Синий дым из выхлопной трубы бензинового двигателя

О чем говорит синий дым, струящийся из выхлопной трубы вашего автомобиля? Не напоминает он Синюю Бороду из сказки Шарля Перро? Этот злодей убивал своих жен якобы из-за их чрезмерного любопытства, которое он считал нравственным изъяном. Ну, что можно сказать, маньяк он и во Франции маньяк. Тем более что некоторые считают: любопытство — не порок, но источник знаний.

Любознательные читатели узнают из предлагаемой статьи — что приводит к такой красивой окраске автомобильного выхлопа.

Почему бензиновый мотор дымит?

Когда на дороге встречается дымящий автомобиль, с уверенностью можно сказать о наличии проблем с его двигателем. Если тот находится в исправном состоянии, выхлоп будет прозрачным, поскольку в нем не содержится никаких окрашивающих веществ. Из чего состоят выхлопные газы бензинового двигателя?

95% их объема составляют азот, кислород, а также газообразные продукты горения бензина: оксиды азота, углерода и углеводородные радикалы. Все эти вещества не имеют цвета, поэтому глаз человека их не обнаруживает. Наконец, от 3 до 5% выхлопа занимают водяные пары, которые являются продуктом пиролиза (термического разложения) молекул бензина.

Остается предположить, что дым из трубы глушителя появляется при сгорании в цилиндрах мотора, кроме бензина, каких-то посторонних веществ. И это действительно так. Бензиновый мотор во время работы использует некоторые вспомогательные материалы. Для смазки деталей применяется жидкое моторное масло, а для охлаждения цилиндров — охлаждающая жидкость (тосол или антифриз).

По ряду причин эти жидкости могут попадать в цилиндры, где смешиваются с горючим. Продукты их сгорания и придают окраску выхлопным газам — движок начинает дымить. Причем выходящий дым может иметь различные цвета и оттенки. Их можно разбить на три группы: белый, синий и черный дым. Опытный механик по характеру дымления способен определить причину неисправности.

О чем говорит синий дым

Чтобы понять — почему двигатель дымит синим дымом, достаточно использовать простой индикатор. К трубе глушителя подносят лист писчей бумаги. Через некоторое время бумажная поверхность покрывается масляными каплями.

Это свидетельствует о том, что голубой или синий цвет выхлопу придают частицы масла. Но, если оно присутствует в отработанных газах, значит, каким-то образом попадает в камеру сгорания. Если читатель мысленно представит ее устройство, нетрудно определить вероятные источники. Ими могут быть:

Каналы впускного коллектора. При такте всасывания открываются впускные клапаны, через которые теоретически вместе с воздухом (или топливно-воздушной смесью в карбюраторных двигателях) может попадать и масло.
Картер двигателя. Происходит подсос масла из картерного пространства при каких-либо неисправностях поршневых колец.
Клапанная коробка. Масло проникает через изношенные уплотнения впускного или выпускного клапана (маслосъемные колпачки).

Напутственные рекомендации

При неудовлетворительных результатах диагностики опытные владельцы обычно действуют методом исключения. Сначала предпринимается попытка раскоксовать маслосъемные кольца. Если вы впервые столкнулись с таким понятием, рекомендуем почитать, что такое раскоксовка и зачем она нужна двигателю, а также о технологии декаборнизации поршневых колец с использованием димексида, как одного из недорогих и эффективных средств.

Если попытка удаления кокса не принесла результатов, то планируются работы с ГБЦ. Если и замена маслосъемных колпачков обернулась безуспешно, то производится «капиталка».

Источник

Масло из воздуха

При такте всасывания воздух (или топливно-воздушная смесь в карбюраторных двигателях) предварительно проходит через воздушный фильтр. Нередко водитель не обращает внимания на состояние системы вентиляции картера, из-за чего каналы забиваются маслянистыми отложениями, и повысившееся давление картерных газов забрасывает моторное масло в корпус воздушного фильтра.

У нерадивого водителя фильтрующий элемент часто не способен задержать жидкую смазку, и она с воздухом попадает в цилиндры.

У двигателей с турбонаддувом ротор смазывается жидким маслом при помощи специального маслонасоса. Вследствие износа увеличиваются зазоры в подшипниках, через которые масло начинает гнать в холодную (воздушную) полость турбины. Здесь оно распыляется крыльчаткой и смешивается с нагнетаемым воздухом, после чего поступает в камеру сгорания.

Еще редкий случай, имеющий место только на авто с коробкой-автоматом, оснащенной вакуумным датчиком нагрузки. Последний с помощью шланга подключается к впускному коллектору. Иногда бывает, что диафрагма датчика рвется, и разрежение в коллекторе сосет масло из коробки. Мало того, что коробка лишается одной из управляющих систем, теряет масло, так она еще является виновником дымления двигателя.

Маслосъемные колпачки или кольца: как определить, из-за чего появился сизый дым

Если вы бегло изучали вопрос, то наверняка заметили, что противоречивой информации предостаточно. К примеру, вокруг той же компрессии сплошные споры: одни утверждают, что при нормальном давлении в цилиндрах повода лезть в поршневую нет, другие твердят, что это вовсе не показатель при имеющемся раскладе. А касательно взаимосвязи между температурой мотора, положением педали газа и временем появления сизого дыма так и вовсе не понятно, что к чему.

Сразу же отметим, что никакой связи между компрессией и дефектными маслосъемными кольцами нет. Во-первых, колечки, которые соскребают масло с цилиндров, изнашиваются или залегают первыми, а компрессионные продолжают работать как положено. Во-вторых, даже при слегка подношенных компрессионных и убитых маслосъемных кольцах, компрессия будет в норме, поскольку масло остается на стенках цилиндров.

Вместе с тем негласные отличия, позволяющие определить, что конкретно вышло из строя: колпачки или маслосъемные кольца, существуют. Разница состоит в том, что каждая группа деталей выдает сизый дым в разные промежутки времени.

Симптомы проблем с колпачками

В старину на задубевшие или изношенные сальники клапанов указывал клуб сизого дыма, который вырывался из выхлопной трубы сразу же после пуска двигателя. К слову, эти наблюдения не потеряли актуальность и в нынешнее время. Уже при таком раскладе не лишним будет поинтересоваться, сколько стоит работа, и что еще поменять при замене маслосъемных колпачков на двигателе.

Точно приговорить колпачки к замене поможет такой тест:

Прогреть мотор до рабочей температуры.
Дать двигателю поработать 5-7 минут в прогретом состоянии.
Резко выжать педаль газа на 5-10 секунд, и наблюдать в этот момент за выхлопными газами.

При проблемах с сальниками в первые секунды режима «газ в пол» из глушителя вылетает облако дыма с ярким сизым оттенком. Для лишней убежденности повторите попытку газануть до отказа еще 2-3 раза. Наблюдения таковы, что в последующие циклы клуб дыма будет терять насыщенность, а то и вовсе может пропасть.

Чем объясняется такая расстановка приоритетов? Если колпачок изношен, то при работе двигателя масло будет стекать по штоку клапана. Будет ли оно скапливаться на тарелке клапана или сразу попадать в цилиндры – решает угол положения дроссельной заслонки. Так, на холостом ходу скорость воздушной массы невелика, масло не удаляется с тарелки, а продолжает скапливаться

Как только вы резко (важно именно нажать именно так) выжимаете педаль газа, воздух или топливно-воздушная смесь (в зависимости от вида впрыска топлива) затягивает скопившуюся маслоэмульсию в цилиндры и она сгорает, образуя сизый дымок

На оборотах зловещего оттенка не будет, да, собственно, и быть не должно. Масло не успевает скапливаться, а сразу попадает в цилиндры, и сгорает небольшими долями, отчего не влияет на цвет выхлопных газов.

Стоит отметить, что при наличии нового катализатора цвет выхлопа может и вовсе не поменяться, поскольку он качественно превращает CH в водяной пар. На полудохлом каталитическом нейтрализаторе или установленном пламегасителе картина же проявляется во всей красе: дымность есть.

Как определить неисправность маслосъемных колец

Подношенные колечки дают о себе знать при нагрузке. В реальности это выглядит так: цвет выхлопных газов меняется при движении на подъем при полувыжатой педали газа. Стоит отметить, что смотря в зеркало заднего вида, вы вряд ли сделаете правильный вывод. Клуб дыма обычно быстро рассеивается. Однако водитель идущей сзади машины вполне может зафиксировать его появление.

При критическом износе колец дым идет во время движения постоянно и вне зависимости от ландшафта под колесами. Кроме того, наблюдается усиление дымления с повышением скорости.

Из-за чего еще может появиться выхлоп сизого оттенка

Дефектная турбина и неисправная вентиляция картерных газов также могут стать причиной появления дыма. Что отличает эти поломки от текущих колпачков или маслосъемных колец, так это характер дымления: здесь дыма много + он может появляться и исчезать в любое время. К примеру, двигатель «ровно» работает на ХХ и вдруг начинает дымить, а через минуты 3-4 перестает.

Выявить, в чем дело, помогут несколько рекомендаций:

Турбина «гонит» масло в выхлопную трубу. Дым появляется только после прогрева выпускного тракта. Возможна течь масла на стыках деталей выпускной системы.
Вентиляция картерных газов не отсекает масло от воздушной смеси. Забился маслоотделитель в результате использования некачественной моторной смазки. Впускной коллектор весь в потеках маслоэмульсии, причем четко за вентиляционным отверстием.

Братство колец

Теперь о том, как масло попадает из картера в рабочую камеру напрямую. Поршни двигателей внутреннего сгорания (ДВС) работают в условиях высоких температур и значительных сил трения. Для смазки и охлаждения трущихся поверхностей используется масло, заливаемое в картер двигателя. На стенки цилиндров оно подается разбрызгиванием или под давлением с помощью специальных поршневых форсунок.

При ходе поршня вверх на поверхность гильзы наносится масляная пленка, при ходе вниз — маслосъемное кольцо удаляет нагретую смазку, забирая тепло от стенок цилиндра. Для изоляции камеры сгорания от моторного масла, а также для создания в ней определенного давления (компрессии) используются компрессионные кольца.

Обычно поршни бензинового мотора имеют по 3 кольца (как у племени эльфов): одно нижнее — маслосъемное и два верхних — компрессионных.

В результате износа компрессионных колец горячие рабочие газы начинают прорываться в картерное пространство, что приводит к повышению в нем давления среды. А за счет разрежения, образующегося над головкой поршня, масло из картера подсасывается в полость цилиндра. Таким образом, масло поступает в цилиндры по причине износа деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ). Что может способствовать развитию этого процесса:

Износ маслосъемных и компрессионных колец. Приводит к увеличению зазоров, в результате чего пропадает барьер между газовой и масляной средами.
Выработка поршневых канавок. При увеличении их ширины ухудшается работа лабиринтного уплотнения, а также возникает подсасывающий эффект, за счет которого масло качается из картера в цилиндр, словно насосом.
Разрушение межканавочных перемычек. Этот дефект часто наблюдается на поршнях из-за такого явления, как термическая усталость материала.
Закоксовывание колец. При сгорании масла образуется нагар, который лишает кольца подвижности, и они теряют возможность упруго поджиматься к стенкам цилиндра.
Изменение формы стенок цилиндра, геометрии поршня.
Задиры, образующиеся на стенках цилиндров вследствие неправильной работы смазочной системы (масляное голодание).
Некачественные смазочные материалы или использование масла с несоответствующими эксплуатационными характеристиками, например, — не той вязкости.
Монтаж колец без использования специального съемника. Деталь при этом деформируется, что ведет к ускоренному износу зеркала цилиндра.

Не догоревшее топливо

Подтверждением этого предположения будет наличие резкого резкого запаха из выхлопной системы. Это означает, что несгоревшее топливо выходит с дымом в виде паров.

Топливо может не сгореть по разным причинам. Возможно, топливо подается слишком поздно или один из цилиндров не выполняет свою работу и не может сжечь топливо.

Как правило, каждое последствие имеет свою причину. Следствием этого является несгоревшее топливо и, как следствие, синий дым от двигателя. Так какие же причины и проблемы в дизельных узлах могут это вызвать?

Неисправен ТНВД

Если причиной синего дыма стал несвоевременный впрыск, обратите внимание на износ ТНВД (ТНВД). Несложно догадаться, что топливо не сгорит, если его доставят с опозданием.

Итак, мы определили одного из возможных виновников. Но почему это так? Конструкция и схема ТНВД не проста. Если объяснять простыми словами, то в основе работы этого агрегата лежит движение специальных механизмов подачи топлива, которые постоянно трутся и касаются друг друга.

Смазкой для деталей является само топливо. Довольно сложное решение, так как дизельное топливо имеет маслянистую структуру. Однако с наступлением зимы происходит переход на зимнее топливо.

Зимой он называется потому, что вязкость снижается, а именно из-за отсутствия этих смазочных фракций или их количества недостаточно для смазки «оборудования» в насосе. Это причина износа насоса. Износ этой части агрегата, в свою очередь, наряду с волновым профилем оросителя вызывает задержку впрыска топлива.

Механизм такой: топливо не успеет прогреться из-за запаздывания впрыска и цилиндр начинает плохо работать скачками. В результате топливо, которое не сгорает, выходит в виде голубого дыма.

Если двигатель прогреется после прохождения нескольких километров, голубоватый след за автомобилем исчезнет или станет настолько маленьким, что его невозможно будет проследить. Однако отказ насоса не будет устранен. Когда двигатель прогрет, даже поздно поданное топливо успевает почти полностью сгореть из-за высокой фоновой температуры.

Плохая компрессия двигателя

Бывают случаи, когда при запуске двигателя появляется сильныйсиний дым. А потом при правильном нагревании дым улетучивается. Такая картина довольно часто встречается во дворах нашей страны, когда появляются столбы дыма и водитель бежит, схватившись за голову, и не может понять, что происходит.

Причина — низкая компрессия двигателя. Из-за такого дефекта температура сжатия не достигает правильного значения, поэтому топливо сгорает не полностью. Даже если у двигателя один цилиндр с низкой компрессией, работа такого двигателя возможна. Но он будет продолжать курить до тех пор, пока

Синий дым может быть вызван несвоевременным впрыском или низкой компрессией.

Причиной синего дыма может быть несвоевременный впрыск или низкая компрессия. Между прочим, большинство современных дизельных двигателей оснащено устройством на топливном насосе, которое выполняет ранний впрыск, пока двигатель еще холодный.

Когда дубеет сальник клапана

Наконец, последний маршрут попадания масла в выпускной тракт бензинового ДВС — через клапанные уплотнения: маслосъемные колпачки или сальники клапана. В качестве уплотнения направляющих втулок применяются резиновые кольца.

Резина вообще чувствительна к температурным перепадам. А рассматриваемые детали бросает, словно Ивана-дурачка, «из котла с водой студеной да в другой котел — с вареной». Зимой пред запуском двигателя они могут быть насквозь промороженными, а через некоторое время нагреваются свыше ста градусов. Например, втулки выпускных клапанов нагреваются до 120 — 220С, а их стержни — до 220 — 400С.

Неудивительно, что со временем сальники теряют свою эластичность, «дубеют», как говорят водители. В результате качество уплотнения ухудшается, и масло начинает засасывать или гнать через направляющие втулки: в камеру всасывания, либо напрямую в выпускной коллектор, где и сгорает.

Симптомы масляного угара

Признаки поступления масла в горючую топливно-воздушную смесь:

Двигатель дымит синим или голубовато-сизым цветом, при этом возрастает потребление масла. Особенно дым сгущается на динамических режимах движения.
В начале изнашивания дымление происходит только в момент прогрева двигателя («на холодную»), пока тепловые зазоры не пришли в норму. При дальнейшем нагреве дымность нормализуется. Поэтому проверка компрессии в цилиндрах не всегда выявляет неисправность.
Когда износ прогрессирует, картина меняется. Несмотря на то, что с нагревом двигателя тепловые зазоры уменьшаются, они уже не в состоянии сдержать проникновение масла сквозь щелевые промежутки. С ростом нагрева последнее все более разжижается, в результате чего расход смазочного материала увеличивается.
Масло, попадающее в цилиндры, забрызгивает свечи, из-за чего они покрываются нагаром. А это вызывает ослабление искры и пропуски воспламенения. Мотор, как говорят, «не тянет» или начинает «троить».
Разрыв диафрагмы на вакуумном датчике автоматической коробки диагностируется выворачиванием свечи цилиндра, расположенного рядом с местом подключения вакуумного шланга. Эта свеча будет забрызгана маслом, в то время как остальные остаются сухими.

Поиск неисправности следует начинать с проверки компрессии. Если же, как было сказано выше, результаты не являются достоверными, проверяют состояние маслосъемных колпачков, поскольку эта работа менее трудоемка по сравнению с разборкой ЦПГ. И только в последнюю очередь приступают к основательной разборке двигателя.

Даже если вы не в состоянии своими силами устранить причины синего дымления бензинового двигателя, хотя бы получить представление о возможных неисправностях вполне реально. А это позволит избежать лишних расходов при составлении план-графика восстановительных работ, который должны составить работники ремонтного сервиса.

Последствия для двигателя

Как при нарушениях в топливоподаче, так и с болезнями системы смазки мотор долго не протянет.

Включается невидимый счётчик, который по мере нарастающего износа неисправного двигателя увеличивает стоимость предстоящего ремонта, вплоть до полной его замены, когда восстановление становится экономически нецелесообразным.

Решение вопроса может быть одним – обращаться на диагностику при первых замеченных проявлениях сизого дыма.

Отмечая при этом, каков текущий расход масла, топлива, и насколько двигатель растерял привычную ранее тягу. Это поможет поставить точный диагноз и позволит сохранить средства при ремонте.