Причины закоксованности двигателя и его ремонт
02.05.2019
Водителей условно можно поделить на две категории, первая категория, это водители, которые знают, что такое закоксовка двигателя, ко второй категории можно отнести тех водителей, которые про такое понятие даже и не слышали.
Под раскоксовкой двигателя понимается удаление в нем отложений в виде кокса или нагара, которые постепенно появляются на поверхности его деталей в ходе работы за определенный период времени.
Причина этого явления лежит в специфики работы самого двигателя и режимов его эксплуатации.
Специфика функционирования любого двигателя внутреннего сгорания всем известна, это использование в ходе своей работы горюче-смазочные материалы в виде топлива и масла.
Источником образования нагаров в двигателе являются бензин, ДТ и масло.
Главным источником закоксованности двигателя является масло, за ним идет топливо.
Основные пути проникновения масла в камеру сгорания, это микрощели в маслосъемных кольцах, через которые масло попадая в данную камеру, оседает там на стенках цилиндров, а под воздействием больших температур постепенно закоксовывается.
Чем качественней моторное масло и новее двигатель, тем медленней данный процесс.
Топливо, в основном, попадает в камеру сгорания по стержням впускных клапанов, стекает в нее в момент всасывания поршнем топливовоздушной смеси в цилиндры.
Двигатель с пробегом
Выше рассматривался пример с новым двигателем. Когда у автомобиля уже значительный пробег в 90 – 100 тыс. км, изнашиваются не только маслосъемные кольца, но и вся цилиндропоршневая группа, соответственно процесс коксообразования в двигателе ускоряется.
Не стоит забывать и про газораспределительный механизм, аналогичная ситуация.
Как правило, симптоматика всего этого проявляется в появлении из выхлопной трубы дыма с особым запахом и замасленности свечей зажигания. Тут уже можно смело говорить не «Бог в помощь», а «Хороший моторист в помощь».
Чтобы самостоятельно сделать правильные выводы обратите внимание на такие важные моменты:
- Расход масла > 300 гр.
при 1000 км пробега, при этом пробег иномарки не превысил 200 000 км пробега - Маслоотражательные колпачки пропускают масло (признаки – на резьбе свечей масло, при резкой перегазовке дымит выхлопная труба
при 1000 км пробега, при этом пробег иномарки не превысил 200 000 км пробегаДругие причины закоксовки двигателя
- Частый перегрев двигателя (причины могут быть разные)
- Двигатель очень часто работает на холостом ходу
- Постоянный городской цикл эксплуатации автомобиля
- Использование не качественного моторного масла или масла не подходящего по типу двигателя
- Продолжительная стоянка авто без эксплуатации (штраф площадка, стоянка зимой, после аварии, продолжительный ремонт и т.д.)
Цилиндропоршневая группа
Когда изношена цилиндропоршневая группа у двигателя, то у Вас два пути, или сделать ему капремонт (раскоксовку двигателя) с полной заменой поршней, колец и т.д. или покупка (контрактного) двигателя.
Если не сделать ремонт двигателя
Как уже отмечалось выше, целью ремонта двигателя является максимальная ликвидация закоксованных и покрытых нагаром деталей его цилиндропоршневой группы.
Наиболее важными деталями являются поршня, компрессионные и маслосъемные кольца и канавки под ними. Нагар, который образуется в канавках под кольцами, не дает им возможность плотно находится на своих местах и плотно прилегать к стенкам цилиндра, а это ведет к полному уничтожению двигателя.
Рассказать друзьям
Очистка закоксованных деталей двигателя
Каждый моторист знаком с закоксовыванием двигателя внутреннего сгорания. Это неизбежное явление которое наносит вред двигателю и со временем приводит к его ремонту.
За время эксплуатации в двигателе сгорают тонны топлива с выделением отходов, постепенно загрязняющих все внутренние поверхности. Избыточные отложения являются причиной отказов двигателей и соответственно капитального ремонта.
Закоксовывание – это отложение трех типов шламы, лаки и нагары.
Шламы — низкотемпературные мазеобразные отложения. Это окисленные компоненты масла, воды и охлаждающей жидкости, продукты неполного сгорания топлива.
Шламы оседают на деталях двигателя с невысокой рабочей температурой: в каналах системы смазки, на клапанной крышке, стенках картера, на поверхностях коленвала и распредвала.
Лаки представляют собой эластичные пленки, образующиеся на цилиндрах и на поршнях в зоне компрессионных и маслосъемных колец, а также на юбке и внутренних стенках поршней.
Нагары – твердые отложения из углеродистых соединений и золы. Высокотемпературные отложения в двигателе (нагар) состоят из смолистых соединений, асфальтенов, тяжелых битумов, аморфной сажи, поликристаллического углерода (кокса) и золы — неорганической минеральной составляющей. При проведении капитального ремонта закоксованного двигателя первым и необходимым действием является очистка его от всех видов загрязнений. Если вы смотрели передачи об автомобильном ремонте в западных странах, то могли обратить внимание на моечные машины установленные на участках моторного ремонта. Это так называемые универсальные моечные машины позволяющие очистить самые грязные детали двигателя.
Универсальная моечная машина представляет собой герметичный контейнер в котором деталь моется в двух режимах – автоматическом и ручном.
Универсальные мойки это струйные аппараты, в которых очистка осуществляется за счет подачи стуй моющего раствора.
Автоматический режим:
В контейнер на вращающую корзину помещают блок, головку блока и детали поменьше. Корзина вместе с деталями вращается. В
мойке установлена неподвижная рампа с форсунками, через которые подогретый моющий раствор под давлением подается на деталь. Мойка длится – 15-20 минут. Автоматический режим мойки позволяет удалить шламы и лаки с деталей. А вот с нагаром данный режим не справится. Нагары можно удалить только механическим путем.
Универсальная моечная машина оснащена смотровым окном, которое позволяет контролировать процесс мойки.
Итак детали помылись в автоматическом режиме.
Однако остались труднодоступные места, куда раствор не смог проникнуть – это сложные полости и каналы. В них мог остаться шлам.
Ручной режим:
Ручной режим предназначен для домывки труднодоступных мест и механического удаления нагара. Для этих целей в универсальных мойках предусмотрены шланг для точечной подачи раствора, пневмощетка и пистолет для обдува сжатым воздухом. Шланг оснащен насадками разного диаметра для регулировки давления струи раствора. С помощью него в полости и каналы подается струя и вымываются остатки шламов.
Удаление нагаров в камере сгорания осуществляется с помощью пневмощетки. Это важный этап очистки головки блока цилиндров. Очистка от нагара позволяет вскрыть микротрещины в головке и осуществить дефектовку детали. Для эффективного удаления нагаров на обрабатываемую щеткой поверхность одновременно подается моющий раствор. Полная очистка камер сгорания достигается за 20-30 минут.
Кроме нагаров щеткой удаляются остатки старой краски и осадков прокладок.
Поворотная корзина позволяет перемещать деталь внутри моечной камеры в удобное для ручной промывки положение. Таким образом можно очистить поверхности габаритных деталей.
Универсальные мойки оснащаются маслоотделителем, что экономит моющее средство и позволяет дольше использовать моющий раствор.
Универсальные моющие машины это мечта моториста. Да это не дешевое удовольствие, но мойка позволяет за час – полтора полностью очистить детали двигателя перед ремонтом.
В России чуть ли не единственным производителем универсального моечного оборудования является компанией Гейзер. Размеры моечного пространства выпускаемых моек различна. Диаметр корзины от 700 до 1600 мм.
Как предотвратить закоксовывание – ExxonMobil Aviation Distributor Europe
Инфлюенсеры:
- Закоксовывание происходит из-за того, что температура и время выдержки масла превышают пределы стабильности масла.
- Коксообразование резко возрастает, когда локальные температуры контакта металлов превышают 300°С.
- Эксплуатационные факторы могут влиять на образование кокса, например, остановы в горячем состоянии, которые способствуют образованию кокса.
- Препятствия потоку или изменения направления вызывают снижение скорости потока и увеличение времени пребывания масла.
- Высокие температуры после останова из-за кондуктивного или конвекционного тепла увеличивают осаждение в зонах с низким дренажем.
- Отверстия для очистки с низким зазором увеличивают вероятность блокировки из-за осыпания.
- Длительное бездействие самолета способствует поглощению влаги коксовыми отложениями, которые обычно исчезают после запуска
- Незащищенные химически активные металлы в масляной системе, такие как свинец, кадмий или магний, могут увеличивать отложения (реакция между маслом и металлами).
- Низколегированное железо и медь могут стимулировать коксообразование за счет катализа.
- Положительная промывка поверхностей системы большим потоком жидкого масла сокращает время пребывания.
- Увеличенный поток воздуха в зонах контакта с высокотемпературным металлом снижает количество коксовых отложений, образующихся за счет улетучивания масла.
- Тепловая изоляция подводящих, отводящих или вентиляционных линий в газовом тракте может значительно уменьшить отложения.
Депозитов:
- Хотя отложения нежелательны, если они образуются, предпочтительнее оставаться там, где они образуются.
- Выпадение кокса может привести к закупорке фильтров и каналов масляной системы двигателя.
- Выделение может произойти при поглощении влаги во время длительных периодов простоя и тепловых циклов двигателя.
- Растрескивание, растрескивание и подъем отложений с поверхности пласта приводит к захвату большего количества нефти, что увеличивает образование кокса.
Решения:
MobilJet Oil 387 — самое передовое синтетическое масло для реактивных турбин, когда-либо разработанное ExxonMobil.
Оно обеспечивает идеальный баланс, обеспечивая оптимальную работу двигателя и улучшенную защиту двигателей и компонентов.
Возможные преимущества и преимущества:
Предотвратит преждевременный и незапланированный ремонт двигателя
Помогает свести к минимуму утечки масла, которые могут привести к задержкам и отменам рейсов
Помогает снизить затраты на ремонт и техническое обслуживание двигателя
Эффективная смазка компонентов при температурах до -40°F.
Как авторизованный дистрибьютор ExxonMobil Aviation Lubricants, мы рады предоставить вам как деловую, так и техническую поддержку, имеющую решающее значение для вашей компании. Aviolubes объединяет мощность и гибкость семейной компании (с 1929 года) с ноу-хау всех автомобильных, тяжелых, морских, промышленных и авиационных решений ExxonMobil и опытом крупнейшего в мире игрока ExxonMobil.
Защита современных реактивных двигателей — больше времени на полеты с правильным маслом для газотурбинных двигателей
С момента запуска реактивных двигателей в 1939 году газотурбинный двигатель стал одним из самых важных достижений в истории авиации.
Он произвел революцию в том, как мы летаем, позволив большему количеству людей путешествовать дальше. Но очень важно, чтобы увеличение времени полета не сопровождалось увеличением затрат на техническое обслуживание. Поставщики авиационных смазочных материалов играют ключевую роль в оказании помощи клиентам в снижении расходов на техническое обслуживание и эксплуатацию в то время, когда защита прибыли авиакомпании как никогда актуальна.
Требования к современному реактивному двигателю
Новые инновации в планере и технологии авиационных двигателей позволяют самолетам летать дольше, что увеличивает нагрузку на масла для турбинных двигателей (ТЭО). Например, несмотря на то, что были усовершенствованы двигательная и тепловая эффективность, чтобы двигатели могли преодолевать большие расстояния, сегодняшние двигатели работают при значительно более высоких температурах, чем двигатели, разработанные в 1960-х годах. Наряду с желанием оптимизировать эффективность за счет уменьшения размера масляной системы это означает, что меньший объем масла должен работать интенсивнее и иметь более высокую теплоемкость для отвода тепла от подшипников.
Помимо работы при более высоких температурах, ТЭО также должен защищать двигатель в течение более длительного периода времени. Современные двигатели были разработаны, чтобы быть более надежными, и в интересах эффективности операторы стремятся увеличить время нахождения в крыле. Таким образом, операторы зависят от ТЭО, чтобы прослужить более длительные периоды между капитальным ремонтом, что еще больше повышает важность предотвращения закоксовывания двигателя.
Воздействие закоксовывания
Одной из областей, где эксплуатанты воздушных судов могут повысить эффективность обслуживания воздушных судов, является борьба с закоксовыванием, дорогостоящим явлением, которое может привести к значительным финансовым последствиям для авиакомпаний. Закоксовывание — это накопление нежелательных углеродистых отложений в двигателе, которые образуются, когда масло подвергается воздействию высоких температур двигателя.
Если не принять превентивные меры, дополнительные затраты на техническое обслуживание и последствия для безопасности могут быть значительными.
Закоксовывание может засорить масляные фильтры и масляные, продувочные, вентиляционные и питающие трубы, что может привести к выходу из строя подшипников из-за масляного голодания. Неспособность защитить двигатель от закоксовывания также может привести к дальнейшему увеличению счетов за техническое обслуживание из-за более частой замены фильтров, что является еще одним дополнительным расходом. Если не заменить забитые фильтры, это может в конечном итоге привести к отказу двигателя.
Совместимость с эластомерами
Стремясь улучшить коксуемость ТЭО, производители масел начали поиск эффективной системы антиоксидантов для разработки масла с высокой термической стабильностью (ВТС). Хотя все масла для газотурбинных двигателей должны соответствовать военным или гражданским спецификациям, не все моторные масла ведут себя одинаково после попадания в двигатель. Известно, что антиоксиданты в некоторых маслах HTS вызывают разрушение эластомерного уплотнения. Хотя они являются относительно незначительным компонентом в масштабе всего коммерческого самолета, разрушение уплотнений может привести к утечке масла в нежелательных местах.
Это может привести к значительной дополнительной нагрузке на авиакомпании. Выбор моторного масла, безопасного для эластомеров, — это простой способ избежать этой проблемы, обеспечивающий экономию средств и, что более важно, помогающий повысить безопасность.
Больше времени безотказной работы, меньше времени простоя
Несмотря на то, что последствия будут различаться в зависимости от авиакомпании, для многих использование неадекватного ТЭО может привести к неоправданно высоким эксплуатационным расходам и, в конечном итоге, к сокращению времени полета. Для отрасли эти последние несколько месяцев стали трудным напоминанием о том, что когда речь идет о приземленных самолетах, время — деньги. Таким образом, когда дело доходит до конкуренции на рынке, где более высокие температуры двигателя являются нормой, авиакомпаниям необходимо убедиться, что это не приведет к упущенной выгоде или увеличению счетов за техническое обслуживание.
Все более дальние перелеты не обязательно должны приводить к высокому уровню закоксовывания двигателя.
Тесное сотрудничество с OEM-производителями и отраслевыми новаторами было краеугольным камнем бизнеса Shell в области TEO на протяжении десятилетий — фактически, когда дело доходит до реактивных двигателей, Shell была там с самого начала.