случае потребуется лишь простая замена датчика (если неисправным оказался он) или замена всего блока управления (более сложная и дорогостоящая операция).
Дополнительными причинами появления черного выхлопа может стать зависание иглы в форсунке на системе впуска, постоянная подача небольшого напряжения на рабочий инжектор или же появление возможных неполадок в работе управляющего блока (например, изменение частот передачи импульсов).
Белый или синий (сизый) выхлоп
Часто белый или сизый выхлоп появляется вследствие попадания воды в топливо или масляной смеси в камеру сгорания. Для ДВС, оснащенных системой турбонаддува, появление белых или сизых выхлопных газов зачастую обусловлено поломками основной турбины наддува.
Карбюраторный двигатель
В двигателе карбюраторного типа появление неисправностей проявляется выводом выхлопных газов, также имеющих белый, сизый и черный цвет.
Белый выхлоп
Как и в случае с инжекторными двигателями, в ДВС данного типа белый выхлоп свидетельствует о присутствии воды в топливе. Причин появления воды в топливном баке достаточно много - образование конденсата в баке и в трубопроводах; высокая влажность воздуха при заправке топлива; попадание воды из системы охлаждения.
Среди прочих причин появления белого выхлопа можно назвать снижение герметичности прокладки блочной головки, попадание жидкости-хладагента в топливные цилиндры, утечка воды из системы, которая отвечает за подогрев карбюратора.
В некоторых случаях густой белый дым появляется вследствие плохого прогрева двигателя до нужной температуры, в результате чего часть воды может остаться в выхлопной системе (вот почему для автомобиля очень вредны короткие поездки, особенно в холодную погоду).
Сизый выхлоп
Выхлоп сизого или синего цвета появляется в результате попадания некоторого количества масла в камеру сгорания. Часто это может быть связано с изношенностью цилиндров и поршней топливной системы ДВС.
Степень изношенности деталей определяется при помощи измерения уровня компрессии . Если уровень компрессии соответствует установленным значениям, следовательно, за образование сизого выхлопа отвечают клапанные уплотнители - втулки и манжеты.
Часто сизый выхлоп проявляется вследствие залегания, поломки или износа маслосъемных поршневых колец.
К наиболее вероятными причинам вывода сизых выхлопных газов также можно отнести снижение упругости манжет и колец во втулках и тарелках клапанов; высокую степень износа клапанных седел и основных деталей цилиндров и поршней; завышенный уровень масла в картере ; а также применение топлива низкого качества с масляными примесями.
Черный выхлоп
Выхлоп черного цвета в карбюраторных двигателях образуется в результате недостаточного сгорания топливной смеси с образованием густой сажи. Основной причиной подобного явления является подача слишком обогащенной топливной смеси в карбюратор.
К дополнительным причинам вывода черных выхлопных газов из выхлопной системы можно отнести высокий уровень топлива в камере поплавкового типа; плохо открытая заслонка для подачи воздуха; присутствие засорений в жиклере; изношенность отверстий жиклеров; применение жиклеров неподходящих размеров и типов; поломка клапана системы холостого хода; неисправность в работе свечей зажигания.
Конечно, это лишь несколько вероятных причин, из-за которых может появиться дым из выхлопной трубы, но главное - теперь вы знаете, в каком направлении нужно копать, чтобы докопаться до истинной причины появления неисправности.
Анализ цвета выхлопных газов дизельного двигателя является одним из способов контроля нормальной работы силового агрегата. По цвету выхлопа дизеля можно с большой точностью оценить состояние мотора, локализовать неисправности систем и конструктивных узлов двигателя, выявить износ , сбои в работе дизельных форсунок, и т.д.
Дым дизельного мотора является продуктом сгорания рабочей смеси в виде газа. Оптимально настроенный с исправными системами после прогрева не дымит, выбросы в атмосферу визуально заметны только в холодное время года и представляют собой белый водяной пар. Изменение цвета выхлопных газов дизельного мотора указывает на ряд определенных неисправностей . В разных случаях выхлоп дизеля зачастую бывает:
- белым (с оттенком серого);
- сизым (серовато-синим);
- густым черным (дым с сажей);
Читайте в этой статье
Дизель дымит белым выхлопом
Топливный впрыск дизельного агрегата означает подачу топлива в цилиндры под большим давлением через дизельную форсунку. В момент прохождения солярки через форсунку образуется так называемый факел распыла, благодаря чему подаваемое топливо равномерно разделятся в цилиндре дизеля на маленькие капли. Далее распыленные частицы горючего внутри цилиндра нагреваются, начинается их активное испарение.
Полностью исправный четырехтактный дизельный двигатель при любом режиме работы (на холостом ходу или под нагрузкой) агрегата получает эффективно распыленную порцию топлива в четко заданный момент после такта сжатия в цилиндре мотора. Далее происходит самовоспламенение смеси от нагрева. После топливно-воздушная рабочая смесь солярки и воздуха полноценно сгорает, отдавая максимум полезной энергии поршню. Итогом становится выпуск отработавших газов из цилиндра. Белый дым из трубы дизельного двигателя возникает по следующим причинам:
- повышенная влажность в выхлопной системе на прогреве;
- топливо может не полностью сгорать в цилиндрах дизеля;
- попадание охлаждающей жидкости в цилиндры ДВС;
Конденсат в выхлопной системе
Для режима прогрева холодного мотора белый выхлоп исправного дизеля представляет собой нормальное явление. На самом деле, белый цвет дает водяной пар в выхлопной системе автомобиля. Вода конденсируется из воздуха после простоя машины. Часть конденсата после запуска двигателя вытекает в виде капель воды и собирается на конце выхлопной трубы, а другая часть воды начинает испаряться. После нагрева системы выхлопа дизельного или бензинового мотора вода и конденсирующийся пар обычно исчезают. Исключение составляет зимний период. Чем ниже температура на улице, тем продолжительнее и интенсивнее идет парообразование. Причина — выхлопная система нагревается на морозе заметно медленнее.
Солярка сгорает не полностью
Также белый выхлоп во время прогрева дизеля возникает по причине несвоевременного самовоспламенения рабочей смеси в цилиндре. Беловато-серый цвет выхлопа указывает на присутствие газов, которые должны были толкать поршень в цилиндре, а оказались в выхлопе.
Отметим, что такое явление свойственно как исправному дизельному мотору в процессе прогрева зимой, так и неисправному дизелю. В первом случае солярка попадает в цилиндр, испаряется, но полного сгорания смеси не происходит с учетом фиксированного угла подачи топлива. Вызвано это недостаточной температурой внутри цилиндра для своевременного воспламенения, что немедленно проходит с нагревом ДВС и не является неисправностью.
Появление белого выхлопа с сероватым оттенком на полностью прогретом дизеле говорит об отклонениях от нормы. Причиной является все та же задержка самовоспламенения топлива в камере сгорания в результате нарушенного угла подачи горючего, но это происходит уже после выхода мотора на рабочую температуру.
Если дизель дымит белым, это говорит о том, что дизельные форсунки нормально подают и распыляют солярку. Запаздывание вспышки приводит к снижению температуры в цилиндре, скорость и равномерность сгорания смеси уменьшается, причем независимо от эффективности распыла топлива форсункой. В таком случае белый цвет выхлопа дизельного мотора указывает на:
- проблемы со свечами накала;
- падение компрессии в цилиндрах;
- износ плунжерных пар ТНВД;
- повышенное давление впрыска форсунок;
С такими неисправностями дизельный двигатель начинает испытывать трудности с , дизель может троить, нестабильно работать на холостых оборотах и под нагрузкой. У силового агрегата пропадает мощность, снижается разгонная динамика, заметно возрастает расход топлива, реакции ДВС на нажатие педали газа становятся менее четкими.
Охлаждающая жидкость в цилиндрах
Наличие в выхлопе прогретого дизеля очень густого белого дыма может быть вызвано попаданием охлаждающей жидкости в цилиндры мотора из . Цвет выхлопа может меняться, так как наличие антифриза или тосола в камере сгорания заставляет дизель дымить белым, сероватым или бело — сизым дымом. Это зависит от компонентов, которые входят в состав ОЖ в системе охлаждения. На густоту дыма также влияет наружная температура воздуха (при отрицательных показателях выхлоп становится более густым).
Главной причиной дымности дизеля в этом случае выступает вода, содержащаяся в охлаждающей жидкости. Она активно испаряется от контакта с разогретыми узлами. Результатом становится обильный туман из выхлопной трубы. Данная неисправность особенно опасна для дизеля сравнительно с бензиновой машиной. Содержание серы в солярке повышено, в цилиндре высокая температура, а попадание воды из ОЖ приводит к активному образованию оксида серы. Наличие сернистого ангидрида губительно сказывается на ресурсе дизельного двигателя и сопряженных систем.
ОЖ попадет в цилиндры в результате того, что может быть пробита, деформирована или прогорела прокладка Также частой причиной выступает трещина в или в самом блоке цилиндров. Жидкость может проникать в цилиндр ДВС также через систему впуска. К такому приводит негерметичная прокладка впускного коллектора, если на конкретном моторе это возможно конструктивно.
Дополнительно диагностировать проникновение жидкости в цилиндры можно путем контроля состояния системы охлаждения, проверки уровня ОЖ, а также по наличию выхлопных газов (газовых пробок) в охлаждающей системе двигателя. Для этого достаточно открутить пробку радиатора или расширительного бачка. Запах выхлопных газов и /или масляная пленка на поверхности ОЖ укажут на диагноз. Уровень жидкости при попадании в цилиндры закономерно снизится. Если холодный мотор запустить, при этом не закручивая пробки расширительного бачка, тогда повысится давление в системе охлаждения, уровень ОЖ в расширительном бачке поднимется, но будет нестабилен. Также в бачке появятся пузыри газа, ОЖ может разбрызгиваться из заливной горловины бачка.
Если двигатель заглушить, жидкость из системы охлаждения начнет попадать в цилиндр, пройдет через поршневые кольца и окажется в . Так антифриз попадает в поддон картера двигателя. Постепенно масло перемешается с ОЖ. Результатом станет появление эмульсии. Само моторное масло от контакта с жидкостью визуально светлеет и теряет блеск. Полезные свойства масла теряются. Проникновение эмульсии в систему смазки вызовет появление характерной светлой пены коричневато-желтого цвета. Указанная пена отложится на клапанной крышке и пробке маслозаливной горловины.
Небольшие микротрещины означают, что в системе охлаждения может и не быть признаков попадания газов и масла. Количество ОЖ в моторном масле при таких повреждениях не велико, масло может выглядеть чистым, процесс пенообразования под пробкой клапанной крышки присутствует, но он не интенсивный.
Более серьезные повреждения приводят к активному накоплению ОЖ в надпоршневом пространстве, что затрудняет пуск ДВС (тяжелое вращение коленвала стартером). Обильная течь охлаждающей жидкости в цилиндр может привести к гидроудару, погнутым шатунам и капитальному ремонту.
Необходимо добавить, что подобные проблемы часто связаны с предшествующим перегревом дизельного двигателя. Параллельно устранению основной проблемы система охлаждения может также потребовать тщательной проверки. Необходимо убедиться в работоспособности термостата, радиатора, пробок радиатора и расширительного бачка, вентилятора охлаждения, исправности датчика включения вентилятора, целостности патрубков и надежности соединений.
Заключение
Наличие белого дыма, за исключением конденсата «на холодную», в выхлопе дизельного мотора говорит о неисправности мотора. В последнем описанном случае очевидна необходимость срочного ремонта дизельного ДВС. Если вы заметили признаки попадания ОЖ в цилиндры или другие описанные выше симптомы, тогда дальнейшая эксплуатация неисправного двигателя категорически запрещена. Проблема может быстро ухудшиться по причине того, что эмульсия в масле существенно увеличивает износ как цилиндропоршневой группы (ЦПГ), так и других систем и узлов дизельного или бензинового двигателя.
Читайте также
Синий выхлоп дизельного мотора, неисправности и причины появления сизого выхлопа дизеля. Износ цилиндропоршневой группы, компрессия, подача дизтоплива.
Дым, выделяющийся из выхлопной системы, должны быть бесцветным. В холодные дни первые километры пути, прежде чем из системы испарится вода, выхлопные газы могут быть окрашены в белый цвет. Во время интенсивного разгона дизельных легковых автомобилей без сажевого фильтра выхлопные газы приобретают темный окрас. Это нормально и не должно вызывать беспокойство. В свою очередь в машинах с фильтрами твердых частиц FAP/DPF белый дым может появляться во время сжигания частиц сажи. Тем не менее, если интенсивная окраска выхлопных газов наблюдается в течение длительного времени, это уже признак серьезной неисправности. Поврежденными могут быть такие компоненты, как турбокомпрессор, элементы системы впрыска, прокладка под головкой блока цилиндров или даже поршневые кольца. Что еще можно проверить, увидев из выхлопной трубы дым неестественного цвета?
Белый дым
Если автомобиль оставляет позади себя много белого дыма, то вполне вероятно, что повреждена прокладка головки блока цилиндров или даже сама головка. Выхлопные газы белые, потому что через трещину в головке/прокладке в цилиндры попадает охлаждающая жидкость. Чтобы убедиться в этом, не достаточно просто проверить уровень жидкости в бачке. Дефект подтверждается с помощью пробки-тестера, позволяющей определить герметичность системы и появление избыточного давления в системе во время движения. Только такие тесты гарантируют точность диагностирования.
Черный дым
Черный дым в первую очередь касается автомобилей с дизельным двигателем и свидетельствует о неполном сжигании топлива. Если это сопровождается падением мощности, то вероятно все дело в неисправных форсунках, которые вместо того, чтобы давать небольшую дозу топлива, льют слишком много и с неправильным давлением. В этом случае понадобится либо ремонт форсунок, либо замена их новыми. Ремонт, в зависимости от автомобиля, потребует от нескольких сотен до нескольких тысяч долларов. Черный дым также может быть результатом непрофессионально выполненного чип-тюнинга или забитого воздушного фильтра.
Синий дым
Синий дым свидетельствует об избыточном количестве сжигаемого моторного масла. Источником такого явления, как правило, является турбокомпрессор (гонит масло во впускной коллектор). Но в тоже время синий выхлоп может быть вызван износом поршневых колец. А если, через непродолжительное время выхлоп снова становится нормальным, то, скорее всего речь идет о направляющих клапанов или их уплотнениях. Устранение таких дефектов часто требует комплексного ремонта турбокомпрессора (около 300 долларов) или капитального ремонта цилиндро-поршневой группы. В зависимости от автомобиля стоимость таких услуг доходит до нескольких тысяч долларов.
Владельцам автомобилей известно, что иногда любимое транспортное средство вдруг начинает вести себя «не так». Одним из симптомов, которые обнаруживаются невооруженным взглядом и могут обеспокоить чуткого владельца, является дым из выхлопной трубы. Эта статья, конечно, не претендует на то, чтобы быть исчерпывающим руководством по диагностике неисправностей, но может дать хотя бы некоторое представление о том, в каком направлении начинать волноваться.
Дым из выхлопной трубы можно условно разделить на белый, синий и черный. Для получения дыма других цветов вам понадобится не двигатель внутреннего сгорания, а какой-нибудь другой агрегат.
Белый дым, по существу, является не дымом, а водяным паром. При сгорании топлива в двигателе всегда образуется некоторое количество водяного пара, который частично конденсируется в непрогретой выпускной системе и становится видимым. Чем холоднее автомобиль, тем более плотным получается пар. Это совершенно нормальное явление: кто же не видел, как зимой автомобили окутываются белесым облаком?
Тревожным симптомом становится видимый белый пар, идущий из трубы автомобиля при теплой погоде и хорошо прогретом двигателе. Это может быть связано с попаданием охлаждающей жидкости в камеры сгорания. Иногда такой пар становится сизого оттенка и напоминает «масляный» дым. Однако в отличии от него пар быстро рассеивается в воздухе. Убедится в том, что это именно пар, можно приложив к трубе лист белой бумаги: влага, попавшая на бумагу, постепенно высохнет, не оставляя маслянистого следа.
Охлаждающая жидкость может попадать в зону сгорания топлива разными путями: через прокладку головки блока, через микротрещины в блоке цилиндров и другими. Тем же путем в обратную сторону проникают выхлопные газы в систему охлаждения. Все это отражается на охлаждающей жидкости: ее уровень в расширительном бачке понижен, а при работающем двигателе в бачке можно заметить всплывающие пузыри газа.
При некоторых неисправностях, например, если жидкость попадает в цилиндры из-за негерметичности прокладки впускного коллектора, газы в расширительном бачке не образуются. Однако в любом случае охлаждающая жидкость попадает в масло и постепенно превращает его в эмульсию, что, разумеется, не улучшает его смазочных свойств.
Все вышеописанное означает, что машину самое время показать специалистам по ремонту. Описанные дефекты быстро прогрессируют по мере использования автомобиля, ухудшая свойства масла, что в свою очередь приводит к разрушению различных узлов двигателя и в конечном итоге к его выходу из строя.
Черный цвет выхлопа получается, когда в нем в большом количестве появляются частицы сажи, которая в свою очередь образуется из-за неполного сгорания топлива в двигателе. Такой дым особенно отчетливо виден на светлом фоне (постарайтесь, чтобы этим фоном не оказался белоснежный борт соседского внедорожника).
Неполное сгорание является следствием перенасыщения топливовоздушной смеси. Подтверждением этого могут являться такие симптомы как повышенный расход топлива, неустойчивая работа двигателя, потеря мощности.
В разных конструкциях двигателей к этому могут привести различные причины. В карбюраторных двигателях это могут быть неисправности игольчатого клапана или воздушных жиклеров. В двигателях с электронным впрыском – некорректная работа датчиков контроля топливной системы или негерметичность форсунок. В дизелях – дефекты насоса высокого давления или неправильной настройке впрыска топлива.
Общей причиной переобогащения смеси может быть и снижение компрессии двигателя. В этом случае в смесь не поступает достаточной количество воздуха, а значит удельное количество топлива возрастает, что приводит к тому, что часть его не сгорает в цилиндрах двигателя.
Загрязнение окружающей среды и расход топлива не единственные последствия неполного сгорания топлива. Это крайне негативно сказывается и на состоянии моторного масла. Оно насыщается частицами сажи, которые распространяясь по каналам смазки активно загрязняют двигатель и масляные фильтры, что приводит к нарушению теплового обмена. А это, в свою очередь, чревато прогаром поршней или клапанов, а значит и гораздо более серьезным ремонтом. Чем быстрее автомобиль с черным дымным хвостом возьмет курс на ремонтные мастерские, тем дешевле отделается владелец.
Наконец, синий дым, во всем спектре оттенков от сизого до бледно голубого свидетельствует о том, что в цилиндрах двигателя горит не только топливо, но и проникающее туда масло. Подтвердить догадку может все тот же простенький тест с листом бумаги у выхлопной трубы: в этот раз на ней будут появляться масляные пятна.
Причины масляных протечек в камеру сгорания топлива в основном связаны с износом деталей: изменение формы гильзы цилиндров, повреждения поршневых колец, увеличенные зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками и так далее. Разбираться, что именно подлежит ремонту лучше поручить специалисту. Важно лишь вовремя обратить внимание на появившийся дым.
При небольших износах дым может появляться только при запуске холодного двигателя. При последующем нагревании детали расширяются и зазоры приходят в норму и двигатель работает нормально. При больших износах все происходит наоборот, по мере прогрева дым становится все плотнее. Это объясняется тем, что горячее масло имеет меньшую вязкость и легче проникает через «нештатные» зазоры, которые уже не могут прийти в норму только за счет расширения металла.
Во всех описанных выше случаях автомобиль может двигаться еще некоторое время, продолжительность которого зависит от характера неисправности и еще множества условий. Продлить этот период может обработка двигателя средствами, которые восстанавливают поверхностный слой деталей в условиях трения, в первую очередь в цилиндро-поршневой группе. Такие средства, как например геомодификаторы, помогают защитить масло от попадания в него топлива, охлаждающей жидкости или частиц сажи. Кроме того, восстановленная поверхность способна удерживать более плотный масляный слой, что до некоторой степени компенсирует снижение рабочих свойств масла. А это в свою очередь предохраняет другие узлы и механизмы от повреждения.
Такие средства не являются панацеей и не могут заменить ремонта неисправности приводящей к появлению дыма из выхлопной трубы, но могут помочь избежать более значительных неприятностей.
Бороздя дорожные просторы, не забывайте поглядывать назад – какого цвета шлейф тянется за вашей чудо-птицей!