Нагар на поршнях | Чем очистить нагар на поршнях и клапанах
Рано или поздно любому автомобилю требуется чистка клапанов от нагара. Это отложение очень вредно для работы двигателя. Из-за нагара уменьшается его мощность, увеличивается расход топлива, а работа мотора становится нестабильной. Если не чистить клапаны слишком долго, то газораспределительный механизм и вовсе выйдет из строя. Быстрее всего нагар образуется на моторах с непосредственным впрыском.
Нагар на поршнях можно удалить, как в сервисе, так и самостоятельно. Для последнего способа понадобится приобрести специальные химические средства, способные разъедать такие сильные отложения. Подробнее остановимся, почему образуется нагар и как от него избавиться.
Причины образования нагара
В двигателях с непосредственным впрыском топливо подаётся напрямую в цилиндры, из-за чего нагар появляется быстрее и чаще. В остальном такие моторы совершеннее, поэтому используются во всех современных автомобилях.
Производители знают об этой проблеме и пытаются решать её разными способами, но полностью избежать образования сажи на поршнях не получится.
У появления нагара на поршнях мотора есть несколько причин:
• Попадание технического масла в клапан. Это происходит из-за износа или плохого качества маслосъёмных колпачков. Из-за этого масло просачивается через них, спускаясь вниз и оседая на клапане. Там оно нагревается и пригорает к его корпусу. Естественным образом этот чёрный нагар не исчезает, поэтому его приходится очищать вручную;
• Образование налёта со временем. В любом двигателе внутреннего сгорания постоянно присутствует топливо, масло и другие технические жидкости. Даже, если все соединения герметичны, а двигатель работает исправно, они всё равно будут время от времени оседать на компонентах мотора. Чем больше пробег автомобиля, тем больше становится сажи, со временем вызывая проблемы с работой мотора;
• Низкое качество топлива. В некоторых марках дизеля и бензина присутствуют различные вредные примеси, например, свинец или сера.
Они не сгорают вместе с топливом, а просто превращаются в массу, подобную смоле. В таком виде они оседают на поршнях и клапанах, а также других деталях мотора. Большая часть дешёвого топлива содержит в себе различные присадки, при сгорании приводящие к образованию нагара красного цвета;
• Система EGR. Этот механизм встречается во многих современных машинах. Его задача – дожигать отработанные газы, не допуская их распространение по системе. Принцип её работы заключается в возвращении части выхлопных газов во впускной коллектор. Проблема в том, что в этих газах содержатся сажа и смолистые отложения. Все типы двигателя с системой EGR более подвержены образованию нагара, чем моторы без неё.
Не получится избежать появления нагара. Даже, если вы пользуетесь качественным топливом, а двигатель автомобиля наименее предрасположен к его образованию, это только отсрочит его появление. Сначала это не будет проблемой, но со временем придётся от него избавиться. В этом случае важно знать, чем очистить нагар на поршнях.
Пробег, через который потребуется удалять отложения с поверхностей двигателя, зависит от многих факторов. Но можно установить, насколько остро стоит эта необходимость, по изменениям в работе мотора. Большое количество отложений на поршнях приводит к снижению площади сечения каналов двигателя. В результате становится недостаточно воздуха для корректной работы.
Все «симптомы» большого количества сажи могут свидетельствовать и о других проблемах. Но они всегда говорят о том, что необходимо провести комплексную диагностику, чтобы установить причину неисправности. Обращайте внимание на следующие сигналы:
• Рывки во время разгона. Для быстрого набора скорости автомобилю не хватает топлива и воздуха. Из-за этого, двигатель теряет стабильность при разгоне, его время увеличивается, а максимальная скорость снижается. Физически ощущаются рывки при попытке набрать скорость;
• Потеря работоспособности цилиндра. При большом количестве сажи клапан может просто остановиться на одном месте.
Из-за этого цилиндр перестаёт работать, а мощность двигателя существенно падает. К тому же, клапан может столкнуться с поршнем, что приведёт к серьёзной поломке;
• Плавающие обороты. На холостых оборотах двигатель начинает работать нестабильно из-за недостатка смеси топлива и воздуха. В такой ситуации мотор может даже самопроизвольно заглохнуть;
• Повышение нагрева. Сажа имеет низкую теплопроводность. Из-за этого камера сгорания начинает очень медленно охлаждаться, что существенно повышает нагрузку на двигатель. Из-за этого увеличивается скорость его износа, что рано или поздно приведёт к серьёзной поломке;
• Потеря мощности. Здесь ситуация аналогична с потерей скорости при разгоне. Но в этом случае автомобиль будет хуже двигаться в загруженном состоянии. Это станет проблемой при движении в гору, с несколькими пассажирами или тяжёлым грузом.
Все эти проблемы достаточно серьёзные. Даже, если причина их возникновения не в нагаре на поршнях и клапанах, всё равно рекомендуется пройти диагностику в СТО.
Чем очистить отложения на поршнях и клапанах
Очищать поршни и клапаны нужно регулярно. Не нужно дожидаться, пока обороты или мощность двигателя сильно упадут, цилиндр заклинит, а двигатель начнёт перегреваться. Лучше всего время от времени проверять мотор на наличие сажи и очищать, когда её становится много.
Существует 2 способа удаления отложений с системы двигателя: с демонтажём и без него. В первом случае вам понадобится обратиться в специализированный сервис. Для того, чтобы снять двигатель, требуется сложное оборудование, которое есть только в СТО. Там мотор снимут, разберут и очистят при помощи профессиональных устройств и средств. Этот способ подходит для особо запущенных случаев, когда нагара на двигателе становится слишком много.
Второй способ можно выполнить самостоятельно в домашних условий. Для этого понадобится купить специальное средство для удаления нагара и других отложений из двигателя, например, Профис-МК-ULTRA. Этот раствор специально разработан для борьбы нагаром, мазутом и другими отложениями технических жидкостей внутри двигателя.
Он прост в применении и экономичен. Использование Профис-МК-ULTRA даёт следующие преимущества:
• Имеет в составе консервант, противодействующий появлению коррозии во время мойки;
• Экономично расходуется. Двух килограммов концентрированной смеси достаточно для подготовки 100 литров раствора для очистки;
• Отмывает все виды отложений: мазут, масложировые, нагар, лак, краску, антифриз и прочее;
• Не выделяет едких паров и почти не имеет запаха;
• Прост в использовании;
• Не требует демонтажа головки блока цилиндра.
Как происходит процесс очистки от нагара
Если состояние поршней и клапанов запущенное, очистить их получится только при помощи механического воздействия, например, специальных щёток. Для этого придётся снимать головку блока цилиндра. Выполнять эту работу в домашних условиях не рекомендуется. Для эффективной очистки понадобится специальное оборудование и профессиональная химия. Лучше обратиться в сервис, где все работы выполнят за вас.
Это будет дешевле покупки устройств и средств.
Отвечая на вопрос, чем очистить нагар на поршнях, если он ещё не критичен, мы говорим о специальных концентратах. Каждое из них имеет свою инструкцию, поэтому для примера рассмотрим упомянутый ранее Профис-МК-ULTRA. При работе с ним применяется следующая последовательность действий:
1. Концентрат растворяется в воде в пропорциях 1 к 10 или 1 к 100. Они зависят от сложности загрязнения.
2. Для повышения эффективности полученный раствор можно нагреть до +70°C или +90°C.
3. Прогреть двигатель до рабочей температуры.
4. Выкрутить из него калильные свечи или свечи зажигания.
5. Приподнять автомобиль на домкрате, чтобы цилиндры стали в среднее положение.
6. Включить 4/5 передачу.
7. Поднятое домкратом колесо подкручивает мотор.
8. Залить раствор через отверстия для свеч.
9. Оставить размягчаться на 30 минут.
10. При помощи стартера прокрутить двигатель без свечей. За счёт этого жидкость выльется из отверстий.
После этого вкрутите свечи обратно и попробуйте завести мотор. Это может получиться не сразу. Далее необходимо проехать небольшое расстояние, пока дым из выхлопной трубы не перестанет быть сильно чёрным. После этой процедуры рекомендуется заменить масло.
Таким образом, происходит чистка клапанов от нагара. Рекомендуется время от времени проверять их состояние и следить за изменениями в работе двигателя. Тогда вы избежите демонтажа мотора и дорогостоящей очистки.
Присадки для очистки клапанов двигателя
Проектирование современного двигателя начинается с камеры сгорания. От ее формы и организации процесса газообмена, продувки, зависят такие важные показатели как мощность и экономичность системы. Клапаны являются частью камеры сгорания, и от их состояния напрямую зависят характеристики двигателя.
Компания BMW еще в 90-е годы проводила исследования о влиянии загрязнений клапанов двигателя на мощность и выявляла пробег, при котором показатель может снизиться до критических значений.
Было выявлено,что за пробег порядка 10 тысяч километров загрязнения от некачественного топлива способны снизить мощность двигателя на 30%, а пробег по маршруту Москва — Санкт-Петербург эквивалентен по накоплению загрязнений 10 тысячам километров пробега по Европе.
С тех пор качество топлива значительно улучшилось, но несмотря на это, проблема загрязнения клапанов продолжает быть актуальной. Причина в конструкции мотора. В большинстве двигателей топливо впрыскивается непосредственно на разогретый клапан. Эта конструкция получила название MPI. Тарелка клапана всегда сильно разогрета, вследствие чего топливо не успевает полностью испариться и начинает коксоваться на поверхности клапана.Со временем слой кокса продолжает увеличиваться и этот процесс происходит до тех пор, пока не заполнит большую часть площади воздушного канала. Движок начинает испытывать недостаток воздуха, в связи с чем падает мощность, а расход топлива растет. Чтобы остановить этот процесс, были специально созданы эффективные средства в виде очищающих присадок для клапанов в бензин, которые добавляют в топливо крупные нефтеперегонные заводы.
Но в городском режиме езды, с пробками, длительными прогревами и короткими пробегами, нет условий для надежной работы небольшого количества присадок, уже добавленных в топливо. Поэтому возникает вопрос об очистке клапанов двигателя.
Для этого используются дополнительные присадки, которые позволяют эффективно почистить клапаны. Liqui Moly GmbH предлагает широкий ассортимент топливных присадок, среди которых есть позиция с очистителем клапанов — Ventil Sauber. Рассмотрим подробнее ее действие.
Нагар на клапанах представляет собой частички чистого углерода, склеенные между собой смолистыми веществами, которые образуются при частичном сгорании топлива. Присадка для очистки клапанов растворяет смолу, освобождая мелкие частички углерода. Таким образом, за счет активного действия катализаторов горения, средство обеспечивает полное сгорание как углерода, так и остатков смол. Однократной заливки Ventil Sauber в топливный бак на 40-70 литров топлива достаточно, чтобы полностью очистить клапаны, восстановить мощность двигателя и снизить расход топлива до заявленных заводом-производителем значений.
А вот с очисткой клапанов на двигателях с непосредственным впрыском, типа GDI, FSI, 4D и аналогичных, все значительно сложнее. Многим может показаться, что конструктивные особенности системы нивелируют данную проблему, но на деле все обстоит не так. И нагары на клапанах двигателей с непосредственным впрыском все равно образуются. Процесс происходит более медленно, но все равно протекает.
Образование нагара вызвано присутствием системы EGR. Для улучшения экологических характеристик специальный клапан EGR отправляет часть отработанных газов с частицами сажи и несгоревшего топлива в обратном направлении внутрь впускного коллектора, откуда затем попадает на клапаны. Согласно статистике, за 80-120 тысяч километров пробега на впускных клапанах оседает критичное количество нагара, который по своей структуре значительно плотнее и тверже в сравнении с нагаром обычных движков.
Поэтому он не поддается воздействию топливных присадок для очистки клапанов.
Большинство официальных сервисов предлагают клиентам механическую чистку со снятием и разборкой головки блока цилиндров клапанов двигателя. Процесс имеет два ключевых недостатка: высокая стоимость такой очистки и существенные временные затраты на ее выполнение. Но есть альтернатива.
Для очистки клапанов во впускной коллектор подают чистящую жидкость по каплям. Для этого используют тонкий шланг и иглу от шприца. Пока двигатель работает на холостом ходу, капли очистителя попадают на впускные клапаны и постепенно их очищают. За 30 минут работы мотора критичные отложения устраняются.
Но для реализации этой технологии в гаражных условиях необходимо обладать специальными знаниями. В качестве чистящего средства используется очиститель карбюратора MTX Vergaser Reiniger. Определение места подачи чистящей жидкости в системе тоже часто требует специализированных знаний по процессу очистки клапанов двигателя.
Чтобы дать двигателю «второе дыхание», необходимо просто выполнить грамотную очистку клапанов. На двигателях MPI их рекомендуется чистить не реже, чем раз в 2000 километров. Особенно это касается городских условий и зимнего времени года.
Углеродная струйная обработка – что это такое?
Углеродоструйная очистка — это процесс ремонта автомобилей, используемый для удаления нагара на впускных клапанах и портах бензиновых двигателей с непосредственным впрыском. Избыточные углеродистые отложения являются распространенной проблемой, вызванной конструкцией бензиновых двигателей с непосредственным впрыском топлива. Удаление нагара является обычной процедурой технического обслуживания автомобилей с бензиновым двигателем с непосредственным впрыском топлива.
Симптомы нагара
Нагар вызывает неравномерную работу двигателя, колебания дроссельной заслонки, снижение мощности и эффективности, а также пропуски зажигания при высокой нагрузке.
Избыточные углеродистые отложения обычно становятся проблемой при пробеге от 60 000 до 80 000 миль.
Почему непосредственный впрыск
Бензин Прямой впрыск — это сложная технология, обеспечивающая увеличение расхода топлива, снижение выбросов выхлопных газов и повышение мощности (производительности).
Почему образуется нагар
Хотя непосредственный впрыск обеспечивает большую мощность и эффективность, на впускных клапанах и отверстиях происходит нагар, который со временем уменьшает поток воздуха в цилиндры и снижает мощность.
Топливные форсунки с непосредственным впрыском впрыскивают непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной коллектор, как при обычном многоточечном впрыске топлива, при котором топливо впрыскивается во впускной коллектор или порт цилиндра. При обычном впрыске топливо распыляется перед впускными клапанами, где топливо, смешанное с воздухом, смывает отложения с клапанов по мере того, как оно устремляется в камеру сгорания, прежде чем отложения могут затвердеть и превратиться в углерод.
На двигателе с непосредственным впрыском этот процесс «промывки» клапана не происходит. Масляные отложения из-за изношенных уплотнений клапанов, системы CCV и прорыва газов из турбонагнетателя накапливаются на впускных клапанах и подавляют мощность двигателя.
Затронутые автомобили
Двигатели BMW и MINI с непосредственным впрыском (DI), особенно склонные к нагарообразованию на клапанах:
- BMW 2,0-литровый рядный 4-цилиндровый двигатель. Применение в транспортных средствах: Z4
- Услуги по очистке карбоном BMW 3,0 л твин-турбо рядный 6 N54, N55, S55. Применение в автомобилях: 135i, I Series M Coupe, 335is, 535i, X3, X5, Z4
- BMW 3,0-литровый турбодизельный рядный 6-цилиндровый двигатель. Применение в автомобилях: 335d, X5
- BMW 4,4-литровый V-8 с турбонаддувом, N63, S63. Применение в автомобилях: 550i, 550iGT, 650i, 750i, X5, X5M, X6, X6M (также ожидается M5)
- BMW 6,0-литровый V-12 с турбонаддувом.
Применение в транспортных средствах: 760Li - MINI 1,6-литровый рядный 4-цилиндровый двигатель с турбонаддувом. Применение в транспортных средствах: Cooper S, Cooper JCW, Clubman Cooper S, Clubman Cooper
- JCW, купе Cooper S, купе Cooper JCW, Countryman Cooper S
Процедура очистки от нагара
Процесс очистки от нагара был разработан для удаления нагара с впускного клапана без снятия и разборки двигателя. В струйной очистке сжатым воздухом используется измельченная скорлупа грецкого ореха, которая удаляет углерод, не повреждая металлические детали двигателя. Углеструйная очистка требует снятия впускного коллектора и может выполняться без снятия двигателя с автомобиля.
Перед карбоновой очисткой BMW. Обратите внимание на толстые отложения черного углерода на впускных клапанах и портах. Эти углеродистые отложения ограничивают поток воздуха в цилиндр, снижают расход топлива, увеличивают выбросы и снижают мощность двигателя.
После карбоновой очистки BMW
Служба карбоновой очистки BMW
Tyspeed Automotive LLC предлагает профессиональные и доступные услуги BMW, такие как восстановление BMW, ремонт BMW и обезуглероживание BMW.
Расположенная в Джексоне, штат Нью-Джерси, компания Tyspeed обслуживает районы округа Монмут и округа Оушен в таких городах, как Джексон, Матаван, Мальборо, Фрихолд, Миллстоун, Кольтс-Нек, Маналапан, Уолл-Тауншип, Манаскуан, Рамсон и многих других. Чтобы получить дополнительную информацию об услугах BMW, свяжитесь с Tyspeed сегодня по телефону (732)-547-9.403
Устранение углеродистых отложений в двигателях с непосредственным впрыском топлива
Симптом: Коды пропусков зажигания, спотыкания и подозрительные номера топливной коррекции. На сканирующем приборе двигатель может показать потерю объемной эффективности. Водитель может жаловаться на потерю мощности, плохой расход топлива и затрудненный запуск.
Причина: Нагар на впускных клапанах. Отложения вызывают попадание воздуха в камеру сгорания, и эта турбулентность приводит к неравномерному распределению воздушно-топливной смеси. При воспламенении фронт пламени может быть неустойчивым, оставлять несгоревшее топливо и создавать горячие точки в камере сгорания.
Когда первые двигатели с непосредственным впрыском топлива достигли отметки в три года или пробега в 30 000 миль, у некоторых возникли проблемы с управляемостью из-за нагара на шейках впускных клапанов.
В конце 90-х и начале 2000-х TSB, связанные с нагаром на клапанах, были немногочисленны и редки. Есть три причины, по которым двигатели с непосредственным впрыском более склонны к углеродным отложениям, одна из которых уникальна для прямого впрыска, а остальные две также являются проблемами для впрыска топлива через порт, но они усугубляются непосредственным впрыском.
Основная причина в том, что топливо и добавленные моющие средства не попадают на заднюю часть впускных клапанов. Благодаря впрыскиванию топлива непосредственно в цилиндр, а не через заднюю часть клапана, бензин и моющие средства не смогут очистить клапан и отверстие.
Во-вторых, более бедные смеси и более высокое давление сгорания могут со временем усугубить проблему. Двигатель с непосредственным впрыском топлива производит больше энергии из заданного количества топлива и воздуха, чем двигатель с распределенным впрыском топлива.
Современные двигатели работают на грани между оптимальной эффективностью и пропусками зажигания. Здесь не так много места для ошибок, таких как горячие точки в камере сгорания или изношенная свеча зажигания.
Когда из-за турбулентности воздуха создается горячая точка или неоптимальный фронт пламени, количество несгоревшего топлива в камере сгорания увеличивается. Когда клапан открывается во время такта впуска, он может соприкасаться с этими побочными продуктами, и, в отличие от выпускного клапана, проходящие газы недостаточно горячие, чтобы сжечь их.
В-третьих, впускной клапан входит в камеру сгорания, независимо от того, является ли он впрыском топлива через порт или прямым впрыском. Когда это происходит, в течение этого короткого периода времени клапан подвергается воздействию побочных продуктов сгорания, которые могут прилипнуть к его горловине. Если предыдущий цикл сгорания был меньше оптимального, впускной клапан подвергается воздействию.
Некоторые автомобили с непосредственным впрыском и регулируемой фазой газораспределения могут подвергать клапан воздействию побочных продуктов сгорания по мере регулировки клапанов, что создает эффект продувки, чтобы либо вытягивать, либо оставлять небольшое количество выхлопных газов в камере для контроля выбросов NOX.
Кроме того, некоторые двигатели с турбонаддувом и непосредственным впрыском оставляют впускные и выпускные клапаны открытыми одновременно, чтобы турбонаддув продолжал вращаться для уменьшения задержки.
Проблемные автомобили: Некоторые двигатели с непосредственным впрыском имеют плохой синхронизм. Современный двигатель обычно имеет регулируемые фазы газораспределения и даже деактивацию цилиндров. Система управления двигателем может контролировать, когда, как долго и, в некоторых случаях, насколько глубоко клапан уходит в камеру сгорания. Если впускной клапан попадает в камеру сгорания с побочными продуктами сгорания или несгоревшим топливом, клапан может подвергаться воздействию прекурсоров, которые вызывают накопление углерода.
Системы принудительной вентиляции картера (PCV) иногда обвиняют в том, что они оставляют маслянистую пленку на впускном клапане, которая затем запекается в углерод. Некоторые обвиняют перекрытие клапанов во время такта впуска, что устраняет необходимость в клапане EGR.
Некоторые даже ссылаются на режимы деактивации цилиндров, которые могут создавать положительное давление.
Решение
Существует несколько исправлений для решения проблем с нагаром.
Но метод номер один для предотвращения проблем с нагаром — это обновление программного обеспечения управления двигателем. Новое программное обеспечение может уменьшить отложения нагара за счет уменьшения воздействия на клапаны условий, вызывающих накопление нагара, за счет регулировки клапана и момента зажигания.
Не думайте, что вы найдете TSB, говорящий, что перепрошивка ECM исправит проблему накопления углерода, потому что большинство обновлений будет содержаться в обычном ведении хозяйства, в котором может никогда не упоминаться проблема.