Для обеспечения сгорания в двигателе внутреннего сгорания небольшое количество топлива смешивается с поступающим воздухом. К сожалению, двигатель внутреннего сгорания не может сжигать без остатка все топливо, которое он использует. Вследствие этого двигатель выпускает побочные продукты сгорания в виде отработавших газов. Некоторые из этих побочных продуктов вредны и загрязняют воздух. Борясь с этой проблемой, изготовители автомобилей разработали так называемые устройства понижения токсичности выхлопа, которые ограничивают выброс этих вредных веществ или полностью устраняют его.
Сгорание
В процессе сгорания происходят несколько химических реакций. Одни соединения разрушаются, а новые соединения образуются. Управление процессом сгорания — это ключ к управлению всей работой и токсичностью выхлопа двигателя внутреннего сгорания.
Для процесса сгорания требуются три элемента:
1. Воздух
2. Топливо
3. Искра зажигания
Эти три элемента иногда упоминаются как «триада сгорания». Если один элемент триады отсутствует, сгорание невозможно. Двигатель внутреннего сгорания рассчитывается на объединение этих трех элементов, поддерживая полный контроль над процессом.
Воздух состоит из атомов азота (N), кислорода (О ) и других газов. Большую часть воздуха составляет азот, являющийся инертным, негорючим газом. Воздух не горит, но в нем содержится достаточное количество кислорода, что позволяет поддерживать сгорание.
Топливо
Бензин состоит из углеводородов, которые образуются в результате переработки сырой нефти. Углеводороды состоят из атомов водорода (Н) и углерода (С). В бензин добавляются различные химикаты, типа ингибиторов коррозии, красителей и очищающих средств. Эти химикаты называются присадками.
Тепло и давление, присутствующие в двигателе внутреннего сгорания, могут заставить бензин, находящийся в камере сгорания, воспламениться раньше, чем генерируется искра зажигания. Это называется преждевременным воспламенением и более подробно описывается дальше. Октановое число бензина указывает на то, насколько хорошо он противостоит преждевременному воспламенению. Дополнительная очистка может способствовать увеличению октанового числа.
В настоящее время в регионах с чрезвычайно высоким уровнем загрязнения воздуха используется тип топлива, называемый улучшенным бензином (подвергнутым реформингу) (RFG). Такой бензин имеет специальные присадки, называемые окислителями, которые улучшают сгорание, увеличивают октановое число и уменьшают токсичность выхлопа.
В двигателе внутреннего сгорания воздух и топливо поступают в камеру сгорания, и затем генерируется искра зажигания, вызывающая сгорание. Перед зажиганием воздушно-топливной смеси двигатель нагревается и сжимает смесь. Нагревание помогает процессу смесеобразования, а сжатие увеличивает энергию, генерируемую при сгорании.
В двигателе внутреннего сгорания сгорание происходит в течение доли секунды (приблизительно в течение 2 миллисекунд). В этот момент разрушаются связи между атомами водорода и углерода. Разрушение связей приводит к высвобождению энергии в камере сгорания, толканию поршня вниз и инициированию вращения коленчатого вала.
После разделения атомов водорода и углерода они соединяются с атомами кислорода, содержащимися в воздухе. Атомы водорода объединяются с кислородом, образуя воду. Атомы углерода объединяются с кислородом, образуя двуокись углерода (углекислый газ).
Говоря языком химии, полное сгорание в двигателе внутреннего сгорания выражается формулой:
топливо + кислород = вода и двуокись углерода
Абсолютно эффективный двигатель внутреннего сгорания на выпуске имел бы только воду (Н О) и двуокись углерода (СО ), что соответствует Данной выше химической формуле. Это означало бы, что все углеводороды в процессе сгорания разложились. К сожалению, дело обстоит не так.
Неэффективное сгорание -это главная причина наличия вредных веществ в выхлопе автомобиля. Эффективное сгорание ведет к наименьшей токсичности выхлопа. Эффективность сгорания увеличивается посредством корректировки соотношения «воздух/топливо».
Инженеры-автомобилестроители определили, что токсичность выхлопа автомобиля можно уменьшить, если бензиновый двигатель работает с соотношением «воздух/топливо», равным 14.7:1. Технический термин известен как «стехиометрическое соотношение». Стехиометрическое соотношение означает химически правильную воздушно-топливную смесь, которая производит желаемую химическую реакцию, входе которой происходит полное сгорание топлива с желаемой токсичностью выхлопа.
Соотношение «воздух/топливо» 14.7:1 обеспечивает наилучшее управление всеми тремя компонентами (углеводороды, одноокись углерода и оксиды азота) при выпуске почти во всех условиях. Соотношение «воздух/топливо» также увеличивает эффективность каталитического нейтрализатора, который является частью системы выпуска автомобиля.
Бедная воздушно-топливная смесь
Обеднение воздушно-топливной смеси обычно вызывается неисправностью в двигателе. Обеднение — это состояние, когда двигатель получает слишком много воздуха или кислорода. Причиной слишком высокого уровня кислорода могут стать утечки вакуума или неисправная система подачи топлива.
Богатая воздушно-топливная смесь
Богатая воздушно-топливная смесь — это также указание на неисправность двигателя. Обогащение — это состояние, когда двигатель не может сжечь все топливо, которое вошло в камеры сгорания. Состояние обогащения может возникать в результате высокого давления топлива, проблем с опережением зажигания или низкой компрессии.
Читайте также: Номер мотора mercedes benz
Имеются два типа аномального сгорания, которое может происходить в двигателе: детонация и преждевременное воспламенение.
Детонация — это неустойчивый процесс горения, который может вызывать неисправность прокладки головки цилиндров, а также и другие повреждения двигателя. Детонация возникает, когда в камере сгорания наблюдается перегрев и повышенное давление. Когда это происходит, создается взрывная сила, которая инициирует резкий рост давления в цилиндрах, сопровождаемый сильным металлическим стуком. Ударные волны, похожие на удары молотка, генерируемые при детонации, подвергают прокладку головки цилиндров, поршень, кольца, свечу зажигания и подшипники шатуна серьезным перегрузкам.
Преждевременное воспламенение — это другое аномальное состояние горения, которое иногда путают с детонацией. Преждевременное воспламенение имеет место, когда какая-либо точка в камере сгорания становится настолько горячей, что становится источником зажигания и заставляет топливо воспламеняться до генерирования искры зажигания. Оно может сделать свой вклад в детонацию или даже стать ее причиной.
Вместо воспламенения топлива в правильный момент времени, чтобы дать коленчатому валу плавный толчок в требуемом направлении, топливо загорается преждевременно. Это вызывает мгновенный обратный удар в тот момент, когда поршень пытается повернуть коленчатый вал в неправильном направлении. Этот удар вследствие напряжений, которые он создает, может быть очень разрушительным. Кроме того, преждевременное воспламенение может локализовать тепло до такой степени, что оно может частично проплавить или прожечь отверстие в головке поршня.
Стехиометрическая воздушно-топливная смесь обеспечивает наилучший компромисс между динамическими характеристиками, экономичностью и токсичностью выхлопа.
При богатой воздушно-топливной смеси все топливо не сгорает. Поэтому увеличивается уровень выделений углеводородов и одноокиси углерода. Бедная воздушно-топливная смесь может при сгорании генерировать повышенное количество тепла. Поэтому увеличивается содержание оксидов азота. Чрезмерно обедненная воздушно-топливная смесь в результате приводит к пропускам воспламенения. Это увеличивает выделения углеводородов.
Каталитические нейтрализаторы, которые химически нейтрализуют токсичные отработавшие газы, наиболее эффективны в очень узком диапазоне, близком к стехиометрическому соотношению.
Побочные продукты сгорания
Поскольку двигатель внутреннего сгорания не имеет абсолютной эффективности, в процессе сгорания генерируются три нежелательных побочных продукта:
1. Углеводороды (НС)
2. Одноокись углерода (СО)
3. Оксиды азота (N0 X )
Неполное сгорание вызывает выделение углеводорода и одноокиси углерода. Выделения углеводорода — это углеводороды, которые не разрушились в процессе сгорания. Одноокись углерода образуется, потому что не имеется достаточного количества атомов кислорода, чтобы связать углерод.
В идеальном случае азот должен проходить камеру сгорания неизменным. Но когда температура в камере сгорания достигает приблизительно 1 371 °С (2 500 °F), атомы азота и кислорода связываются, образуя (N0 X )
Химическая формула процесса сгорания, при котором образуются оксиды азота выглядит следующим образом:
НС + О2 + N2 = Н2 О + СО + N0x
Формула «NO » используется для оксидов азота, потому что OHci отражает комбинацию атома азота и любого количества атомов кислорода. Например, оксид азота (N0) состоит из одного атома азота и одного атома кислорода, в то время как двуокись азота (N0 ) состоит из одного атома азота и двух атомов кислорода.
Высокое содержание НС может быть вызвано недостаточной эффективностью системы зажигания, неправильным опережением зажигания или неправильными фазами газораспределения, протечками вакуума, попаданием масла или низкой степенью сжатия. Доля углеводородов измеряется в количестве частиц на миллион.
Высокое содержание СО может быть вызвано такими факторами, как:
• Чрезмерно богатая воздушно-топливная смесь
• Загрязнение воздушного фильтра
• Выход из строя клапана PCV
• Загрязнение топлива маслом
• Заедание или протечки в топливной форсунке
На исправном автомобиле с каталитическим нейтрализатором выделение одноокиси углерода обычно приближается к нулю. Содержание одноокиси углерода измеряется в процентах от полного объема в воздухе.
NOx генерируются при высокой температуре горения (выше приблизительно 1 371 °С (2 500 °F)) и обычно образуются, если температура горения не контролируется. Содержание оксидов азота измеряется в количестве частиц на миллион.
Так же рекомендуем прочитать Вам интересную статью Кузовные детали
Видео:БЕНЗИН ИЛИ ДИЗЕЛЬ? НАГЛЯДНО СРАВНИВАЕМ ДВА ТИПА ДВИГАТЕЛЕЙ.Скачать
Что делать, если бензин попал в масло двигателя
Уровень моторного масла надо регулярно проверять, что позволит своевременно избежать негативных последствий, проконтролировать и диагностировать работу мотора. Например, когда бензин попадает в масло двигателя, это большая опасность для внутренних элементов ДВС. Узнаем, почему такое происходит.
Видео:ОТКУДА БЕНЗИН В МАСЛЕ ДВИГАТЕЛЯ? ТОП-7 ПРИЧИН ПОЧЕМУ БЕНЗИН ПОПАДАЕТ В МАСЛО!Скачать
Как определить, что бензин попал в масло
Естественно, судить о просачивании топлива в моторное масло удаётся и визуально. Такое масло меняет густоту и цвет. Двигатель начинает работать шумнее, затрудняется разгон и достижение машиной своей максимальной скорости. Обращать внимание следует и на выхлоп — густой, с характерным запахом бензина. Автомобиль также может глохнуть, а двигатель — троить.
Читайте также: Гребные винты для подвесных лодочных моторов yamaha
Бензин в масле меняет его вязкость, цвет и запах
Видео:ЭТОГО ВАМ НЕ РАССКАЖУТ. БЕНЗИН В МАСЛЕСкачать
Причины неисправности
Примечательно, что если бензин попал в масло, то такое возможно даже на силовых установках с целиком рабочей (исправной) поршневой. Это очень серьёзная проблема, она приводит к различным сбоям и даже полному разрушению двигателя. Конкретно всё определяется количеством — чем его больше бензина попадает внутрь, тем хуже.
- На современных (реже карбюраторных) моторах горючее просачивается в картер из камеры сгорания через внутренние элементы ДВС. Основной корень зла, это проблема зажигания и подачи питания. Второстепенные причины — различные неполадки внутри двигателя. Как правило, подобная неполадка случается на старых, потрёпанных двигателях, где топливо целиком не сгорает, а показатель компрессии оставляет желать лучшего. Ещё один фактор — неисправность с топливными форсунками.
- На карбюраторных ДВС такое чаще возникает из‐за повреждения сетки бензонасоса или неполадок в самом карбюраторе — игла, эмулятор, дозатор.
Таким образом, получается следующая картина: бензин подаётся в избытке, что отрицательно сказывается на процессе вспыхивания и горения. Остатки бесцветной жидкости проникают в картер потому, что до конца не сгорают из‐за низкой компрессии.
Видео:Бензин попадает в масло двигателя, проверка. Причины, последствия и как определитьСкачать
Как определить, что бензин в моторном масле
Известно несколько способов определения попадания бензина в моторное масло. Опытные водители быстро определяют состояние масла по запаху. Более точные тесты — капельный и по горению.
По запаху
Каждый водитель должен уметь определять состояние масла по запаху. Это бесплатный и быстрый способ выявления горючего в смазке. Достаточно не иметь насморка и принюхаться.
Естественно, от щупа не должно нести бензином, что подтвердит наличие его попадания в картер. Обычно сильно воняет от выхлопных газов.
Капельный тест
Можно просто обмакнуть щуп в ёмкость с чистой водой. Если на поверхности жидкости появится разноцветная плёнка, это укажет на то, что бензин в масле двигателя. Но куда эффективнее капельный тест, который проводят на прогретый двигатель. Силовой агрегат заводят и оставляют работать около 10 минут. После этого выдерживают 5‐минутную паузу, и капают смазку с щупа на белую бумагу. Чистое масло сохранит свою форму, а смешанное с горючим — начнёт расползаться по поверхности листа.
Анализ обязательно ведётся по нескольким критериям: линии пятна, одинаковости растекания масла, количеству колец и размерам высохшего остатка. Подробнее о результатах:
- тестируется центральная зона (ядро) капли на наличие примесей — они не растворяются, при высыхании повышается уровень пыли и сажи;
- проверяются края капли — под воздействием органических веществ она становится светлее;
- анализируется зона диффузии или светлое кольцо — чем оно шире, тем больше содержание примесей.
Таким образом, о том, что бензин в масле судят по отсутствию ровных краёв, появлению внешнего жёлтого кружка и дополнительного кольца.
Капельный тест моторного масла на бумаге
Горение моторного масла
В этом случае некоторые любители подносят к масляному щупу, вытащенному из картера, зажигалку. Естественно, перед этим отходят от машины на дальнее расстояние. Присутствие на металлическом стержне горючего ознаменуется резким воспламенением. Однако такой метод проверки не считается достаточно убедительным.
Куда правильнее залить жидкость в закрытую пробирку. Затем следует нагреть её. После этого поднести к ёмкости пламя — при наличии бензина в масле появится резкий кратковременный взрыв.
Вообще, специалисты всегда начинают осмотр со свечей зажигания. Если на них присутствует чёрный нагар — пропуски зажигания или чрезмерно богатая смесь подтверждается. К тому же, мастер прислушивается к шуму мотора — его троение, это дополнительный признак неисправности. И конечно, ошибку с пропусками зажигания всегда диагностирует компьютерный блок управления. На щитке загорается «Чек».
Видео:ЧТО ПРОИЗОШЛО С БЕНЗИНОМ ЗА 1 ГОД?Скачать
Что делать и как лечить
Что же делать, если топливо попадает внутрь картера.
В первую очередь исключить причину, после этого заменить масло.
Ниже приведены основные факторы проблемы и пути решения.
- Чаще всего на карбюраторных агрегатах топливо в моторную смазку попадает из-за неисправности бензонасоса. Конкретно «виновницей» становится диафрагма. Постресканная и протёртая, она нуждается в обязательной замене. Иначе бензин уйдёт через головку блока в поддон двигателя. Во многих случаях это повышает общий уровень масла. Очевидно, что в этом случае механизм нуждается в снятии и разборке. Все детали нужно прочистить и дефектовать. Помимо неисправной мембраны не исключено ослабление крепления на оси или изначально неправильная сборка бензонасоса. Дополнительным признаком в таких случаях становится сильный запах горючего в подкапотной зоне и салоне машины.
- На инжекторном двигателе при нарушении герметичности форсунок происходит то же самое. Топливо сочится из распылителей во время стоянки машины. Как правило, такое происходит из-за засорения и образования большого количества внутренних отложений. Бензин уходит в большей или меньшей степени, а конкретно всё зависит от состояния форсунок. Верное решение тут — прочистить/промыть рампу или заменить (в редких случаях).
- Поршневая двигателя может иметь увеличенные зазоры. В этом случае горючая смесь также будет попадать в картер. Чтобы исправить проблему, следует измерить сначала компрессию. А затем уже заняться ремонтом мотора.
- Нерабочие элементы искрообразования и другие компоненты системы зажигания тоже влияют на то, что бензин просачивается в масло. Как и было сказано выше, впрыскиваемое горючее полностью не сгорает, его часть попадает внутрь ДВС.
Читайте также: Где у мотора сердце
Низкая компрессия — одна из распространённых причин просачивания бензина в масло. Падает она обычно из‐за прогорания компрессионных колец. Поэтому имеет смысл провести начальную диагностику. Сначала она включает проверку уровня жидкости. Если смазка не расходуется в больших количествах, значит, кольца не прогорели. Обратная ситуация, когда наблюдается жор и одновременно запах горючего.
Проверка компрессии двигателя
Неисправность распылителей — вторая по известности причина. В инжекторных ДВС подача топлива проходит дозировано, что непосредственно зависит от степени нагрузки на машину. Впрыск осуществляется в поток воздуха, образуя смесь. Дальше она из камеры сгорания поступает внутрь двигателя. При различных дефектах, в том числе электронасоса, форсунки не способны нормально распылять горючее. Из‐за этого бензин просачивается внутрь.
Моторы с впрыском тестируют по нескольким параметрам:
- на подачу топлива — контролируют работу электрического насоса;
- на сопротивление обмотке — активно проверяются датчики РХХ, ДМРВ, ДТОЖ;
- на дёрганья, провалы и потерю приёмистости — тут проводят тест динамических качеств ДВС.
Чтобы прочистить форсунки, снимают всю топливную рампу.
Теперь подробнее о поршнях. Если владелец автомобиля использует масло низкого качества, то это ведет к разрушениям во внутреннем блоке. На поршнях появляются нежелательные шлаки, происходит быстрый износ деталей. Естественно, межкольцевые канавки забиваются, а между цилиндрами появляются зазоры, откуда собственно топливо и начинает просачиваться. В результате масло плохо смывается со стенок, начинается процесс закоксовывания, ухудшается общее функционирование силового агрегата.
Закоксованные поршни
Ремонт поршней полностью избавит от головной боли, связанной с попаданием бензина в масло. Новые детали цилиндровой группы подбираются в соответствии с ремонтными размерами. Дело это ответственное, его следует доверить профи.
Следующая причина — изначально низкое качество ГСМ. Смазочный материал обязан поддерживать стабильную работу двигателя и предотвращать износ. Если он не подобран по типу двигателя и его температурному режиму, а также включает вредные присадки, это вызовет различные неполадки. Одна из них — трудный запуск двигателя, что может привести к заливанию свечей и попаданием горючего внутрь силового агрегата.
Видео:Специалисты рассказали, сколько времени можно хранить бензин в баке и канистреСкачать
Последствия эксплуатации авто с бензином в масле
Бензин в масле вызывает разные последствия, но самое главное — это разжижение моторного масла и потеря им своих начальных свойств. Из‐за этого уменьшается ресурс трущихся элементов ДВС. В наиболее запущенных случаях двгатель надо уже капитально ремонтировать.
Особенно тяжёлая ситуация возникает, когда топливо контрафактное. В этом случае оно имеет огромное количество вредных примесей, попадание которых внутрь силового агрегата крайне нежелательно.
Вывод: нельзя использовать смешанное с бензином моторное масло. Это приведёт к быстрому износу подшипников, образованию задиров и заклиниванию двигателя авто.
А ещё вот почему — поршневая группа может просто развалиться от накопленных отложений, а топливная смесь будет постоянно детонировать.
Видео:Масло из двигателя пахнет бензином. Причины запаха бензина от масла в мотореСкачать
Профилактика
Чтобы исключить проблемы подобного типа, автомобиль следует регулярно показывать мастерам в СТО. Своевременное проведение технического осмотра, замена изношенных деталей, анализ уровня жидкостей — всё это поможет в профилактике.
На подержанных автомобилях будет полезно заменить клапан вентиляции газов (КВКГ). Обычно его срок годности на Мерседесах и других аналогичных моделях авто составляет порядка 140–150 тыс. километров пробега. Заменяют деталь без снятия коллектора впуска.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🎦 Видео
Забудьте всё что слышали про бензин! Это прорыв! Двигатель на нагретом бензопаре!Скачать
Стоимость топлива в Корее периодически то снижается, то повышается #АЗС #топливо #Корея #авто #2024Скачать
#Мотокоса. Как долго можно хранить бензин разбавленный двух тактным маслом. И как его сохранятьСкачать
5 ПРИЗНАКОВ ПЛОХОГО БЕНЗИНАСкачать
Двигатель плохо заводится на горячую и запах бензина. Как узнать когда текут форсунки?Скачать
БЕНЗИН на щупе ДВИГАТЕЛЯ авто - 90 Водителей НЕ ЗНАЮТ об этой ПРОБЛЕМЕСкачать
Дизель вместо бензина / Бензин вместо дизеля — что делать??Скачать
Что Будет Если в Бензиновый Автомобиль Залить Дизель и в Дизельный залить БензинСкачать
Бензин в масле, что происходит с работой ДВС. Honda CB400.#hondacb400 #hondacbf600 #honda #cb400sfСкачать
Заправился плохим топливом | ПоследствияСкачать
ЗАЛИЛ 100 (98) бензин - УГРОБИЛ ДВИГАТЕЛЬ? Не делай этого!Скачать
ЧИСТЫЙ СПИРТ вместо БЕНЗИНА - ЧТО БУДЕТ?Скачать
Прошлогодний бензин. Можно ли использовать?Скачать